Исследование влияния диаметра трубок охладителя н величину поверхности теплообмена

Расчеты проводились применительно к величине теплового потока а охладителе 1500 кВт. Результаты представлены в таблице 2 и на рис.1.

Таблица 2.

№	Диаметр трубок м.	Коэффициент тепло отдачи Вт./ .	Поверхность теплообмена .
	0.013	999.6	21.2
	0.015		21.5
	0.017		22.7
	0.019

Рис 1 Зависимость поверхности теплообмена килевого охладителя от диаметра трубок.

Исследованиями установлена зависимость поверхности теплообмена от диаметра трубок, согласно которой с уменьшением диаметра величина поверхности теплообмена сокращается. Отсюда при проектировании килевых охладителей следует принимать по возможности трубки меньшего диаметра ограничивая его технологическими соображениями.

Вариант системы охлаждения двигателей СЭУ непосредственно с передачей теплоты через борт судна.

Расчеты выполнены с использованием условий, принятых в первом варианте. Суммарная длина борта судна для передачи теплоты принималась равная 10, 20, 30, 40 метрам Результаты расчетов приведены в таблице 3 и на рис 2.

Таблица 3

№	Длина поверхности м.	Коэффициент теплоотдачи Вт/	Поверхность теплоотдачи	Высота поверхности теплоотдачи м.
				26.8
		79.8		13.4
		79.5	268.5	8.95
		79.2		6.75

.

Рис 2 Зависимость поверхности теплообмена от ее длины.

Выводы.

Массо-габаритные показатели систем охлаждения, полученные исходя из условия работы СЭУ на полной мощности при стоянке, могут оказаться завышенными, с учетом требования РМРС для одновальных судов иметь один резервный охладитель

Возможные решения:

- распределения суммарной поверхности охлаждения на 4 охладителя по 2 на борт;

- проектирование охладителя следует выполнять при работе установки на мощности, обеспечивающей только потребности судна в электроэнергии без хода;

- проектирование охладителей только на ходовых режимах, при самопроточной циркуляции забортной воды в охладителях. В этом случае, определение коэффициента теплопередачи следует осуществлять по уравнениям для вынужденной циркуляции забортной воды. При этом необходимо знать скорость движения воды в пучке трубок охладителя в режиме самопротока, возникающего в результате разности гидродинамических сил в зоне приемных и отливных отверстий охладителя для забортной воды.Для приближенной оценки можно полагать, что в этом случае, общий коэффициент теплопередачи может достигать 2000 Вт/м.и тогда потребная поверхность теплообмена сократится примерно в 6 раз. Размещение таких охладителей в корпусе судна возможно.

- очевидно что окончательное решение о применении подобной системы может быть принято после исследования условий плавания судна в южных широтах где потребуется система охлаждения с принудительной циркуляцией действующей совместно с самопротоком на малых ходах судна.

Учет термического сопротивления со стороны пресной воды к трубкам вносит несущественную поправку. Так, при скорости пресной воды в трубках К.О. равной 3 м/с коэффициент теплопередачи сократится с 309 вт/м..гр.до 303 вт/м.гр. Температурный градиент в стенке трубки толщиной 2 мм составляет 0.47Учитывая приближенность исследования, термическим сопротивлением стенки трубок можно пренебречь

Приложение 2

Дата добавления: 2014-01-13