مبدل حرارتی خنک کننده موتور دریایی

مبدل حرارتی خنک کننده موتور دریایی

عملکرد و اجزای مبدل حرارتی خنک کننده موتورهای دریایی

مبدل حرارتی خنک کننده موتورهای دریایی یکی از اجزای اساسی و حیاتی در سیستم خنک کننده موتورهای دریایی است. عملکرد این مبدل حرارتی برای خنک کردن سیال خنک کننده موتور و جلوگیری از افزایش دمای آن به حد خطرناک است. این مبدل حرارتی معمولاً از لوله‌های فلزی تشکیل می شود که به طرف ورودی و خروجی سیال خنک کننده متصل شده‌اند. سیال خنک کننده از طریق لوله‌ها عبور می‌کند و در این مسیر حرارت موتور را به خود جذب می‌کند. سپس سیال خنک از طریق خروجی مبدل حرارتی به موتور بازمی‌گردد.
اجزای مبدل حرارتی خنک کننده موتورهای دریایی شامل لوله‌ها، پوسته، پره‌ها و بوشینگ‌هاست. که می توان گفت نوعی از مبدل حرارتی پوسته و لوله می باشد. لوله‌ها به منظور افزایش سطح تماس با سیالی که وظیفه خنک کنندگی را دارد، به صورت یک سری تاج‌های مستقر در پوسته قرار می‌گیرد. پوسته، محفظه‌ای است که لوله‌ها در آن قرار دارند و عملکرد اصلی آن، حفظ فشار سیال خنک کننده و جلوگیری از نشتی آن است. پره‌ها برای تسریع جریان سیال خنک کننده درون مبدل حرارتی و بهبود انتقال حرارت استفاده می‌شوند. بوشینگ‌ها نیز به منظور حفظ ثبات لوله‌ها در پوسته استفاده می‌شوند.
به طور کلی، عملکرد صحیح مبدل حرارتی خنک کننده موتورهای دریایی برای حفظ عملکرد موتور و جلوگیری از افزایش دمای آن بسیار حائز اهمیت است. بنابراین، نگهداری و تعمیرات دوره‌ای از این مبدل حرارتی و جایگزینی قطعات آن در صورت لزوم، از اهمیت بالایی برخوردار است.

مبدل حرارتی و سیستم های خنک کننده دریایی

موتورهای دریایی و همچنین موتورهای خودرو با گردش آب در داخل بلوک موتور خنک می شوند. موتورهای دریایی از این نظر منحصر به فرد هستند که چند نوع مختلف سیستم خنک کننده وجود دارد. سیستم های خنک کننده مبدل حرارتی استاندارد آب خام و آب شیرین (که معمولاً به عنوان بسته شناخته می شود) و غیر مستقیم.

در واقع تفاوت اصلی خودرو با موتور دریایی این است که موتور دریایی به جای رادیاتور از مبدل حرارتی استفاده می کند. مبدل حرارتی خنک کننده موتور دریایی را در ادامه شرح داده ایم:

1- سیستم های مبدل حرارتی خنک کننده آب خام

سیستم های خنک کننده آب خام از بیرون قایق (آب دریا یا دریاچه) آب می گیرند. آب از منبع به بلوک موتور پمپ می شود سپس پمپ گردش موتور آب خام را از داخل بلوک موتور عبور می دهد و آب از طریق اگزوز خارج می شود. سیستم های خنک کننده آب خام نسبتا ساده و سیستم خنک کننده استاندارد در اکثر موتورهای دریایی است. پمپ آب خام در بیشتر موارد داخل درایو است.

در موتورهای بزرگتر و موتورهای داخلی پمپ آب خام در داخل قایق قرار دارد و توسط یک تسمه V یا مستقیماً از میل لنگ خارج می شود. خطر استفاده از آب نمک به عنوان خنک کننده در موتور شما است. آب نمک می تواند بسیار خورنده باشد. عبور آب نمک از طریق بلوک موتور و منیفولدهای اگزوز منجر به خوردگی مخربی می شود که تا زمانی که موتور یا منیفولدهای اگزوز شما از کار بیفتند، مشاهده نمی شود.
به طور کلی، موتورهای دریایی که با آب خام خنک می شوند، به ویژه موتورهایی که از آب نمک استفاده می کنند، نسبت به موتورهای دریایی که با سیستم آب شیرین خنک می شوند، طول عمر کمتری دارند.

2- سیستم های مبدل حرارتی خنک کننده آب شیرین(سیستم های مبدل حرارتی خنک کننده بسته)

سیستم های خنک کننده آب شیرین که به عنوان سیستم های خنک کننده بسته نیز شناخته می شوند، انواع مختلفی دارند. رایج ترین نوع از مبدل حرارتی استفاده می کند که عملکردی مشابه رادیاتور ماشین شما دارد.

خنک کننده (ضد یخ) از یک طرف مبدل حرارتی به گردش در می آید و در آنجا توسط آب خامی که از طرف دیگر مبدل حرارتی عبور می کند خنک می شود. سپس مایع خنک کننده موتور دوباره به داخل موتور گردش می کند. آب خام از طریق اگزوز از قایق خارج می شود. یکی دیگر از انواع رایج سیستم های آب شیرین به عنوان خنک کننده Keel شناخته می شود.

این کار با حذف استفاده از مبدل حرارتی انجام می شود. به جای پمپاژ آب خام به مبدل حرارتی کشتی در جایی که مایع خنک کننده را خنک می کند، خنک کننده از طریق لوله ها یا اکستروژن های آلومینیومی در قسمت بیرونی بدنه پمپ می شود، جایی که آب اطراف (آب دریاچه، رودخانه یا دریا) خنک کننده را قبل از پمپاژ خنک می کند. بازگشت به موتور استفاده از کولرهای کیل نیاز به مبدل حرارتی، پمپ آب خام و سایر اجزای لازم برای پمپاژ آب خام به مبدل حرارتی را برطرف می کند.
سیستم های آب شیرین پیچیده تر از سیستم های آب خام هستند، اما دارای مزایای متمایز هستند:
حداقل خوردگی داخلی موتور
در خنک کردن موتور موثرتر است و به شما امکان می دهد موتور خود را در دماهای بالاتر کار کنید و در نتیجه عملکرد موتور و مصرف سوخت بهتری دارد.

3- سیستم خنک کننده غیر مستقیم

بسیاری از موتورهای قایق با ترکیبی از آب شیرین و آب دریا که به عنوان آب خام نیز شناخته می شود، با استفاده از سیستمی به نام خنک کننده غیر مستقیم خنک می شوند. آب خام به آبی اطلاق می شود که قایق در آن شناور است، بنابراین در یک آبراه داخلی ممکن است آب شیرین و در دریا آب شور باشد.
یک سیستم خنک کننده غیر مستقیم به شرح زیر عمل می کند. آب خام از طریق کوله دریایی وارد قایق می شود. سپس از فیلتر آب خام عبور می کند تا علف های هرز و زباله ها را از بین ببرد. سپس از طریق شیلنگ ها و یک پمپ به یک مبدل حرارتی می رود و از طریق سیستم اگزوز از قایق خارج می شود.
آب شیرین در یک سیستم محصور شبیه به سیستم خنک‌کننده خودرو، با استفاده از ترکیبی از آب شیرین و ضد یخ که توسط مخزن هدر تامین می‌شود، قرار می‌گیرد که در صورت لزوم می‌توان آن را پر کرد.

آب شیرین در اطراف موتور گردش می کند و از مبدل حرارتی عبور می کند، که معمولاً بخشی از مخزن هدر را در موتورهای کوچکتر تشکیل می دهد. اما ممکن است در موتورهای بزرگتر جدا باشد. هنگامی که در مبدل حرارتی قرار گرفت، آب شیرین توسط آب خام خنک می شود که از طریق لوله های خنک کننده با قطر کوچک پمپ می شود. توجه داشته باشید که آب خام و آب شیرین با هم مخلوط نمی شوند. سپس آب دریا به سیستم اگزوز پمپ می شود، جایی که با گازهای خروجی مخلوط می شود و در نهایت از اگزوز به دریا پمپ می شود.

نحوه عملکرد یک مبدل حرارتی

یک مبدل حرارتی، گرما را از مایع خنک کننده موتور قایق شما به آب خام پمپ شده از آب خارج از قایق شما منتقل می کند. آب خام از طریق مجموعه ای از لوله های کوچک در یک محفظه پر از خنک کننده داغ موتور پمپ می شود. لوله ها توسط آب خام سردتر خنک می شوند و به لوله ها اجازه می دهد تا گرمای مایع خنک کننده موتور را جذب کنند.
برای عملکرد صحیح، یک مبدل حرارتی باید به دقت با موتور قایق شما مطابقت داشته باشد.

سخن پایانی

شما میتوانید با توجه به موتور دریایی خود با اطمینان از کیفیت و سلامت کالا با مشاورین یاران قطعه توس خراسان (یارا مبدل) ، جهت خرید انواع مبدل حرارتی خنک کننده موتور دریایی اعم از مبدل حرارتی پوسته و لوله ، مبدل حرارتی صفحه ای ، مبدل حرارتی هوا خنک و… تماس حاصل فرمایید.

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.