بازطراحی سامانه خنک کاری در توسعه موتور بنزینی زمینی به دریایی

امروزه یکی از راه های طراحی موتور، توسعه موتورهای موجود در کشور است. با این کار نیازی به طراحی کامل یک موتور که نیازمند صرف هزینه و وقت بسیار است نخواهد بود. یکی از کاربری های راهبردی موتورهای بنزینی، کاربرد آن در مصارف دریایی می باشد. جهت دریایی سازی یک موتور خودرویی، بسیاری از سامانه های موتور نیازمند تغییرات می باشد. در حالت نصب عمودی موتور که تفاوت زیادی با حالت افقی دارد، جهت نیل به تغییر کاربری می بایست تغییرات اساسی در سامانه های موتور مبنا که از جمله با اهمیت ترین آن ها سامانه خنک کاری است؛ ایجاد کرد. در واقع توسعۀ موتور دریایی بدون توسعۀ همزمان سامانۀ خنک کاری ناقص می باشد. در این پروژه خنک کاری اجزای موتور ارتقاء یافته دیایی سازی شده توسط دو مدار باز و بسته صورت می گیرد. با توجه به طراحی انجام شده، سامانه خنک کاری در مدار باز شامل یک خنک کن روغن، یک خنک کن میانی هوا و یک مبدل آب شیرین می باشد. هدف اصلی این پروژه، طراحی مبدل هایحرارتی موردنیاز در مدار باز خنک کاری می باشد. با استفاده از نرم افزار htri برای هر یک از مبدل های هوا، روغن و آب شیرین 4 نوع طراحی ارائه گردید. هر سه مبدل حرارتی مورد نیاز در سامانه خنک کاری مدار باز موتور، از نوع پوسته و لوله در نظر گرفته شده و بدلیل جلوگیری از خوردگی تجهیزات و رسوب زا بودن آب دریا (سیال سرد)، این سیال در هر سه مبدل درون لوله جریان دارد و سیال گرم (هوا، روغن و آب شیرین) در سمت پوسته جریان دارند. در مبدل اینترکولر طراحی های شماره 2 و 3 به دلیل وزن کمتر و ضریب انتقال حرارت بالاتر برگزیده شدند (با توجه به تعداد پاسهای لوله آنان). در مبدل خنک کن روغن، طراحی های شماره 2 و 4 مزایای بهتری داشته و انتظارات را برآورده می کند. همچنین درمبدل خنک کن آب شیرین طراحی های شماره 2 و 4 برتر شناخته شد.

redesign of the cooling system in the development of land-to-sea gasoline engines

the development of the marine engine is incomplete without the simultaneous development of the cooling system. in this project, the components of the upgraded marine engine are cooled by two open and closed circuits. according to the design, the cooling system in the open circuit includes an oil cooler, an intermediate air cooler and a fresh water exchanger. the main goal of this project is the design of heat exchangers required in the open cooling circuit. using htri software, 4 types of designs were presented for each of the air, oil and fresh water converters. all three heat exchangers required in the open circuit cooling system of the engine are considered to be shell and tube type, and due to the prevention of equipment corrosion and sedimentation of sea water (cold fluid), this fluid flows inside the tube in all three exchangers and the fluid hot (air, oil and fresh water) flow on the shell side.in the intercooler exchanger, designs number 2 and 3 were chosen due to their lower weight and higher heat transfer coefficient (according to the number of their pipe passes). in the oil cooling converter, designs number 2 and 4 have better advantages and meet expectations. also, designs no. 2 and 4 were recognized as the best in fresh water cooling converter.