Pendinginan mesin adalah wajib. Semua mesin pembakaran internal harus didinginkan. Dengan pembakaran diesel di dalam mesin, hanya 30% yang diubah menjadi energi yang dapat digunakan, dan gas buang menghasilkan 35% energi. Mesin memanaskan sisanya 35%. Panas berlebih ini merupakan masalah utama bagi mesin oleh karena itu harus dihilangkan dan energi tambahan harus dikeluarkan sistem pendingin, yang bahkan meningkatkan persentase kerugian bersih. 35% terakhir ini sangat berbahaya bagi mesin. Panas harus dibuang ke lingkungan sesegera mungkin dan mesin didinginkan untuk beroperasi pada suhu normal. Selain kerugian tersebut, pendinginan sistem yang tidak memadai langsung mengancam bagian-bagian vital mesin, yang akhirnya dapat secara signifikan mengurangi daya saing pasar pelayaran. Titik awal dasar dalam pengembangan pendinginan metode adalah:

  • Pendinginan yang efektif, yaitu mempertahankan suhu yang dibutuhkan kondisi untuk setiap bagian dalam sirkuit pendingin terlepas dari kondisi suhu eksternal;
  • Bagaimana mencegah pengaruh air laut pada pendinginan sistem, yaitu pada bahan dan peralatan di sirkuit pendingin (dengan ini berarti korosi, kekotoran, aksi arus galvanik dan erosi),
  • Ekonomi sistem pendingin, yaitu pengurangan investasi, pemeliharaan dan biaya energi yang diperlukan

Sistem permesinan yang dipasang di kapal dirancang untuk bekerja dengan efisiensi maksimum dan beroperasi selama berjam-jam. Kehilangan energi yang paling umum dan maksimum dari mesin adalah dalam bentuk energi panas. Kehilangan energi panas ini harus dikurangi atau dibawa oleh media pendingin, seperti sistem air pendingin sentral, untuk menghindari malfungsi atau kerusakan mesin.

Ada dua sistem pendingin yang digunakan onboard untuk tujuan pendinginan:

  1. Sistem pendingin Air Laut: Air laut langsung digunakan dalam sistem permesinan sebagai media pendingin untuk penukar panas.
  2. Air tawar atau sistem pendingin sentral: Air tawar digunakan dalam sirkuit tertutup untuk mendinginkan mesin ruang mesin. Air tawar yang kembali dari penukar panas setelah mendinginkan mesin selanjutnya didinginkan oleh air laut dalam pendingin air laut.

Sistem pendingin air tawar sentral dirancang untuk mesin induk, mesin diesel genset dan lainnya yang penting peralatan. Katup sistem diatur untuk memungkinkan pompa dan pendingin untuk diperbaiki saat pabrik menggunakan cadangan pompa atau satu pendingin, sementara yang lain diperbaiki atau secara teratur terawat. Sistem pendingin dibagi menjadi tiga independen cabang: sistem air laut, sistem air tawar suhu rendah, dan sistem air tawar suhu tinggi. Dua pendingin sentral – pendingin air tawar – adalah asalkan. Suhu saluran masuk air laut tergantung pada musim dan area navigasi, dan suhu saluran masuk LTFW adalah 34 °C dan keluar 44 °C. Panel pendingin terbuat dari titanium. Air tawar pipa pendingin mulus. Badan katup terbuat dari besi tuang dan bagian dalamnya adalah perunggu. Generator mesin diesel dilengkapi dengan sistemnya sendiri, dan semua komponen seperti pompa, pendingin air tawar, dan termostatik kontrol termasuk dalam spesifikasi mesin genset komponen. Pasokan sistem semua generator mesin dari jalur umum (utama) sistem air tawar dipastikan. Sistem pendingin mesin generator air tawar adalah juga dipertahankan pada tekanan konstan. Sistem air tawar dari setiap mesin genset dapat dikuras, sesuai kebutuhan, ke dalam lambung kapal tangki.

Mesin diesel empat tak untuk produksi listrik biasanya dipasang di ruang mesin. Tugas para desainer di galangan kapal merancang dan memproduksi pendingin sentral yang unik sistem untuk kapal, dengan mempertimbangkan spesifikasi dari kedua jenis dari mesin diesel. Dari metode pendinginan terbuka sudah jelas bahwa sirkuit air laut dikurangi seminimal mungkin panjang pipa. Ini sangat mengurangi dampak negatif air laut. Untuk mencegah suhu yang berlebihan pada saluran masuk ke silinder individu, suhu air tawar nominal di Sirkuit LP tidak boleh melebihi 36 °C. Suhu masuk air laut adalah 32 °C, yang diatur oleh katup termostatik. Untuk mesin diesel yang dijalankan secara eksklusif dengan bahan bakar berat, penggunaan sistem pendingin sentral direkomendasikan untuk mempertahankan a suhu konstan dari udara pembilasan. Ini tidak mungkin dengan menerapkan sistem pendinginan konvensional, di mana udara pembilasan didinginkan dalam pendingin udara dengan air laut. Variabel suhu tergantung pada kondisi cuaca dan kapal area navigasi.

Hal-hal yang perlu diingat

  • air pendingin dalam sistem yang akan diolah dengan bahan kimia
  • Susunan sistem pendingin sentral biasanya berasal dari tangki ekspansi FW, yang diisi dengan sistem air minum dan cuci, atau, dari tangki air suling menggunakan pompa isi ulang FW
  • Jika perlu mengisi ulang sistem dengan jumlah air yang lebih banyak, ini harus disuplai dari tangki air suling oleh pompa isi ulang FW melalui sambungan sistem LT
  • Selama overhaul/perbaikan mesin utama, yang mengharuskan katup masuk dan keluar air pendingin FW ditutup, pompa pendingin FW dan sirkulasi suhu tinggi harus dihentikan dan katup udara ke kontrol harus ditutup
  • Dalam kondisi standby, transfer panas surplus dari genset diesel dapat digunakan untuk servis genset FW. Di saluran masuk air umpan ke bagian penguapan generator FW, orifice beban tinggi harus diganti dengan orifice beban rendah, lihat instruksi pembuat.
  • Laju sirkulasi akan bergantung pada suhu air laut, beban mesin, penurunan tekanan pada pompa, dan pemindahan panas yang diperlukan dari sistem. Tingkat sirkulasi dapat disesuaikan dengan mengoperasikan satu atau lebih pompa
  • Umumnya, dua pompa air tawar dipasang dan satu pompa cadangan lengkap disimpan di dekat area pompa kerja untuk pemasangan cepat jika salah satu pompa kerja gagal.
  • Pendingin sentral pada sistem air tawar umumnya bertipe pelat dengan pelat dari bahan titanium Dalam hal pembersihan manual, katup masuk dan keluar FW harus ditutup.
  • Dalam kasus pembersihan kimia S.W. sisi sisi F.W. mungkin tetap terbuka.

Analisis dan optimasi desain dari engine room ini pada umumnya dilakukan menggunakan software Computational Fluid Dynamics (CFD), sehingga dapat diperoleh gambaran secara menyeluruh sekaligus detail dari sistem HVAC tersebut.

Kontributor: Daris Arsyada

By Caesar Wiratama

Sumber:

http://www.machineryspaces.com/cooling.html

https://www.discoverboating.com/resources/engine-cooling-systems-explained