Jūras uzlādes gaisa dzesētājs: kā tas darbojas
Jūras uzpūtes gaisa dzesētājs (CAC, saukts arī par starpdzesētāju) ir siltummainis, kas uzstādīts starp turbokompresoru un motora cilindriem 2-taktu un 4-taktu jūras dīzeļdzinējos. Tās galvenais uzdevums: atdzesēt karstu saspiestu turbokompresoru, pirms tas nonāk dzinēja sadegšanas kamerās.
-Karsts saspiests gaiss no turbokompresora
Turbokompresors saspiež ieplūdes gaisu, lai palielinātu dzinēja jaudu. Saspiešana strauji paaugstina gaisa temperatūru, bieži vien par 180 grādiem līdz 230 grādiem. Karstam gaisam ir mazāks blīvums; mazāk skābekļa sadegšanai, lielāka NOₓ emisija un motora termiskā slodze.
-Siltuma pārnese uzpūtes gaisa dzesētājā
Karstais lādēšanas gaiss plūst pāri cauruļu kūlīšiem. Caurules iekšpusē tek jūras ūdens/svaigs dzesēšanas ūdens. Siltuma pārnese no karstā gaisa → spuras → caurules siena → dzesēšanas vide. Gaisa temperatūra parasti pazeminās līdz 45–55 grādiem pirms dzinēja ieplūdes.
-Blīvi vēsa gaisa padeves cilindri
Atdzesēts gaiss kļūst blīvāks, piegādājot vairāk skābekļa degvielas sadegšanai.
Divi dzesēšanas kontūru veidi jūras CAC
1. Jūras ūdens dzesēšana (tieša)
Dzesēšanas vide: jūras ūdens caurulēs, parasti 90–10 vara niķeļa caurulēs.
>Plusi: spēcīga dzesēšanas jauda.
>Mīnusi: korozijas risks, erozija-korozija, piesārņojums; nepieciešama regulāra tīrīšana.
2. saldūdens dzesēšana (netiešā/slēgtā ķēde)
Slēgts svaigs glikolūdens cirkulē caur uzpūtes gaisa dzesētāju; saldūdens tiek atdzesēts ar atsevišķu jūras ūdens siltummaini.
>Plusi: mazāka cauruļu korozija, ilgāks CAC serdes kalpošanas laiks.
>Mīnusi: lielāka sistēma, nedaudz augstāka izplūdes gaisa temperatūra.
Galvenās uzpūtes gaisa dzesētāja darbības priekšrocības
- Palieliniet dzinēja jaudu
- Samaziniet izplūdes gāzu temperatūru un dzinēja daļu termisko spriegumu
- Samazināt NOₓ veidošanos (atbilst jūras emisiju noteikumiem)
- Uzlabojiet degvielas sadegšanas efektivitāti, samaziniet degvielas patēriņu
Bieži sastopamas reālās pasaules jūras problēmas
- Gaisa puses piesārņojums: eļļas migla, kvēpu nogulsnes bloķē spuras → slikta dzesēšana, augstāka gaisa izplūdes temperatūra
- Ūdens puses zvīņošanās/jūras biopiesārņojums samazina plūsmu un siltuma pārnesi
- Caurules noplūde: jūras ūdens sajaukšanās ar ieplūdes gaisu izraisa dzinēja korozijas risku
