Поморски хладњак са пуним ваздухом: како функционише

Бродски хладњак напуњеног ваздуха (ЦАЦ, такође назван интеркулер) је измењивач топлоте постављен између турбо пуњача и цилиндара мотора на 2-тактним и 4-тактним бродским дизел моторима. Његов основни задатак: охлади врући компримовани ваздух са турбо пуњењем пре него што уђе у коморе за сагоревање мотора.

-Врући компримовани ваздух из турбопуњача

Турбопуњач компримира усисни ваздух да би повећао снагу мотора. Компресија нагло подиже температуру ваздуха, често од 180 до 230 степени. Врући ваздух има мању густину; мање кисеоника за сагоревање, веће емисије НОₓ и топлотно оптерећење мотора.

-Пренос топлоте унутар хладњака ваздуха за пуњење

Врући ваздух за пуњење струји кроз снопове цеви са ребрима. Морска вода / свежа вода за хлађење тече унутар цеви. Преноси топлоте из топлог ваздуха → ребра → зид цеви → расхладни медијум. Температура ваздуха обично пада на 45-55 степени пре улаза у мотор.

-Густ хладан ваздух доводи цилиндре

Охлађени ваздух постаје гушћи, снабдевајући више кисеоника за сагоревање горива.

Два типа расхладних кола за бродски ЦАЦ

1. Охлађено морском водом (директно)

Расхладни медијум: морска вода унутар цеви, обично 90-10 цеви од бакроникла.
>Предности: снажан капацитет хлађења.
>Недостаци: ризик од корозије, ерозије-корозије, прљања; захтева редовно чишћење.

2. Хлађен свежом водом (индиректно / затворено коло)

Затворена свежа гликолна вода циркулише кроз хладњак напуњеног ваздуха; слатка вода се затим хлади посебним измењивачем топлоте морске воде.
>Предности: мање корозије цеви, дужи радни век за ЦАЦ језгро.
>Недостаци: већи систем, нешто виша температура ваздуха за пуњење на излазу.

Кључне предности рада хладњака пуњења

- Повећајте излазну снагу мотора
- Смањите температуру издувних гасова и термички стрес на деловима мотора
- Смањите формирање НОₓ (испуњава правила о морској емисији)
- Побољшајте ефикасност сагоревања горива, смањите потрошњу горива

Уобичајени морски проблеми у стварном свету

- Загађивање на ваздушној страни: уљна магла, наслаге чађи блокирају ребра → лоше хлађење, виша излазна температура ваздуха
- Каменац на страни воде / морско биообраштање смањује проток и пренос топлоте
- Цурење из цеви: мешање морске воде са усисним ваздухом изазива ризик од корозије мотора