L'application du refroidisseur de boîtes dans le domaine des navires

Principe de fonctionnement de base
Structure : composée d'un faisceau de tubes en forme de U- (alliage de cuivre-nickel/acier inoxydable), d'une plaque tubulaire et d'un réservoir d'eau de mer (avec grille d'entrée et de sortie), installé dans le réservoir d'eau de mer sous la ligne de flottaison minimale sur le côté extérieur de la coque.
Processus : L'eau douce à haute température (revêtement moteur, huile lubrifiante, générateur, etc.) à l'intérieur du navire s'écoule à travers le faisceau de tubes ; L'eau de mer à l'extérieur du navire s'écoule à l'extérieur du faisceau et refroidit l'eau douce par échange thermique ; L'eau douce refroidie retourne vers l'équipement pour y circuler, et l'eau de mer monte naturellement et est évacuée après avoir absorbé la chaleur.
Mode refroidissement :
Pendant la navigation, une convection forcée est générée lorsque le navire se déplace, ce qui entraîne un lavage rapide de l'eau de mer sur le faisceau de tubes, ce qui entraîne une efficacité de refroidissement maximale.
Sol d'amarrage/d'ancrage : une convection naturelle se forme à l'intérieur du réservoir d'eau de mer (l'eau de mer chaude monte et l'eau de mer froide coule), et une dissipation thermique stable peut toujours être obtenue.

Principaux scénarios d'application
1. Refroidissement du système d'alimentation (noyau)
Refroidissement de l'hôte : Refroidissement de l'eau de la chemise de cylindre et du système d'échappement de l'hôte pour assurer un fonctionnement stable de l'hôte dans toutes les conditions de fonctionnement.
Refroidissement auxiliaire du moteur/générateur : assure le refroidissement des générateurs diesel et des générateurs de secours afin de répondre à la demande d'énergie de l'ensemble du navire.
Refroidissement des turbines à gaz : utilisé pour la lubrification des systèmes d'huile et le refroidissement entre les étages des turbines à gaz marines, adapté aux unités de 5 à 50 MW, peut éliminer les pompes à eau de mer et économiser du carburant.
Système de propulsion : unités hydrauliques et motrices telles qu'un propulseur de refroidissement, un propulseur d'étrave et une hélice de gouvernail entièrement rotative.
2. Refroidissement du système auxiliaire
Système hydraulique : Refroidissement de l'huile hydraulique des machines de pont (telles que les grues de chargement, les grues d'ancrage, les treuils) et les servos pour éviter les fuites et les pannes causées par une température élevée de l'huile.
Climatisation et réfrigération : fourniture d'une source de froid pour la climatisation centrale, les cabines réfrigérées et l'entreposage frigorifique des aliments sur les navires, particulièrement adaptée aux navires de petite et moyenne taille-.
Système de refroidissement central : comme alternative au refroidissement central, il intègre les besoins de refroidissement de l'ensemble du navire et réduit le besoin de conduites d'eau de mer et d'unités de pompage dans la salle des machines.
3. Types de navires applicables
Navires de petite et moyenne taille-(principalement d'une puissance inférieure ou égale à 5 000 kW) : remorqueurs, barges, bateaux de pêche, ferries, navires de génie (dragues), navires de ravitaillement, navires frigorifiques, brise-glaces, cargos côtiers/pétroliers, etc.
Navires spéciaux : bateaux de navigation intérieure, navires à faible tirant d'eau, navires d'opérations offshore, navires militaires, navires de ravitaillement de plate-forme (PSV) et autres types de navires nécessitant une fiabilité et un espace élevés.

Avantages clés (valeur dans le domaine des navires)
Économisez de l'espace dans la cabine : annulez la pompe à eau de mer, le filtre et un grand nombre de conduites d'eau de mer dans la cabine, simplifiez l'aménagement et libérez un espace précieux dans la cabine.
Réduisez le risque de corrosion : l'eau de mer ne circule qu'à l'intérieur du boîtier hors-bord et ne pénètre pas dans les canalisations et les échangeurs de chaleur de la salle des machines, ce qui réduit considérablement les risques de corrosion interne et de fuite.
Faible coût de maintenance : pas de nettoyage interne à l’eau de mer ni de dosage de produits chimiques ; L'entretien ne nécessite qu'une inspection visuelle lors de la réparation du quai, du nettoyage de la grille et du remplacement des anodes sacrificielles.
Haute fiabilité et redondance : la structure est robuste et n'est pas affectée par les pannes de pompe ; Plusieurs unités peuvent être connectées en parallèle pour obtenir une conception redondante, adaptée aux scénarios de haute fiabilité.
Économie d'énergie et réduction de la consommation : la dissipation thermique passive est la principale approche pour réduire la consommation d'énergie des pompes à eau de mer, réduisant directement la consommation de carburant et les émissions.
Adaptation à toutes les conditions d'exploitation : un refroidissement efficace peut être obtenu pendant la navigation et l'accostage, et une dissipation thermique stable peut toujours être obtenue grâce à la convection naturelle à basse vitesse et dans des états stationnaires.

Limites des applications
Limite supérieure de puissance : plus adaptée aux navires de petite et moyenne taille-(généralement inférieure ou égale à 5 000 kW), avec moins d'application pour les grands navires (puissance du moteur principal supérieure à 30 MW).
Exigence de tirant d'eau : il doit être installé sous la ligne de flottaison la plus basse, et les navires à faible tirant d'eau doivent spécialement concevoir la position du réservoir d'eau de mer.
Impact sur l'état de la mer : Dans des conditions de mer extrêmement difficiles, la grille du réservoir d'eau de mer peut être obstruée par des débris et doit être nettoyée régulièrement.
Résumé
Box Cooler est une solution de mise à niveau légère et très fiable pour les systèmes de refroidissement des navires, particulièrement adaptée aux navires de petite et moyenne taille-, intérieurs/offshore, d'ingénierie et spéciaux. Il présente de multiples valeurs d'économie d'espace, d'anti-corrosion, de faible maintenance et d'économie d'énergie, avec au cœur l'échange thermique hors-bord, la dissipation thermique passive et l'absence de pipeline d'eau de mer dans la salle des machines. Il s’agit de l’une des solutions privilégiées pour remplacer les systèmes de refroidissement centraux traditionnels dans la conception des navires modernes.