Laevaõhujahuti: kuidas see töötab
Laeva täiteõhu jahuti (CAC, mida nimetatakse ka vahejahutiks) on soojusvaheti, mis on paigaldatud 2- ja 4-taktiliste laevadiiselmootorite turboülelaaduri ja mootorisilindrite vahele. Selle põhiülesanne: jahutada kuuma kokkusurutud turboülelaaduriga õhku enne, kui see siseneb mootori põlemiskambritesse.
-Kuum suruõhk väljub turbolaadurist
Turboülelaadur surub sisselaskeõhu kokku, et suurendada mootori võimsust. Kompressioon tõstab õhutemperatuuri järsult, sageli 180–230 kraadi. Kuumal õhul on väiksem tihedus; vähem hapnikku põlemisel, suurem NOₓ heitkogus ja mootori soojuskoormus.
-Soojusülekanne laadimisõhu jahutis
Kuum laadimisõhk voolab läbi ribidega torukimpude. Torude sees jookseb merevesi/värske jahutusvesi. Soojus kandub üle kuumalt õhult → ribid → toru sein → jahutusaine. Õhutemperatuur langeb tavaliselt 45–55 kraadini enne mootori sisselaskeava.
-Tihedat jahedat õhku toidavad silindrid
Jahutatud õhk muutub tihedamaks, varustades kütuse põletamiseks rohkem hapnikku.
Kaks jahutuskontuuri tüüpi mere CAC jaoks
1. Mereveega jahutatud (otsene)
Jahutuskeskkond: merevesi torudes, tavaliselt 90–10 kupronikkeltoru.
>Plussid: tugev jahutusvõime.
>Miinused: korrosioonioht, erosioon-korrosioon, saastumine; nõuab regulaarset puhastamist.
2. Värske vesijahutusega (kaudne / suletud vooluring)
Suletud värske glükooli vesi ringleb läbi laadimisõhu jahuti; magedat vett jahutatakse seejärel eraldi merevee soojusvahetiga.
>Plussid: väiksem torukorrosioon, pikem CAC-südamiku kasutusiga.
>Miinused: suurem süsteem, veidi kõrgem väljalaske-laadimisõhu temperatuur.
Laadimisõhu jahuti töö peamised eelised
- Suurendage mootori võimsust
- Vähendage heitgaasi temperatuuri ja mootoriosade termilist pinget
- Lõika NOₓ moodustumine (vastab mereheite reeglitele)
- Parandage kütuse põlemise tõhusust ja vähendage kütusekulu
Tavalised mereprobleemid reaalses maailmas
- Õhupoolne saastumine: õliudu, tahmajäägid blokeerivad ribid → halb jahutus, kõrgem õhu väljalasketemperatuur
- Veepoolne katlakivi / mereline biomäärdumine vähendab voolu ja soojusülekannet
- Toru leke: merevee segunemine sisselaskeõhuga põhjustab mootori korrosiooniohtu
