محرك الديزل بيرغن B32:40 المبرد عن بعد

1، التصميم الأساسي للتكيف مع درجات الحرارة العالية والمنخفضة للمشعات عن بعد

بصفته "مركز تنظيم درجة الحرارة" لمحرك الديزل B32:40، يعتمد المبرد البعيد تحسينًا هيكليًا متمايزًا وتكوينًا فنيًا لسيناريوهات درجات الحرارة العالية والمنخفضة لضمان كفاءة نقل الحرارة بكفاءة حتى في البيئات القاسية

(1) منع الصقيع والتجمد والتسخين المسبق في البيئات شديدة البرودة

يكمن التحدي الأساسي المتمثل في بيئة درجة الحرارة المنخفضة-للمشعات في تجمّد الزعانف، وتشقق خطوط الأنابيب، وانخفاض كفاءة نقل الحرارة. يحقق المشتت الحراري البعيد المجهز بـ B32:40 تكيفًا شديد البرودة من خلال حل تقني ثلاثي:

يعد التحسين الهيكلي والوقاية من الصقيع ضمانات أساسية. يعتمد الرادياتير تصميم زعانف واسعة التباعد (مع زيادة بنسبة 30% في تباعد الزعانف مقارنة بالمنتجات التقليدية)، جنبًا إلى جنب مع معالجة طلاء كارهة للماء، والتي لا تقلل فقط من منطقة التصاق طبقة الصقيع، ولكنها أيضًا تجعل بنية بلورة الصقيع فضفاضة وسهلة السقوط، وتجنب الانسداد السريع لمجاري الهواء. بالنسبة للرادياتير من النوع ذو التدفق المتقاطع في السيناريوهات شديدة البرودة، تم تحسين زاوية توجيه تدفق الهواء بشكل أكبر لخلق اضطراب عندما يتقاطع الهواء البارد مع سائل التبريد عموديًا، مما يقلل من تراكم الصقيع المحلي ويضمن كفاءة نقل الحرارة بما يزيد عن 85% في بيئة تبلغ -30 درجة.

تغطي الحماية ضد التجمد السلسلة بأكملها لتجنب خطر تشقق الصقيع. يتكون خط أنابيب الرادياتير من مادة طلاء سيراميك التيتانيوم، بالإضافة إلى طبقة عازلة من البولي يوريثان بكثافة عالية -بارتفاع 50 مم وطبقة عاكسة من رقائق الألومنيوم، مما يقلل من فقدان الحرارة إلى أقل من 5% في درجات الحرارة المنخفضة ويتجنب تشقق خط الأنابيب بسبب الإجهاد الحراري بسبب التغيرات المفاجئة في درجات الحرارة. يتم اختيار سائل التبريد من تركيبة خاصة تعتمد على جلايكول الإيثيلين مع نقطة تجمد تبلغ -55 درجة، ويتم إضافة عوامل مضادة للتآكل ومضادة للرغوة لمنع تمدد الجليد وتآكل الأجزاء المعدنية. إلى جانب تصميم تعويض مستوى السائل لخزان التخزين منخفض المستوى، فإنه يضمن أنه يمكن الحفاظ على استقرار الدوران حتى عندما تميل السفينة أفقيًا وطوليًا.

يتم ربط نظام التسخين المسبق عن بعد لضمان -بدء التشغيل بدرجة حرارة منخفضة-. بالاعتماد على تقنية التحكم عن بعد للتسخين المسبق للمحرك، يدمج الرادياتير وحدة تسخين مسبقة كهربائية ومضخة دوران مساعدة، والتي يمكن تشغيلها عن بعد من خلال الإشارات اللاسلكية. عندما تكون درجة الحرارة المحيطة أقل من -10 درجة، يقوم السخان الكهربائي بتسخين سائل التبريد إلى أعلى من 15 درجة، وتقوم مضخة التدوير المساعدة بدفع سائل التبريد لتكوين دورة صغيرة بين الرادياتير والمحرك. وهذا لا يؤدي فقط إلى تجنب تجميد خط الأنابيب وانسداده أثناء بدء التشغيل-، ولكنه يقلل أيضًا من وقت إحماء المحرك، مما يزيد من معدل النجاح B32:40 في البيئات شديدة البرودة من -40 درجة إلى 100%.

(2) تحسين تبديد الحرارة والتحكم الذكي في البيئات ذات درجات الحرارة العالية-.

في البيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة، تحتاج المشعات إلى التعامل مع مشكلة انخفاض كفاءة نقل الحرارة الناتجة عن زيادة الحمل الحراري وزيادة درجة حرارة تدفق الهواء. يحقق المبرد البعيد B32:40 التكيف مع درجات الحرارة العالية من خلال "التوسع الهيكلي+تنظيم السرعة الذكي+تحسين حرارة النفايات":

هيكل التبادل الحراري الفعال يعزز قدرة تبديد الحرارة. يعتمد الرادياتير تصميمًا أساسيًا مزدوج الطبقة، مما يزيد من مساحة نقل الحرارة إلى ضعف مساحة المنتج الأساسي الواحد. بالاشتراك مع أنابيب التبادل الحراري ذات التدفق المعاكس، يتم تمديد وقت التبادل الحراري بين المبرد والهواء بنسبة 40%، ويتم زيادة معامل نقل الحرارة بنسبة 35% مقارنة بالمنتجات التقليدية. بالنسبة لسيناريوهات درجات الحرارة المرتفعة للغاية مثل المياه الاستوائية، يمكن استخدام مشعات بعيدة عن المصب لتحسين استخدام تدفق الهواء من خلال استخدام مسار التدفق العلوي-الأسفل لسائل التبريد. تم تحسين كفاءة تبديد الحرارة بنسبة 15% مقارنة بنوع التدفق المتقاطع، مما يضمن بقاء درجة حرارة ماء التبريد لبطانة الأسطوانة B32:40 مستقرة في النطاق الأمثل الذي يتراوح بين 85-90 درجة.

يتكيف نظام تنظيم السرعة الذكي ديناميكيًا مع الأحمال الحرارية. تم تجهيز الرادياتير بمروحة تبريد متغيرة التردد، مرتبطة بوحدة التحكم الإلكترونية للمحرك من خلال خوارزمية PID لمراقبة درجة حرارة سائل التبريد ودرجة الحرارة المحيطة في الوقت الفعلي. عندما تتجاوز درجة الحرارة المحيطة 35 درجة أو تتجاوز درجة حرارة سائل التبريد 90 درجة، تتحول المروحة تلقائيًا إلى تشغيل عالي السرعة -، مما يزيد من قوة تبديد الحرارة بنسبة 50%؛ عندما ينخفض ​​الحمل الحراري، تعمل المروحة بسرعة منخفضة، مما يؤدي إلى موازنة كفاءة تبديد الحرارة وتحسين استهلاك الطاقة. بالنسبة لبيئة درجة حرارة عالية ورطوبة عالية تصل إلى 45 درجة، يقوم النظام تلقائيًا بتنشيط جهاز تبديد الحرارة المساعد بالرش، مما يقلل من درجة حرارة السحب عن طريق امتصاص الحرارة من خلال تبخر الماء المذرى، مما يزيد من تحسين كفاءة نقل الحرارة بنسبة 20%، ويضمن أن درجة حرارة مدخل المياه العذبة ذات درجة الحرارة المنخفضة- للهواء المضغوط لا تتجاوز 50 درجة.

2، آلية التشغيل التعاونية مع محرك الديزل B32:40

لا يعمل الرادياتير عن بعد بشكل مستقل، ولكنه يعمل بتعاون عميق مع تقنية B32:40 المقاومة لدرجة الحرارة لتشكيل -حلقة تحكم مغلقة "لمراقبة درجة حرارة خرج الطاقة وتنظيم تبديد الحرارة"، مما يضمن توازن الأداء في جميع درجات الحرارة:

(1) التحكم في ربط إشارة درجة الحرارة

يتصل نظام وحدة التحكم الإلكترونية B32:40 في الوقت الفعلي-بوحدة التحكم الخاصة بالرادياتير البعيد، ويشارك البيانات الأساسية مثل درجة الحرارة المحيطة، ودرجة حرارة سائل التبريد، ودرجة حرارة الهواء المعززة. عندما يكون المحرك في مرحلة التشغيل شديدة البرودة، تقوم وحدة التحكم الإلكترونية بتشغيل وحدة التسخين المسبق للرادياتير. بعد أن تصل درجة حرارة سائل التبريد إلى المستوى القياسي، يُسمح للمحرك بالإشعال لتجنب حدوث ضرر بالصدمة الحرارية أثناء التشغيل البارد؛ عندما يعمل المحرك بحمولة كاملة في بيئة ذات درجة حرارة عالية-، تتنبأ وحدة التحكم الإلكترونية بذروة الحمل الحراري مقدمًا استنادًا إلى بيانات درجة حرارة الاحتراق في الأسطوانة، وترسل أمر ضبط مسبق إلى الرادياتير، وتسرع المروحة مقدمًا لتجنب توهين الطاقة الناتج عن الارتفاع المفاجئ في درجة الحرارة. يعمل هذا "التحكم التعاوني التنبؤي" على زيادة سرعة استجابة تنظيم درجة الحرارة إلى 0.5 ثانية ويحقق دقة تحكم تبلغ ± 1 درجة.

(2) مطابقة الطاقة وتحسين استهلاك الطاقة

تكوين الطاقة للمبرد البعيد متطابق بدقة مع خصائص الإخراج B32:40 - بالنسبة للطرز ذات نطاقات الطاقة المختلفة من 3000 كيلو واط إلى 8000 كيلو واط، تم تصميم قدرة تبديد الحرارة للمبرد المطابق على مراحل من 400 كيلو واط إلى 1000 كيلو واط لضمان توافق قدرة تبديد الحرارة تمامًا مع متطلبات الحمل الحراري للمحرك. يتم أخذ مصدر الطاقة الدافعة للرادياتير من مجموعة المولدات المساعدة للمحرك، ويتم تضمين استهلاك الطاقة الخاص به في حساب الطاقة الإجمالي. من خلال التحكم في تحويل التردد وإيقاف التشغيل الذكي، يتم تقليل استهلاك الطاقة الشامل للنظام بنسبة 25%. بالاشتراك مع معدل استهلاك الوقود المنخفض البالغ 184 جم/كيلووات ساعة B32:40، يتم تحقيق التحسين المزدوج لإنتاج الطاقة والتحكم في استهلاك الطاقة.

إن الجمع بين محرك الديزل Bergen B32:40 والمبرد عن بعد لدرجات الحرارة العالية والمنخفضة، من خلال التصميم التعاوني لـ "تعزيز مقاومة درجة حرارة قلب الطاقة + التكيف الذكي لنظام التبريد"، يخترق بنجاح قيود درجة الحرارة القصوى على معدات الطاقة الثقيلة -. إن تحسين درجات الحرارة العالية والمنخفضة للمشعات عن بعد يكمل تقنية مقاومة درجات الحرارة العالمية B32:40، والتي لا تحل فقط مشاكل الوقاية من الصقيع والبرد و-بدء تشغيل درجة الحرارة المنخفضة-في البيئات شديدة البرودة، ولكنها تحل أيضًا مشكلة عنق الزجاجة في تبديد الحرارة في سيناريوهات درجات الحرارة المرتفعة-. كما أنه يعمل على تحسين استخدام المساحة والتحكم في الضوضاء من خلال النشر المنفصل. في اتجاه التوسع في هندسة المحيطات العالمية إلى المناطق المتطرفة مثل المناطق القطبية والبحرية{12}} العميقة والمناطق الاستوائية، سيستمر هذا المزيج في توفير دعم طاقة موثوق به لعمليات درجات الحرارة المتقاطعة مع مزايا التآزر التكنولوجي. وسيعمل مفهومها المبتكر أيضًا على تعزيز الترقية المستمرة لتكنولوجيا التكيف مع البيئة القاسية المتكاملة لمعدات الطاقة وأنظمة التبريد.