Системы охлаждения и смазки на судах

25.02.2021

Система охлаждения

Тепло при своей работе выделяют все двигатели внутреннего сгорания, в том числе и дизельные. Часть этого тепла уносится с продуктами сгорания, оставшееся нагревает двигатель. Чтобы он не утратил работоспособность из-за перегрева, применяются разные способы охлаждения.

Воздушное охлаждение сильно ограничено по количеству отводимого тепла и поэтому может применяться только в маломощных двигателях. В судовых энергетических установках используется водяное охлаждение (что вполне разумно – кругом ведь вода). Оно может быть:

• открытого типа – забортная вода через фильтр проходит в двигатель, охлаждает его и сбрасывается обратно. Подходит только для небольших судов из-за проблем, которые вызывает горячая морская вода – коррозия, отложения, обрастание и т.д.;
• замкнутого типа – когда одна и та же вода с ингибиторами коррозии, защищающими металл двигателя, циркулирует по замкнутому контуру, охлаждая двигатель и затем охлаждаясь в теплообменнике снаружи двигателя. Этот теплообменник уже использует фильтрованную забортную воду: или он установлен в специальной ёмкости с естественной циркуляцией морской воды, или она подаётся специальными насосами.

Теплообменник, насос, фильтр дублируются со всеми необходимыми клапанами для переключения между двумя параллельными системами, чтобы можно было проводить техническое обслуживание и очистку оборудования. Это приходится делать регулярно, особенно в тропиках, где главная проблема – обрастание.

Система смазки.

Как и в охлаждении, каждый двигатель нуждается в смазке. Все подшипники скольжения на коленчатом валу, каждый поршень при движении в своем цилиндре, шатуны, клапана, инжекторы – они очень чувствительны к смазке. Нарушение её подачи даже на короткое время может вывести двигатель из строя и потребовать затем дорогостоящего ремонта. Поэтому маслёнка – самый важный инструмент механиков-мотористов, они всегда ходят с ней.

Главный узел системы смазки – масляный насос. У небольших моторов он встроен в двигатель, у больших расположен отдельно. Через фильтр масло закачивается в двигатель. Каждый подшипник, каждый смазываемый узел имеет свой канал для подачи масла.

 

Отработанное масло стекает в поддон картера двигателя и там накапливается. Затем оно проходит через масляный радиатор, охлаждается, фильтруется и снова подаётся в двигатель. Моторное масло, кроме смазки, выполняет еще и определённую охлаждающую функцию, особенно для поршней.

Качество фильтрации масла имеет решающее значение для работы всего двигателя. В больших двигателях это может быть целая система фильтров, включая масляный сепаратор и микрофильтр со встроенной системой самоочистки (обратной промывкой). Так же как и для охлаждения, все элементы системы смазки продублированы, чтобы можно было менять фильтры без остановки главного двигателя.

На маленьких двигателях стоят сменные фильтры, которые надо менять через определённое количество часов наработки.

Масляный насос применяют обычно винтового или шестеренчатого типа, они обеспечивают постоянное давление в системе.

Если масляный насос приводится в действие самим двигателем, возникает одна проблема. На момент пуска двигатель уже должен быть смазан! Для этого предназначены дежурные или предпусковые масляные насосы.

На некоторых двигателях применяются отдельные насосы для смазки клапанов и цилиндров.

Смазка цилиндров усовершенствована подобно системе Common Rail, используя регулировку подачи масла в зависимости от нагрузки на двигатель. Это позволяет сократить расход масла на смазку цилиндров. Масло может впрыскиваться под давлением в нужный момент, чтобы сформировать плёнку между поршнем и цилиндром.

Системы охлаждения и смазки – важнейшие для двигателя, поэтому много внимания уделяется обеспечению бесперебойности их работы.