Система водяного охлаждения
Система охлаждения ДВС служит для отвода тепла от деталей, подверженных воздействию высоких температур.
В общем случае системы водяного охлаждения могут быть:
проточные (охлаждающая вода забирается из-за борта и туда же сбрасывается);
циркуляционные (контур пресной воды охлаждает главные и вспомогательные двигатели, а сам охлаждается забортной);
Практически всегда используется циркуляционная схема охлаждения, при этом охлаждение масляной системы, компрессоров, редукторов, валопровода осуществляется забортной водой.
Требования регистра к системе водяного охлаждения
Система охлаждения забортной и пресной водой должна быть оборудована двумя насосами, один из которых является резервным.
Система охлаждающей воды должна обслуживаться не менее чем двумя кингстонами – днищевым и бортовым, расположенными в машинном отделении и соединенными между собой.
В системе охлаждения главного двигателя пресной водой должна быть предусмотрена расширительная цистерна, уровень воды в которой должен быть выше максимального уровня воды в двигателе.
Система охлаждения должна быть оборудована термометрами и устройством для регулирования температуры охлаждающей воды.
РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВОДЯНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ
Количество тепла, отводимого пресной водой от ГД :
,
где
- доля тепла, которая отводится водой
из зарубашечного пространства двигателя;
- теплота сгорания топлива,
.
Подача охлаждающего насоса пресной воды ГД:
,
где
- коэффициент запаса,
- теплоёмкость воды,
.
м3/ч
м3/ч,
где
- среднестатистическое значение расхода
пресной воды на единицу мощности
двигателя, л/чкВт.
Принимаем центробежный вертикальный насос типа 8НДв-60
Технические характеристики центробежного вертикального насоса типа
НЦВ 630/15Ф-I-II
|
Подача, м3/ч |
Напор, м |
Мощность электродвигателя, кВт |
Число оборотов в минуту |
К.П.Д., % |
Габаритные размеры (LxBxH), мм |
Масса, кг |
|
630 |
10 |
35 |
1455 |
78 |
845х421х1355 |
805 |
Количество тепла, отводимого пресной водой от ДГ:
,
где
- доля тепла, которая отводится водой
из зарубашечного пространства двигателя;
- теплота сгорания топлива,
.
Подача охлаждающего насоса пресной воды ДГ:
,
где
- коэффициент запаса,
- теплоёмкость воды,
.
м3/ч
м3/ч,
где
- среднестатистическое значение расхода
пресной воды на единицу мощности
двигателя, л/чкВт.
Принимаем центробежный насос типа ЭЦН-65/60
Технические характеристики центробежного насоса типа ЭЦН-65/60
|
Подача, м3/ч |
Напор, м |
Мощность электродвигателя, кВт |
Число оборотов в минуту |
К.П.Д., % |
Габаритные размеры (LxBxH), мм |
Масса, кг |
|
60 |
60 |
19 |
2900 |
67 |
550х290х915 |
270 |
Подача насоса забортной воды ГД:
,
где
- количество тепла, отводимого охлаждающей
забортной водой от ГД.
м3/ч
м3/ч,
где
- среднестатистическое значение расхода
забортной воды на единицу мощности
двигателя, л/чкВт.
Принимаем центробежный насос типа 1Д800-56
Технические характеристики центробежного насоса типа 1Д800-56
|
Подача, м3/ч |
Напор, м |
Мощность электродвигателя, кВт |
Число оборотов в минуту |
КПД % |
Габаритные размеры (LxBxH), мм |
Масса, кг |
|
1000 |
25 |
135 |
1464 |
74 |
1195х1170х980 |
1220 |
Подача насоса забортной воды ДГ:
,
где
- количество тепла отводимого охлаждающей
забортной водой от ДГ,
.
=
=500кВт
–эффективная
мощностьДГ
м3/ч
Принимаем центробежный вертикальный насос типа НЦВ 63/30Б
Технические характеристики центробежного насоса типа НЦВ 63/30Б
|
Подача, м3/ч |
Напор, м |
Мощность электродвигателя, кВт |
Число оборотов в минуту |
Габаритные размеры (LxBxH), мм |
Масса, кг |
|
63 |
80 |
25 |
3000 |
410х479х984 |
320 |
Поверхность теплообмена водоводяного охладителя пресной воды:
,
где
- коэффициент запаса на загрязнение
поверхностей нагрева и выход из строя
части трубок;K=
500 – коэффициент теплопередачи,
;
- разница температур между средней
температурой охлаждаемой и охлаждающей
воды,0С
м2
Поверхность теплообмена водоводяного охладителя забортной воды:
,
где
- коэффициент запаса на загрязнение
поверхностей нагрева и выход из строя
части трубок;K=
500 – коэффициент теплопередачи,
;
- разница температур между средней
температурой охлаждаемой и охлаждающей
воды,0С
м2
Объем цистерн для хранения запасов пресной воды (складывается из запасов для ГД, ДГ и ВКУ)
м3