EN
Ydelsen i maskinrummet er gået langt ud over de gamle dage, hvor man blot målte brændstofforbruget pr. sømil. I dag omfatter effektiviteten i maskinrummet langt mere end blot dette: termisk optimering, lavere energiforbrug fra pumper, reduceret vedligeholdelsesnedetid og betydelige fremskridt i integrationen af maskineri med automatiseringssystemer om bord. Afgørende for den bedst mulige effektivitet i maskinrummet er kølesystemet – med pladevarmeveksleren (PHE) som kernekomponent. En virkelig effektiv PHE udtrækker varme effektivt med minimal parasitisk belastning og maksimal pålidelighed samt er i stand til at tilpasse sig en række forskellige driftsforhold. SME Groups mere end to årtiers erfaring inden for marin teknik – kombineret med et omfattende produktportfolio, herunder ICCP-, MGPS-, SED- og PHE-udstyr – har givet teamet mulighed for at udvikle de rigtige principper til at omdanne en effektiv komponent som en PHE til en rigtig performer i maskinrummet.
1. Optimering af termisk design for minimal energiforbrug
Hovedkriteriet for PHE-ydelse er den termiske effektivitet, dvs. den faktiske varmeoverførsel i forhold til den maksimale teoretiske mulighed. SME-processen omfatter et termisk design, der præcist afbalancerer varmebelastningerne, så vi hverken overdimensionerer og spilder værdifuld anlægsareal samt skaber unødvendig pumpeydelse, eller undimensionerer og efterlader vores kunde med utilstrækkelig køling. Den effektive anvendelse af optimale chevron-vinkler og pladegrover resulterer i høj turbulens ved relativt lave hastigheder, hvilket giver høje varmeoverførselskoefficienter og lavt trykfald.
Det er et grundlæggende designprincip, der direkte bidrager til energieffektivitet. For hver 1 kPa trykfald tværs gennem PHE’en skal pumpen yde ekstra effekt. Dette øger i sin tur belastningen på hjælpermotorerne og fører til øget brændstofforbrug. SME’s designproces anvender avancerede CFD-simuleringer af strømningen gennem PHE-pladepakken. Dette sikrer en jævn hastighedsfordeling gennem pladepakken, eliminerer «døde zoner» og minimerer risikoen for urenheder. Resultatet er en PHE, der kan udføre den tildelte opgave med den lavest mulige tryktab – besparelser, der akkumuleres over skibets levetid.
2. Reducering af urenheder og udvidelse af rengøringsintervaller
Den usynlige tyv af PHE-ydelse: Aflejringer. Aflejringer (biofilm, kalkaflejringer og partikler på varmeoverførselsflader) øger den termiske modstand af pladerne, hvilket fører til øget energiforbrug til pumpe og højere motorarbejdstemperaturer. SME’s løsninger til bekæmpelse af aflejringer: Vores plader har specielle, optimerede overfladeafslutninger, som begrænser tilhæftningskraften af biologiske og minerale aflejringer. Designet af chevron-riller skaber lokale skærkræfter i indløbsområdet for pladen, hvilket fremmer nedbrydning af aflejringer.
Desuden indeholder vores SME-designede PHE’er tilgængelige rengøringsporte og synsvinduer til visuel kontrol af forurening samt omfattende rengøringsprocedurer med kompatible kemiske midler (der respekterer plader og pakninger). I kombination med vores system til forebyggelse af marin vækst (MGPS) fastsættes der ikke længere marin liv i havvandsindtagene, hvilket reducerer forureningens hastighed til et minimum. Dette resulterer i længere intervaller mellem rengøringer, minimal standtid, lavere vedligeholdelsesomkostninger og fremragende termisk ydeevne i alle faser af skibets levetid.
3. Modulære konfigurationer til belastningstilpasning
Moderne skibe kører ikke kun ved én effektniveau hele døgnet. Hovedmotorens belastning stiger betydeligt under manøvrering, falder markant ved langsomt sejlads og slukkes helt i havn. Dette fører til overdimensionering af PHE ved delbelastning, hvilket betyder, at pumpeenergiforbruget er for højt, og den termiske stabilitet er dårlig ved reduceret belastning. Et PHE-system med individuelle og/eller modulære plader eller "sektioner" kan opnå fleksibilitet. SME's system kan derefter tilsluttes, så enten alle sektioner er i brug, eller nogle sektioner isoleres eller bypasses baseret på den øjeblikkelige termiske belastning, hvilket giver mere omkostningseffektive og energieffektive køleløsninger.
For eksempel kan en pladervarmeveksler (PHE), der leverer til et centralt kølesystem, have en hoved- og en reserveafdeling. Ved lav belastning er kun reserveafdelingen i brug for at opfylde varmebehovet med en reduceret havvandstrøm. Ved fuld belastning kører begge afdelinger. Denne funktionalitet kræver ingen fysisk ændring af PHE’en – det drejer sig udelukkende om styringslogik og ventilopsætning. Det komplette dokumentationsgrænsefladepaket, som SME leverer til integration i skibets automatiseringssystem, sikrer, at systemet kan styres og overvåges fra en fjernposition samt fuldt automatisk lastning. Sammen med SME’s SED’er til beskyttelse mod spændingsudligningsstrømme og ICCP til skibsrumpens beskyttelse tilbyder vi integrerede maskinrumsystemer.
4. Nahtløs integration med automatisering og aktiverhåndtering
Dagens maskinrum er en »digital miljø«. PHE bør ikke være en sovende partner, men skal aktivt bidrage med data. SME designer vores varmevekslere fuldt ud med forudbearbejdede tilslutningsåbninger, hvori temperaturtransducere, tryksensorer og differentialtrykkontakter kan monteres i fabrikken. Disse enheder rapporterer ydelsesdata – såsom varmeoverførselskoefficient, tilnærmelsestemperaturer og forureningstal – til skibets automatiseringssystem.
Denne datadrevne servicemetode transformerer et system fra kalenderstyret vedligeholdelse til tilstandsstyret vedligeholdelse. Hvis f.eks. varmevekslingseffektiviteten forringes med 10 %, kan automationsystemet udløse et fuldt automatiseret vedligeholdelseskald med anbefalede serviceforanstaltninger og reservedele. Data, der indsamles over tid, giver tekniske overinspektører indsigt i udvikling af tendenser og benchmarking af ydelser, så man kan definere en ideel rengørings- eller kemisk injektionsplan – eller endda en opgraderingsplan. SME faciliterer integrationsprocessen med alle de vigtigste åbne kommunikationsstandarder og kan også levere komplet teknisk dokumentation. Med mere end 500 gennemførte projekter årligt inden for retrofit og vedligeholdelse samt et 100-mands-team af teknikere og ingeniører leverer SME Group PHE-løsninger, der køler dine motorer – men som også hjælper med at forbedre effektivitet, pålidelighed og digital klarhed for skibet. Med SME når du næste niveau – ud over bekymringen.