Boatbuilding 101: Держите его просто

Джозеф Киф • 9 апреля 2018

Для сегодняшнего сектора рабочей лодок наиболее актуальной проблемой, с которой сталкиваются операторы, является, возможно, собрание и оплата за появление так называемых стандартов уровня выбросов «Уровня». Американское подразделение из 5500 буксиров дополнительно сталкивается с правилами подкачки M towboat и новыми требованиями для установки оборудования и физического строительства. Единственное, о чем они не должны беспокоиться, это решения для охлаждения двигателя.

Кулер Keel, скрытый из виду под ватерлинией, может быть самым важным оборудованием на лодке. Без этого двигатели не могут выполнять и фрахт, а люди не попадают из точки A в точку B. Поскольку уровни уровней EPA идут с 1 на 2 и вплоть до 4, могучий кулер для киля имеет соответствующие шаги, чтобы убедиться что более чистый воздух также не означает плохо выполняющие или не обслуживаемые лодки.

Аналогичным образом, правила подглава M, которые сосредоточены на проникновении корпуса, представляют собой потенциальную проблему для операторов, которые используют килевые охладители. Уже в соответствии с жесткой подзаконной базой K береговой охраны (для пассажирских судов) то, что будет дальше, будет, тем не менее, обычным делом для RW Fernstrum & Company. Это потому, что Fernstrum, старейшее название в секторе морского охлаждения, также является самым опытным. Продавая каждый сектор моторной лодок до максимальной мощности двигателя мощностью 10 000 кВт, для любого морского корпуса есть килевой кулер, а Fernstrum будет настраивать машину на соответствие. Без движущихся частей килевой охладитель является идеальным и простым решением для современных рабочих лодок, так как другое оборудование становится все более сложным и в противном случае его трудно поддерживать.

Кулеры Keel 101

По словам Дейла Гусика, менеджера по продажам Fernstrum, кулер-кулер или кулер-холодильник - это тот же самый мыслительный процесс. «Это замкнутая система охлаждения для морского двигателя. Он похож на радиатор на автомобиле или грузовике, за исключением того, что мы находимся под судном », - объясняет Гусик. «И мы находимся в прямом контакте с окружающей водой, обеспечивая прямую воду (охлаждающую жидкость) для переноса тепла водой. Это исключает попадание морской воды или окружающей воды в сосуд для теплообменников ».

У операторов внутреннего транспорта есть варианты, когда речь идет о требованиях к охлаждению. Это сказало; большинство внутренних морских судов, как правило, охлаждаются килем из-за грязной, мелководной среды, в которой они работают. Дейл Гусик ставит вопрос в точку зрения, говоря: «Если бы они были теплообменами, возникли бы постоянные проблемы с засорением теплообменников, подключением , отказ насосов, перегрев и, в конце концов, двигатели могут быть повреждены. Новый морской двигатель сегодня, как правило, будет иметь два контура охлаждения из-за новых требований уровня уровня ».

Оказывается, что сложные внутренние условия - неглубокие, иловые, мутные, заполненные мусором среды - идеальное применение для килевых охладителей. Этот тип среды является основной причиной его разработки. Еще в 1944 году ВМС США поставляли десантные суда для издевательского нападения Исландии, которое предназначалось для подготовки к логическому кошмару, который позднее был высадкой в ​​Нормандии. Шон Фернструм, президент RW Fernstrum, сообщил MarineNews в марте: «Менее половины корабля вышли на берег, потому что лед был всасывается в воздухозаборники и фильтры, и, следовательно, треснул блоки двигателя. Дедушке Шона (Роберту Фернструму), затем главному инженеру в Серый морской пехотинец, была поручена его исправление. То, что он придумал, было прототипом нашего упакованного килевого кулера ».

На самом деле военно-морской флот не начал использовать килевые кулеры до окончания войны. Президент компании Шон Фернструм объяснил: «Мой дедушка получил заказ на 10 000 единиц в 1945 году. Ему негде было построить их, никто не мог выполнять работу, и из-за нормирования получение серебра и медного никеля оказалось сложным. Когда война закончилась, контракт был отменен. Впоследствии, между ВОВ и Кореей, он получил приказ десантников. Например, на всех десантных кораблях в Инчхоне установлены килевые охладители ».

Сегодняшний килевой охладитель обычно монтируется в утопленном расположении сбоку судна. Кулеры остаются вне опасности, защищенные ограждениями и решетками. Бьоркман добавляет: «Подавляющее большинство этих внутренних судов, как правило, заканчиваются боковыми монтажными установками».

Высокоскоростные суда

Помимо рынков внутренних грузов, кулеры имеют множество применений. Действительно, вопреки некоторым представлениям, другое идеальное приложение для охлаждения киля связано с так называемым «высокоскоростным судном». Высокоскоростное судно влечет за собой все, что работает, как правило, на скоростях от 15 до 40 км. В пределах этого диапазона можно найти паромы, пилотные лодки и жесткие надувные лодки. Тем не менее, распространенное ошибочное восприятие состоит в том, что кулер вызывает слишком большое сопротивление высокоскоростному судну. Дейл Гусик говорит, что это просто неправда. «Мы провели испытания модели резервуаров, где мы запускали три разных типа корпусов, один из которых оснащен правильно установленным килевым охладителем, без охлаждения киля, а другой с ненадлежащим образом установленным килевым кулером. В итоге испытания показали, что правильно установленный килевой охладитель в углублении не повлиял на скорость судна. Окончательный слой нижней краски ограничивал производительность судна больше, чем правильно установленный килевой охладитель ».

Сегодня большинство испытаний теплопередачи Fernstrum происходит внутри компании, в электронном виде с программным обеспечением или в испытательных резервуарах на объектах Fernstrum.

Развитие в промышленности

Лошадиная сила не имеет ничего общего с размером или формой кулера. Тем не менее, поскольку рабочие условия на борту изменились, у этого также есть килевой кулер. Переменные, которые оказали наибольшее влияние, включают в себя тепло, генерируемое современными двигателями, поскольку они эволюционировали от уровня 1 до уровня 4. Фрэнк Бьоркман объясняет: «Сегодняшние кулеры выглядят внешне так же, как в прошлом. Мы внесли изменения внутри, чтобы помочь укрепить подразделение. Другая вещь, которая изменилась - отчасти из-за изменений уровня - мы попали в гораздо большие единицы. Кроме того, технологии изготовления, которые мы используем, улучшались с течением времени ». Следовательно, кулеры Fernstrum превратились в более прочный и прочный стандарт. Это связано с тем, что для двигателя 100 л.с. 40-50 лет назад потребуется небольшой кулер. Сегодня и для того, чтобы соответствовать нормам выбросов, эта система может быть в два раза больше.

Шон Фернструм, возможно, объясняет это лучше всего, говоря: «В прошлом можно ожидать, что новый тип двигателя будет стандартным в течение двух или трех десятилетий, теперь эти изменения происходят каждые пять лет. Это создало некоторую путаницу для OEM-клиентов и заказчиков в отслеживании того, где они находятся на многолетней стадии планирования для судна.

Например, в случае все более популярного двигателя GE Tier 4 низкотемпературные схемы требуют огромного количества площади поверхности по сравнению с двигателем уровня 4 SCR. Когда это произойдет, Fernstrum просто берет технические данные от компании-разработчика и разрабатывает решение для соответствия. «Это касается тепла и расхода потока охлаждающей жидкости в сравнении с температурами, которые мы должны удерживать. Чем ближе мы к температуре окружающей воды, тем больше поверхности мы должны охладить этот двигатель », - говорит Пеура.

Для любого оператора, особенно в тех секторах, где снижение фрахтовых ставок усугубляется регулирующим давлением, необходимость в надежном, надежном и простом оборудовании является обязательной. Тем не менее, эти коробки уже давно «проверены» Фернструмом. В зависимости от цикла технического обслуживания, которое может проходить конкретное судно, текущее техническое обслуживание может диктовать новые комплекты прокладок или, возможно, обновление анода. На практике, однако, Дейл Гусик говорит, что GRIDCOOLER Keel Cooler превосходно держится. «Мы часто видим жизненный цикл 20 лет для кулера с никелевым никелевым медью. Это сказало; мы каждый день звоним от клиентов о килевых кулерах, которые длились от 30 до 40 лет. Они (судно) могли даже переработать пару раз. И иногда эти суда оказываются в развивающихся странах после того, как они были проданы иностранным покупателям ».

Установка идеального киля

Это было не так давно, что всего лишь от 6 до 8 килевых моделей кулера можно было покрыть 60% внутренних речных судов. Fernstrum сегодня по-прежнему запасает некоторые из этих моделей, чтобы клиенты имели к ним доступ. Сегодня подавляющее большинство продукции Fernstrum специально предназначено для судна или серии судов. Подобно тому, как тренд в проектировании корпусов подгонки для соответствия новой волне двигателей для внутренних применений, каждый кулер Kerner Fernstrum спроектирован на множестве переменных. Эти переменные будут включать конкретный пакет двигателей, рабочую среду, температуру воды, предназначенные для обслуживания и многие другие факторы. «Некоторые из этих проектов могут потребовать много лет, и это захватывает, чтобы наблюдать, как все это происходит вместе», - говорит Шон Фернструм.

Фрэнк Бьоркмен соглашается. «Мы очень тесно сотрудничаем с морскими архитекторами по вопросам дизайна и установки килевых кулеров. В результате мы видим лучшие установки, чем 20 и 30 лет назад. Мы также тесно сотрудничаем с OEM-производителями двигателей перед выпуском нового двигателя, чтобы помочь определить, как изменения могут повлиять на систему охлаждения для судна.

Если новое судно испытывает проблемы с охлаждением, это часто связано с неправильным диаметром трубопроводов, слишком большим количеством оборотов или локтей; все, что может вызвать потери давления. «Это то, с чем мы работаем с нашими клиентами», - говорит Дейв Пеура, добавив: «Мы смотрим на все данные двигателя, прогнозы тепла, скорости потока, расчетные температуры двигателя, а затем мы смотрим на данные приложений - минимальная скорость корпуса при полной номинальной мощности, температуре морской воды, мы даже смотрим, будет ли в системе использоваться пресная вода или 50% -ный охлаждающий антифриз. Все это - и многое другое - играет в калибровку килевого кулера ».

Смотреть вперед

Бизнес Fernstrum призывает оглянуться назад, планируя то, что будет дальше, и, поскольку Шон Фернструм любит подчеркивать, оставаться диверсифицированным. С этой целью он говорит: «Паромы всегда были нашим основным продуктом, и они, похоже, укрепляются. Как это обычно бывает в морском секторе, когда один сектор растет, другой падает. Мы все проехали эту волну оффшорной индустрии, насколько это было важно. Но коммерческая рыбалка и некоторые из этих других секторов работали над тем, чтобы снять часть этой потери с оффшора. Диверсификация - это абсолютная необходимость ».

Overseas, Fernstrum указывает на развивающиеся рынки, которым нужна энергия. «Это действительно интересные рынки - подводные приливные турбины, AUV и ROV. Это было интересное изменение, которое позволило нам работать с некоторыми специализированными проектами - морскими инженерами и военно-морскими архитекторами, где ранее не было предыдущего рынка, поэтому мы открываем новые горизонты в некоторых из этих приложений ».

В небольших странах с развивающейся экономикой Фернструм видит возвращение в десантные суда - новые постройки и переработку старых. «Они используют их как паромы, перемещающие людей и оборудование туда и обратно. И если кулер киля правильно расположен и утоплен в судно, как правило, обратно к кормовому концу судна, где находятся двигатели, они довольно хорошо защищены, даже если они находятся на пляже », - говорит Гусик.

Отдельно, а также в рамках значительного опыта экспорта Fernstrum, южноамериканские операторы все чаще требуют нового тоннажа. И, когда они это делают, те, кто требует условий Амазонки, требуют надежного оборудования. «Сейчас мы участвуем в нескольких новых строениях. К ним относятся три больших толкателя для группы Дрейфуса; весь дизайн RAL с помощью GRIDCOOLER Keel Coolers », - объясняет Дейл Гусик. С 18 активными дистрибьюторами и / или агентами по всему миру Южная Америка, в частности, была хорошим рынком для Фернструма.

Для тех американских дворов, которые также производят тоннаж для экспорта, нет ничего необычного в том, чтобы видеть кулеры Fernstrum на этих судах, поскольку они берут последнюю линию для Amazon и за ее пределами. Прекрасным примером послужили серии PSV серии Brevante серии Eastern Shipbuilding. Все были оснащены специально разработанными кулерами Fernstrum.

В гораздо меньшей степени так называемый «час силы» и революция гибридного движения также повлияли на культовый кулер. Но для разных - и говорит Дейл Гусик - веские причины. Он продолжает: «Это еще больше повлияет на нас, когда люди что-то решат. Гибридные системы привели к некоторому бизнесу, потому что мы охлаждаем все электроники - преобразователи, трансформаторы, двигатели постоянного тока - на судах. Все это требует охлаждения. Когда вы попадаете в настоящие системы, в которых сейчас используются батареи, в настоящее время мы делаем охлаждение батарей на пароме в Дании. Значительная часть этого по-прежнему находится в движении, и мы не уверены, куда она нас приведет ».

Нижняя линия для погружного охладителя киля

Вне поля зрения, и поскольку он оставался настолько надежным с течением времени, Keel Coolers, как правило, остаются вне поля зрения для судостроителей и операторов. Сегодняшняя версия, которая сложилась из правительственной просьбы о решении критической проблемы во время Второй мировой войны, остается столь же важной.

Шон Фернструм завернул образовательный разговор, заявив: «Со всеми осложнениями, которые может испытывать судно в эксплуатации, это обнадеживает, чтобы иметь эффективное, эффективное, долговечное и простое оборудование. GRIDCOOLER Keel Cooler - это часть оборудования, к которому мы стремимся оставаться простым. Простота тяжелая. Сделать что-то сложное очень просто ». Операторы из 5500 подправляемых кораблей М, вероятно, согласятся.

• Мостовые шлюпки (BEB)
• Паромы (23-24 узла)
• RIBs (Зодиак Канадская береговая охрана)
• Гильзеты Бристоль-Бей
• Пилотные лодки (15-20 узлов)
• Внутренние Pushboats / Assist Tugs
• Экипаж (15-25 узлов)
• Полиция и SAR (Поиск и спасение)
• Грузовое судно

(Как было опубликовано в выпуске Marine News от апреля 2018 года)