Primjena Box hladnjaka na području brodova
Osnovni princip rada
Struktura: Sastoji se od snopa cijevi u obliku slova U- (legura bakra nikla/nerđajućeg čelika), cijevne ploče i rezervoara za morsku vodu (sa ulaznom i izlaznom rešetkom), ugrađenog u rezervoar za morsku vodu ispod minimalne vodene linije na vanjskoj strani trupa.
Proces: Slatka voda visoke temperature (obloga motora, ulje za podmazivanje, generator, itd.) unutar broda teče kroz snop cijevi; Morska voda izvan broda teče izvan snopa i hladi slatku vodu kroz izmjenu topline; Ohlađena slatka voda teče natrag u opremu za cirkulaciju, a morska voda se prirodno diže i ispušta nakon apsorbiranja topline.
Način hlađenja:
Tokom plovidbe, pri kretanju broda stvara se prisilna konvekcija, što uzrokuje da se morska voda brzo zapljuskuje preko snopa cijevi, što rezultira najvećom efikasnošću hlađenja.
Tlo za privez/sidrenje: prirodna konvekcija se stvara unutar rezervoara za morsku vodu (vruća morska voda se diže, a hladna morska voda ponire), a još uvijek se može postići stabilno odvođenje topline.
Glavni scenariji primjene
1. Hlađenje elektroenergetskog sistema (jezgra)
Hlađenje hosta: Hlađenje vode u košuljici cilindra i izduvnog sistema domaćina kako bi se osigurao stabilan rad domaćina u svim radnim uslovima.
Pomoćno hlađenje motora/generatora: osigurava hlađenje dizel generatora i generatora u nuždi kako bi se zadovoljila potražnja za snagom cijelog broda.
Hlađenje gasnih turbina: koristi se za sistem za podmazivanje ulja i međustepeno hlađenje brodskih gasnih turbina, pogodno za jedinice od 5-50 MW, može eliminisati pumpe za morsku vodu i uštedeti gorivo.
Pogonski sistem: hidraulične i pogonske jedinice kao što su rashladni potisnik, pramčani potisnik i potpuno rotirajući propeler kormila.
2. Hlađenje pomoćnog sistema
Hidraulički sistem: Hlađenje hidrauličkog ulja palubnih mašina (kao što su teretne dizalice, sidrene dizalice, vitla) i servo motora kako bi se spriječilo curenje i kvar uzrokovan visokom temperaturom ulja.
Klimatizacija i hlađenje: obezbjeđivanje izvora hladnoće za centralnu klimatizaciju, rashladne kabine i hladnjače za hranu na brodovima, posebno pogodno za mala i srednja{0}} plovila.
Centralni sistem hlađenja: Kao alternativa centralnom hlađenju, integriše potrebe hlađenja cijelog broda i smanjuje potrebu za cjevovodima morske vode i pumpnim jedinicama u strojarnici.
3. Primjenjivi tipovi brodova
Mala i srednja{0}} plovila (uglavnom snage manje od ili jednake 5000 kW): tegljači, barže, ribarski čamci, trajekti, inženjerski brodovi (bageri), brodovi za opskrbu, brodovi-hladnjaci, ledolomci, obalni teretni brodovi/tankeri, itd.
Specijalna plovila: plovila za unutarnje plovidbe, plovila plitkog gaza, plovila za operacije na moru, vojna plovila, plovila za opskrbu platformama (PSV) i drugi tipovi brodova koji zahtijevaju visoku pouzdanost i prostor.
Ključne prednosti (vrijednost u oblasti brodova)
Uštedite prostor u kabini: Otkažite pumpu za morsku vodu, filter i veliki broj cjevovoda za morsku vodu u kabini, pojednostavite raspored i oslobodite vrijedan prostor u kabini.
Smanjite rizik od korozije: morska voda teče samo unutar vanbrodske kutije i ne ulazi u cjevovode strojarnice i izmjenjivače topline, što uvelike smanjuje opasnost od unutrašnje korozije i curenja.
Niski troškovi održavanja: nema unutrašnjeg čišćenja morske vode ili doziranja kemikalija; Održavanje zahtijeva samo vizualnu inspekciju tokom popravke doka, čišćenja rešetke i zamjene oštećenih anoda.
Visoka pouzdanost i redundantnost: struktura je čvrsta i na nju ne utiču kvarovi pumpe; Više jedinica može biti povezano paralelno kako bi se postigao redundantni dizajn, pogodan za scenarije visoke pouzdanosti.
Ušteda energije i smanjenje potrošnje: Pasivno odvođenje topline je glavni pristup smanjenju potrošnje energije pumpi za morsku vodu, direktno smanjujući potrošnju goriva i emisije.
Prilagođavanje svim radnim uslovima: Efikasno hlađenje se može postići i tokom plovidbe i privezivanja, a stabilno odvođenje toplote i dalje se može postići prirodnom konvekcijom pri malim brzinama iu stacionarnom stanju.
Ograničenja aplikacije
Gornja granica snage: Prikladnije za male i srednje{0}}brodove (obično manje od ili jednake 5000 kW), sa manjom primjenom za velike brodove (snaga glavnog motora veća od 30 MW).
Zahtjev za gaz: potrebno ga je instalirati ispod najniže vodene linije, a brodovi s plitkim gazom moraju posebno dizajnirati poziciju rezervoara za morsku vodu.
Utjecaj na stanje mora: U ekstremno teškim uvjetima na moru, rešetka spremnika za morsku vodu može biti blokirana ostacima i treba je redovito čistiti.
Rezime
Box Cooler je lagano i vrlo pouzdano rješenje za nadogradnju za sisteme za hlađenje brodova, posebno pogodno za male i srednje{0}}veličine, unutrašnje/obalne, inženjerske i specijalne brodove. Ima višestruke vrijednosti uštede prostora, zaštite od korozije, niskog održavanja i uštede energije, sa jezgrom vanbrodske izmjene topline, pasivnog odvođenja topline i bez cjevovoda za morsku vodu u strojarnici. To je jedno od poželjnih rješenja za zamjenu tradicionalnih centralnih rashladnih sistema u modernom dizajnu broda.
