Jiangsu Weichuang Radiator Manufacturing Co., Ltd.

Bransjenyheter

Hjem / Nyheter / Bransjenyheter / Båtdieselgenerator kjøleguide: Dimensjonering av marineradiatorer og varmevekslere

Båtdieselgenerator kjøleguide: Dimensjonering av marineradiatorer og varmevekslere

En 40-fots tråler som kjører et 20 kW generatorsett i åtte timers kjøledrift, skyver rundt 13 kW jakke-vannvarme inn i kjølekretsen hver time den kjører. Den varmen bryr seg ikke om at maskinrommet allerede er 48 grader celsius, at sjøvannet ute er 31 grader celsius på sensommeren, eller at lamellventilen foran radiatoren er halvt blokkert av en reserveskjerm. Den må fortsatt forlate båten.

Kjernekonseptet: en båtdieselgenerator er en marin dieselmotor koblet til en dynamo som produserer vekselstrøm uavhengig av fremdriftsmotoren, og kjølesystemet må avvise full nominell varme kontinuerlig inne i et lukket, saltfylt maskinrom i stedet for periodisk på en åpen vei.

De fleste kjølefeil på små og mellomstore fartøy er spesifikasjonsfeil snarere enn motorfeil: en radiator eller varmeveksler valgt fra en katalog etter kilowatt-klassifisering alene, montert der luft ikke kan nå den, belagt for bruk i innlandet, deretter bedt om å overleve et tiår med saltspray og konstant vibrasjon.

Referanseforhold brukt i hele: tropisk sjøvann ved 30 til 32 grader Celsius, motorromstemperatur på 45 til 50 grader Celsius, kontinuerlig drift ved 80 til 100 prosent av prime-klassifisering.

Hva en båtdieselgenerator krever av kjølesystemet

En båtdieselgenerator må holde nominell kjølevæsketemperatur ved kontinuerlig belastning inne i et lukket, fuktig, saltbelastet maskinrom, og kjøling er derfor en av de vanligste årsakene til at marine generatorsett stenges etter drivstoff- og elektriske feil.

Driftsprofilen er den første virkelige forskjellen fra enhver veiapplikasjon. En beredskapsenhet i en marina kan kjøre 50 timer i året, mens den samme 20 kW-maskinen på en fungerende fiskebåt kan logge 4000 timer, og varmebløtlegging, vibrasjonssykluser og salteksponering akkumuleres med den hastigheten.

  • Omgivelsesluft ved kjerneflaten: et maskinrom på en varm dag når 48 til 52 grader Celsius, så kjernen fungerer med en langt mindre temperaturforskjell enn katalogvurderingen antar.
  • Luftstrømbane: lameller, en bøyning i kanalen eller et eksosuttak i nærheten kan kutte effektiv luftstrøm med 20 til 30 prosent.
  • Plass: motorrom hette viftediameter og kjernetykkelse, så flateareal, finner per tomme og rørtype bestemmer ytelsen mer enn nominell kilowattverdi.
  • Korrosjon: en varm kjerne tørker saltkrystaller på finnene, og hver aluminium-til-stål-skjøt blir et galvanisk par når belegget er ripet opp.
  • Tjenestetilgang: en kjerne som ikke kan rengjøres på plass rengjøres for sent eller ikke i det hele tatt.

Tall som er verdt å huske: et 20 kW generatorsett ved nominell belastning avviser omtrent 13 kW gjennom kappevannkretsen og ytterligere 5 kW gjennom ladeluft etterkjøleren. Å flytte 18 kW varme med en vifte på størrelse med en middagstallerken er selve designoppgaven.

Coastal/Offshore Diesel Generator Radiators Manufacturers Kyst/Offshore Diesel Generator Radiatorer Produsenter Bygget for tøffe marine miljøer, motstår denne radiatoren saltvannskorrosjon og høy luftfuktighet. Bruk av marine-kvalitet aluminium eller kobberlegeringer med beskyttende belegg... Se produkt →

Fartøyer som arbeider kyst- eller offshore trenger hele kjølepakken spesifisert for det miljøet, fra kjernebelegg og rammemateriale til viftenav og festemidler, i stedet for radiatoren alene.

Heat Load Math: Hvorfor et marin generatorsett ikke er en lastebilmotor

Bare rundt en tredjedel av energien i diesel forlater et marin generatorsett som elektrisitet; Omtrent en tredjedel går ut med eksosgassen, og resten må fjernes av kjølevæskekretsene gjennom en radiator eller en varmeveksler.

Et 150 kW marint generatorsett ved nominell belastning legger omtrent 95 kW inn i kappevannkretsen og omtrent 38 kW i ladeluft etterkjøleren. En lastebilmotor med samme kraft ser motorveiens luftstrøm over en stor kjerne og tilbringer mesteparten av livet sitt på dellast; den marine enheten kjører med fast hastighet, nesten full last, i stille luft, ofte i tusenvis av timer i året.

Omtrentlig energisplitt ved nominell belastning
Elektrisk utgang 36 %
Eksosstabel 33 %
Jacket vannkrets 21 %
Ladeluft etterkjøler 8 %
Stråling og smøreolje 2 %

Omtrentlig tall for et typisk firetakts marine generatorsett ved nominell belastning; de delte skiftene med karakter, drivstoffsystem og etterkjølearrangement.

13 kW Varmeavvisning av kappevann på et 20 kW generatorsett ved nominell belastning
38 kW Etterkjøler varmeavvisning på et 150 kW generatorsett ved nominell belastning
50 Grader celsius, realistisk motorromsomgivelse på en varm kystdag

Dimensjoneringsregelen som forhindrer de fleste overopphetingsklager: beregn varmeavvisning ved nominell belastning, legg til etterkjølerdriften, kontroller deretter kjernen mot den høyeste lufttemperaturen i motorrommet fartøyet noensinne vil se, aldri mot et gjennomsnitt.

Enheter som ser sjenerøse ut på papiret mislykkes ofte på akkurat dette punktet, fordi en kjerne som er vurdert til 25 grader Celsius omgivelsesluft mister en femtedel eller mer av kapasiteten i et 50 graders maskinrom.

Råvann, kjølkjølt eller lukket sløyfe: tre kretser, tre radiatorsvar

En marin dieselgenerator dumper varmen gjennom en av tre kretser, og kretsen som velges bestemmer hva kjernen må bygges av, hvor mye luftstrøm den trenger og hvor ofte den må rengjøres.

Råvannsvarmeveksler

Sjøvann passerer gjennom en rørbunt og fører varme over bord mens motorsiden forblir på behandlet kjølevæske med glykol. Den er kompakt, trenger ingen stor vifte og passer til skrog der motoren sitter lavt og sjøvannsstrømmen er pålitelig. Dens fiender er begroing, blokkerte siler, rørkorrosjon og frysing under vinteropplegg.

Kjøl avkjøling

Varme går gjennom et gitter av rør som er festet til skroget, slik at det ikke kommer noe råvann inn i båten i det hele tatt. Arbeidsbåter som holder seg flytende hele året favoriserer det, men skroggitteret trenger beskyttelse og en årlig inspeksjon, og de lange rørløpene tilfører kjølevæskevolumet pumpen må flytte.

Lukket radiator med vifte

En konvensjonell kjerne, vanligvis fjernmontert eller kanalisert, avviser varme inn i motorromsluften. Det holder sjøvann ute av maskinrommet og fungerer når fartøyet er lagret på land, men det krever ekte ventilasjonsareal, disiplinert kanalføring og en vifte som kan trekke luft gjennom et trangt rom.

Tre kjølekretser brukt på båter, sammenlignet med varmebane, kjernekonstruksjon og vedlikeholdsbehov.
Krets Varmebane Kjernekonstruksjon Typisk vedlikehold
Råvannsvarmeveksler Sjøvann absorberer varme, for så å slippe ut over bord Rørbunt i bronse- eller cupronickel-skall Årlig rengjøring, rørinspeksjon hvert 2. til 3. år
Kjøl kjøligere Varme passerer gjennom skroggitteret til omgivende vann Tungvegget rørgitter, ingen vifte nødvendig Årlig sink- og skrogkontroll
Lukket radiator med vifte Varme kommer inn i motorromsluften og går ut gjennom en ventil Rør-og-finne eller plate-og-finne kjerne, ofte fjernmontert Kjernerengjøring hver 500. til 1000. driftstime
Varmeveksler med råvann

Velg det når motoren sitter lavt i skroget, sjøvannsstrømmen er pålitelig og fartøyet er flytende det meste av året. Du får et mindre fotavtrykk, ingen varmluftsutslipp til maskinrommet og ingen viftebelastning, men du aksepterer begroingsrisiko, siloppmerksomhet og en vinterdreneringsrutine.

Lukket radiator med vifte

Velg det når fartøyet ofte er på land, når sjøvannsrørlegging er uvelkommen, eller når glykolbeskyttelse betyr mer enn viftekraft. Du får ren kjølevæske og ingen innvendig saltangrep, men du må sørge for kanalluftstrøm, ventilasjonsareal og akseptabel viftestøy.

Igangkjøringssjekk: måle faktisk sjøvannstrøm og faktisk lufthastighet ved kjerneflaten før installasjonen godtas. Disse to tallene, ikke tegningen, avgjør om enheten holder temperaturen ved full belastning.

Heat Exchanger Manufacturers Produsenter av varmeveksler Disse enhetene er designet for væske-til-væske kjøling, og overfører varme fra motorkjølevæsken til en ekstern vannkilde, for eksempel et kjøletårn eller råvannssystem. Idé... Se produkt →

Saltspray, vibrasjon og de reelle kostnadene ved korrosjon

Belegg og kjernemateriale avgjør om en marineradiator når sin tolvte sesong eller svikter i sin tredje, og forskjellen i innkjøpspris er vanligvis en brøkdel av kostnaden for en uplanlagt uthaling og en tapt charterdag.

Salttåke legger seg på varme finner, tørker inn til krystaller og angriper enhver blank aluminiums- eller stålkant. Rør-til-header-skjøter og tanksømmer bringer forskjellige metaller sammen, og motorvridningsvibrasjoner driver disse leddene inntil tretthet sprekker opp og kjølevæske kommer inn i finnene.

Innlandspliktspesifikasjon

Lett malt stålramme, standard rørvegg, 8 til 10 finner per tomme, en beskjeden saltsprayvurdering og rengjøring en gang i året eller hver 1000. driftstime.

Kyst- og offshorespesifikasjon

Belagt eller rustfri ramme, belagt kjerne med en 720-timers pluss saltsprayvurdering, 10 til 12 finner per tomme, forseglede ulikt metallgrensesnitt, rengjøring hver 500. time pluss en årlig belegginspeksjon.

Typiske beleggsystemer for radiatorkjerner for marinegeneratorer og saltspraymotstanden hver er normalt spesifisert til.
Beleggsystem Tørr filmtykkelse Salt-spray motstand Passer best til
Epoxy primer med epoxy toppstrøk 120 til 180 mikron 720 til 1000 timer Kyst- og offshoreplikt, varme kjerneoverflater
Topplakk av polyuretan 80 til 120 mikron 500 til 800 timer Blandet innlands- og kystbruk med UV-eksponering
Polyester pulverlakk 60 til 100 mikron 400 til 700 timer Innlandsvakt og skjermede maskinrom

Belegg er en spesifikasjonslinje på tegningen, ikke en etterbehandlingspreferanse. For en detaljert oversikt over epoksy-, polyuretan- og pulverlakkadferd på marine kjerner, les denne veiledningen til valg av belegg for marine radiatorer .

Coastal Environment Generator Radiators Manufacturers Kystmiljø Generator Radiatorer Produsenter Bygget med anti-salt korrosjonsmaterialer og beskyttende belegg, gir disse radiatorene langvarig ytelse i fuktige, saltholdige miljøer. Ideell for havner, hav... Se produkt →

Bygg er like viktig. Aluminium-plastkjerner med krympede tanker motstår vibrasjon godt, men er helt avhengig av krympe- og pakningskvalitet, mens alle-aluminiumskjerner lodder tanken til topprøret og tolererer termisk syklus bedre når loddingsprosessen er riktig kontrollert.

Dimensjonering og kryssreferanse av en erstatningsradiator

En like-for-like erstatning bestemmes av fem målinger og en materialsjekk, aldri av delenummeret som er stemplet på den gamle tanken.

Mål kjernen Registrer ansiktsareal, kjernetykkelse og finner per tomme før noe bestilles; en 10 prosent feil i ansiktsområdet kan koste 8 til 12 prosent av kjølekapasiteten.
Identifiser kjernetypen Rør-og-finne, plate-og-finne, aluminium-plast krympet tank eller all-aluminium loddet tank. Typen dikterer reparasjonsalternativer like mye som ytelse.
Bekreft luftstrømbanen Viftediameter, bladstigning, rotasjonsretning og kanalen eller ventilen foran kjernen, målt på båten i stedet for antatt fra tegningen.
Match tilbehøret Trykkhetteklassifisering, innløps- og utløpsposisjoner og diametre, avluftingsledning, ekspansjonsbeholdervolum og monteringsføtter.
Kryssreferer motoren Den samme Cummins- eller Perkins-blokken kan ha svært forskjellige marineklassifiseringer, så samsvar med motormerkeplaten før du godtar kryssreferanser.

Forsyningsrisiko for å se: å blande en aluminiumskjerne med en kobber-messingtank, eller en ubestrøket aluminiumskjerne med en belagt stålramme, skaper galvaniske par som dukker opp ved topplisten innen to sesonger.

Jiangsu Weichuang Radiator Manufacturing Co., Ltd. bygger generatorsett radiatorer i rør-og-finne, plate-og-finne, aluminium-plast og hel-aluminium konstruksjon, og leverer både OEM samlebånd og erstatningsprogrammer, noe som betyr at samme fabrikk kan svare med en standard kryssreferanse eller en tilpasset kjerne bygget opp mot en tegning.

Ofte stilte spørsmål om Båt Diesel Generator Cooling

Hvor mye varme må en radiator for båtdieselgeneratorer fjerne?

Som en fungerende figur, bærer kappevannkretsen omtrent 0,6 til 0,7 kW varme for hver kilowatt elektrisk effekt ved nominell belastning, og ladeluft-etterkjøleren tilfører omtrent 0,25 kW per kilowatt på turboladede enheter. Et 60 kW generatorsett ber derfor kjølesystemet sitt om å avta rundt 50 kW.

Kan jeg montere en bilradiator på et marine generatorsett?

Nei. Bilkjerner er dimensjonert for veiluftstrøm og intermitterende belastning, bruker forskjellige tank- og monteringsarrangementer, og er ikke belagt for konstant salteksponering. Enheten vil kjøre akseptabelt ved kaien og overopphetes under vedvarende belastning i et varmt maskinrom.

Hvorfor overopphetes generatorsettet mitt bare ved anker?

Fordi både luftstrømmen og sjøvannsstrømmen faller når fartøyet stopper. Varm luft resirkulerer til kjerneflaten, tang og rusk laster silen, og råvannspumpen mister priming. Mål lufthastighet og sjøvannstrøm før du bytter maskinvare.

Hvor ofte bør en marin generator radiator rengjøres?

Hver 500. til 1000. driftstime for kysttjeneste, med en årlig belegginspeksjon og en kjølevæskekjemisjekk. Enheter i støvete eller offshore-tjeneste bør inspiseres i den korteste enden av dette området.

Siste sjekk før du kjøper: hvis kjernen er ren, kjølevæskekjemien er riktig og enheten fortsatt går varm, er feilen nesten alltid luftstrøm eller kretsdesign. Mål disse to variablene før du bestiller en større radiator.