Судовой теплообменник

Судовые теплообменники ничем не отличаются от несудовых теплообменников, за исключением того простого факта, что они находятся на борту судов. Теплообменники могут использоваться для самых разных целей. Как следует из названия, их можно использовать как для обогрева, так и для охлаждения. Двумя основными типами морских теплообменников, используемых на судах в морской отрасли, являются пластинчатые и кожухотрубные теплообменники. Техническое обслуживание теплообменников предотвращает загрязнение и гальваническую коррозию разнородных металлов.

Типы

Хотя существует гораздо больше типов теплообменников, которые используются на берегу, пластинчатые, кожухотрубные теплообменники являются наиболее распространенным типом теплообменников, встречающихся на борту океанских судов.

Тарелка

Судовые теплообменники пластинчатого типа состоят из множества параллельных пластин, которые сжимаются, образуя основной охладитель. Этот тип занимает небольшую площадь по сравнению с другими типами теплообменников. Пластины сконструированы таким образом, что при расположении рядом друг с другом они создают проходы для жидкости, которая течет между пластинами. Прокладки размещаются по краям каждой пластины, чтобы предотвратить смешивание двух жидкостей. Из-за ограничений температуры и давления резины, используемой для изготовления прокладок, пластинчатые теплообменники используются при низком давлении и низких температурах, ниже 290 фунтов на квадратный дюйм (20 бар) и 300 градусов по Фаренгейту (150 градусов по Цельсию). ^{[ 1 ]}

Оболочка и трубка

Кожухотрубные теплообменники состоят из пучка труб, который расположен внутри большего корпуса. ^{[ 2 ]} Благодаря такой конструкции для проведения технического обслуживания этот теплообменник требует в два раза больше площади, чем пластинчатый теплообменник. В зависимости от необходимого количества охлаждения кожухотрубные теплообменники могут быть выполнены в одноходовой или двухходовой конфигурации. Число проходов означает, сколько раз жидкость в оболочке проходит мимо жидкости в трубках. Это достигается за счет размещения в корпусе перегородок, позволяющих направлять жидкость.

Использование

Теплообменники на борту судов используются во многих системах. Системы, в которых используются теплообменники, включают смазочное масло, рубашочную воду, паровые системы и основную морскую воду. Системы часто соединяются между собой теплообменниками для отвода тепла, выделяемого работающим оборудованием, из машинного отделения.

Моторное масло

Тепло, образующееся в результате трения, отводится от двигателя моторным маслом . Моторное масло проходит через теплообменник, где тепло передается в центральный контур охлаждения машинного отделения, а затем отводится в океан.

Рубашка воды

Тепло, выделяемое цилиндрами двигателя, передается в рубашку системы водяного охлаждения через стенку цилиндра. Помимо охлаждения стенок цилиндров, вода в рубашке часто используется в качестве изолятора между выпускным коллектором и машинным отделением. Системы водяного охлаждения рубашки охлаждения могут охлаждаться с помощью центрального контура охлаждающей воды или непосредственно морской водой.

Пар

В отличие от большинства систем с теплообменниками, пар используется для нагрева других систем. Чаще всего это происходит, когда судно остается у причала в течение длительного периода времени. Паровая система будет использоваться для предотвращения конденсации и коррозии жизненно важных компонентов машинного отделения. Эти теплообменники чаще всего представляют собой кожухотрубные теплообменники из-за высокой температуры и давления, часто используемых в паровых системах.

Морская вода

Охлаждение морской водой часто является последней стадией охлаждения на борту корабля. Эти охладители часто являются самыми большими на борту судна, чтобы обеспечить максимальную передачу тепла морской воде. Морская вода затем сбрасывается за борт после прохождения через охладители.

Загрязнение

Техническое обслуживание судовых теплообменников важно для предотвращения загрязнения небольших проходов в обоих типах охладителей . В зависимости от системы могут возникать различные типы загрязнений. В масляных системах недостаточное количество охлаждающей среды или неэффективный поток масла через нагреватель могут привести к загрязнению нагревателя. Охладители морской воды часто могут загрязняться из-за присутствия в воде морских обитателей или из-за гальванической коррозии, если не принять правильные меры безопасности для предотвращения таких случаев.

Обслуживание

Регулярное техническое обслуживание теплообменников важно для поддержания максимальной эффективности теплообменника. Жертвенные аноды необходимы в системах охлаждения для предотвращения гальванической коррозии. Аноды часто изготавливаются из цинка и заменяются, когда они достигают пятидесятипроцентного износа. Кожухотрубные теплообменники требуют заглушки трубок при обнаружении утечки. Это предотвращает смешивание двух жидкостей внутри теплообменников. Для проведения регулярного технического обслуживания пластинчатого теплообменника пакет пластин отделяется, а пластины очищаются для улучшения теплопередачи. ^{[ 3 ]}

Ссылки

^ Хант, Эверетт (1999). Справочник современного морского инженера . Шиффер. стр. 10-4–10-10. ISBN 978-0870334962 .
^ Ценгель, Юнус; Болес, Майкл (2008). Термодинамика: инженерный подход . Нью-Йорк: МакГроу Хилл. п. 238. ИСБН 9780073529325 .
^ «Как проводить техническое обслуживание морских теплообменников на судах?» . Морское понимание . Проверено 5 апреля 2016 г.

[1] Хант, Эверетт (1999). Справочник современного морского инженера . Шиффер. стр. 10-4–10-10. ISBN 978-0870334962 .

[2] Ценгель, Юнус; Болес, Майкл (2008). Термодинамика: инженерный подход . Нью-Йорк: МакГроу Хилл. п. 238. ИСБН 9780073529325 .

[3] «Как проводить техническое обслуживание морских теплообменников на судах?» . Морское понимание . Проверено 5 апреля 2016 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]