Co sprawdzić w Chłodnica oleju smarowego.
Chłodnica oleju smarowego odbiera ciepło pobrane przez krążący olej podczas smarowania łożysk, tłoków, kół zębatych i turbosprężarek i utrzymuje olej w paśmie lepkości podanym przez producenta silnika, a nie w jakiejś stałej temperaturze. Inaczej niż przy chłodnicy wody płaszczowej albo powietrza doładowującego, tolerancja na zanieczyszczenie i przecieki działa tu w drugą stronę: każdy napływ wody morskiej albo słodkiej na stronę olejową psuje właściwości smaru na długo przed tym, zanim wprost uszkodzi łożysko, więc szczelność wewnętrzna chłodnicy liczy się tak samo jak jej wydajność cieplna.
Co odróżnia chłodnicę oleju smarowego od innych wymienników silnika
Chłodnica oleju smarowego odbiera ciepło pobrane przez krążący olej podczas smarowania łożysk, tłoków, kół zębatych i turbosprężarek i utrzymuje olej w paśmie lepkości podanym przez producenta silnika, a nie w jakiejś stałej temperaturze. Inaczej niż przy chłodnicy wody płaszczowej albo powietrza doładowującego, tolerancja na zanieczyszczenie i przecieki działa tu w drugą stronę: każdy napływ wody morskiej albo słodkiej na stronę olejową psuje właściwości smaru na długo przed tym, zanim wprost uszkodzi łożysko, więc szczelność wewnętrzna chłodnicy liczy się tak samo jak jej wydajność cieplna.
Główne elementy
Pakiet płytowy (chłodnice płytowe)
Płyty ze stali nierdzewnej albo tytanu, uszczelkowe lub w pełni spawane, tworzą naprzemienne kanały oleju i wody chłodzącej. Pakiety uszczelkowe dają się rozebrać do czyszczenia mechanicznego; pakiety w pełni spawane i lutowane znoszą wyższe ciśnienia i zajmują mniej miejsca, ale trzeba je czyścić chemicznie albo wymieniać.
Płaszcz i wiązka rur (konstrukcja płaszczowo-rurowa)
Wiązka rur, w służbie na wodzie morskiej zwykle z miedzioniklu albo tytanu, tkwi wewnątrz płaszcza, przez który olej opływa rury. Wiązki daje się wyciągnąć do czyszczenia, a pojedyncze nieszczelne rury zaślepić, i dlatego wiele chłodnic silników głównych nadal korzysta z tej starszej konstrukcji mimo większych gabarytów.
Termostatyczny zawór regulacyjny
Zawór trójdrogowy kieruje część strumienia oleju obejściem chłodnicy, aby utrzymać stałą temperaturę wylotową przy zmianach obciążenia i zapobiec przechłodzeniu, które przy małym obciążeniu podniosłoby lepkość oleju i straty tłoczenia.
Anody cynkowe i odpowietrzenia
Anody protektorowe po stronie wodnej ograniczają korozję galwaniczną; odpowietrzenia w najwyższych punktach pozwalają ujść uwięzionemu powietrzu, aby cała powierzchnia wymiany ciepła pozostała zwilżona.
Dobór i wymiarowanie
Wydajność wyznacza strumień oleju przy mocy znamionowej silnika i wartość odprowadzanego ciepła z bilansu cieplnego producenta, a nie sama wielkość chłodnicy. Temperatura wlotowa wody chłodzącej, w służbie tropikalnej często 32-38 stopni C jako projektowe maksimum, oraz dopuszczalna temperatura wylotowa oleju, zwykle 45-55 stopni C zależnie od gatunku smaru, ustalają potrzebną powierzchnię. Dobór materiału po stronie wodnej idzie za czynnikiem chłodzącym: tytan albo miedzionikiel do surowej wody morskiej, zwykła stal dopuszczalna wyłącznie w zamkniętych obiegach wody słodkiej.
Przepisy i klasa
- Żaden instrument IMO nie reguluje wprost konstrukcji chłodnicy oleju; przepisy towarzystw klasyfikacyjnych dotyczące okresowych przeglądów maszyn wymagają poddania chłodnicy próbie ciśnieniowej i objęcia jej planem obsługi i przeglądów silnika.
- Inspektorzy klasy sprawdzają przy każdym przeglądzie ślady oleju w wodzie albo wody w oleju, ponieważ nieszczelna chłodnica jest traktowana jako uszkodzenie maszyny, a nie zwykłe zużycie.
- Ujednolicone wymagania IACS obejmują ciśnienie projektowe i badania wymienników w instalacjach istotnych, w tym próbę hydrostatyczną zwykle przy 1.5-krotności ciśnienia projektowego.
Typowe usterki
| Usterka | Skutek |
|---|---|
| Przeciek uszczelki albo rury ze strony wodnej na olejową | Zemulgowany smar, utrata nośności filmu olejowego, zużycie łożysk |
| Obrost biologiczny albo kamień po stronie wody surowej | Zmniejszona wymiana ciepła, rosnąca pod obciążeniem temperatura oleju |
| Zawór termostatyczny zablokowany w położeniu otwartym albo zamkniętym | Olej pracuje zbyt zimny, co podnosi obciążenie pompowania, albo zbyt gorący |
| Zużyte anody cynkowe pozostawione bez wymiany | Przyspieszona korozja wżerowa rur albo pokryw końcowych |
Na co zwrócić uwagę u dostawcy
- Świadectwa materiałowe płyt albo rur odpowiadające podanemu rodzajowi wody chłodzącej, a nie ogólny zamiennik.
- Świadectwo próby hydrostatycznej przy właściwym ciśnieniu projektowym dla strony olejowej i wodnej.
- Materiał uszczelnień przewidziany do konkretnego stosowanego smaru, ponieważ część olejów syntetycznych atakuje typowe elastomery.
- Dostępność zapasowych pakietów płytowych albo wiązek rurowych pasujących do pierwotnego gabarytu, aby nie wymusić później wymiany całej chłodnicy.
Rosnącą temperaturę oleju na wylocie przy niezmienionym obciążeniu warto sprawdzić najpierw po stronie wodnej; zanieczyszczony filtr wody surowej przed chłodnicą jest przyczyną znacznie częstszą niż awaria samej chłodnicy.