EN
Ytelsen i maskinrommet har gått langt forbi tiden da man bare målte drivstofforbruk per nautisk mil. I dag omfatter effektiviteten i maskinrommet mye mer enn bare dette: termisk optimalisering, lavere energiforbruk i pumper, redusert vedlikeholdsstopp og betydelige fremskritt i integrasjonen av maskineri med automatisk skipsutstyr. Avgjørende for den beste mulige effektiviteten i maskinrommet er kjølesystemet, med platevarmeveksleren (PHE) som sentralt element. En virkelig effektiv PHE overfører varme effektivt med minimal parasittisk belastning og maksimal pålitelighet, og kan tilpasse seg ulike driftsforhold. SME Group’s mer enn tjue år med erfaring innen maritim teknikk, samt et omfattende produktportefølje som inkluderer ICCP, MGPS, SED og PHE-utstyr, har gitt teamet grunnlaget for å utvikle de rette prinsippene – slik at en effektiv enhet, som en PHE, blir en virkelig prestasjonsdyktig komponent i maskinrommet.
1. Optimering av termisk design for minimal energiforbruk
Hovedkriteriet for PHE-ytelse er den termiske effektiviteten, det vil si den faktiske varmeoverføringen i forhold til den maksimale teoretiske muligheten. SME-prosessen innebär et termisk design som nøyaktig balanserer varmebelastningene, slik at vi verken overdimensjonerer – og dermed spiller bort verdifull anleggsareal og skaper unødvendig pumpearbeid – eller underdimensjonerer og lar kunden slite med kjøling. Bruken av optimale «chevron»-vinkler og plater med korrekte profilering gir høy turbulens ved relativt lave hastigheter, noe som resulterer i høye varmeoverføringskoeffisienter og lavt trykkfall.
Det er et grunnleggende designprinsipp som bidrar direkte til energieffektivitet. Hver trykkfall på 1 kPa over PHE krever at pumpen leverer ekstra effekt. Dette øker igjen lasten på hjelpemotoren, noe som fører til økt drivstofforbruk. SMEs designprosess bruker avanserte CFD-simuleringer av strømmen over PHE-platene. Dette sikrer en jevn hastighetsfordeling gjennom plattpakken, eliminerer «døde soner» og minimerer risikoen for avleiring. Resultatet er en PHE som utfører sin tildelte oppgave med lavest mulig trykkfall – besparelser som akkumuleres over skipets levetid.
2. Redusere avleiring og utvide rengjøringsintervaller
Den usynlige tyven av PHE-ytelse: Belaglegging (biofilm, skall og partikkelavleiring på varmeoverføringsoverflater) øker den termiske motstanden i platene, noe som fører til økt pumpeenergiforbruk og høyere motorarbeidstemperaturer. SMEs løsninger for å bekjempe belaglegging: Våre plater har spesielle, optimaliserte overflatefinisher som begrenser festeegenskapene til biologiske og mineraliske avleiringer. Designet av den vinkelrettede bølgeprofilen genererer lokale skjærkrefter i inngangsregionen til plata, noe som fremmer oppbrytning av belaglegging.
Videre inneholder våre av SME utviklede PHE-er tilgjengelige rengjøringsporter og visningsvinduer for visuell sjekk av forsmussing, samt omfattende rengjøringsprosedyrer med kompatible kjemikalier (som respekterer plater og pakninger). I kombinasjon med vårt system for forebygging av marin vekst (MGPS) vil ikke marin livsform lenger sette seg i sjøvannsinntakene, noe som reduserer forsmussingsraten til et minimum. Dette fører til lengre mellomrom mellom rengjøringer, minimal driftsavbrytelse, lavere vedlikeholdsutgifter og overlegen termisk ytelse i alle faser av skipets levetid.
3. Modulære konfigurasjoner for lasttilpasning
Moderne skip opererer ikke på bare én effektnivå gjennom hele dagen. Hovedmotorens belastning øker betydelig under manøvrering, reduseres betydelig ved langsomt fart og slås av i havn. Dette fører til overdimensjonering av PHE ved delbelastning, noe som betyr at pumpeenergiforbruket er for høyt og termisk stabilitet er dårlig ved redusert belastning. Et PHE-system med enkelte og/eller modulære plater, eller «seksjoner», kan oppnå fleksibilitet. SMEs system kan da kobles slik at enten alle seksjoner er i drift, eller at noen seksjoner isoleres eller bypasses basert på den momentane termiske belastningen, noe som gir mer kostnadseffektive og energieffektive kjøleløsninger.
For eksempel kan en PHE som leverer et sentralt kjølesystem ha en hoved- og en justeringsseksjon. Ved lav belastning er bare justeringsseksjonen i bruk, for å dekke varmebehovet med redusert sjøvannsstrøm. Ved full belastning er begge seksjonene i drift. Denne funksjonaliteten krever ingen fysisk endring av PHE-en – det handler bare om styringslogikk og ventilstilling. Det komplette dokumentasjonsgrensesnittet som SME leverer for integrasjon i skipets automatiseringssystem sikrer at systemet kan styres og overvåkes fra en fjernplassering og med full automatisk laststyring. I tillegg til SMEs SED-utstyr for beskyttelse mot spredt strøm og ICCP for skrogbeskyttelse tilbyr vi integrerte maskinromsystemer.
4. Nahtløs integrasjon med automatisering og eiendomsstyring
Dagens maskinrom er et «digitalt miljø». PHE bør ikke være en passiv partner, men må levere aktive data. SME designer våre varmevekslere med forhåndsborede tilkoblingsåpninger, hvor temperaturtransmittere, trykktransmittere og differensialtrykksbrytere kan monteres på fabrikken. Disse enhetene rapporterer ytelsesdata, som varmeoverføringskoeffisient, temperaturdifferanser og forsmussingsfaktorer, til skipets automasjonssystem.
Denne datadrevne tjenestemetoden transformerer et system fra kalenderbasert vedlikehold til tilstandsorientert vedlikehold. Hvis effektiviteten til varmevekslingen for eksempel reduseres med 10 %, kan automasjonssystemet utløse et fullt automatisert vedlikeholdsoppdrag med anbefalte service tiltak og reservedeler. Data som samles inn over tid gir tekniske sjefsingeniører innsikt i utvikling av trender og benchmarking av ytelse, slik at man kan definere et ideelt rengjørings- eller kjemikalietilførselsprogram – eller til og med et oppgraderingsprogram. SME letter integrasjonsprosessen ved å støtte alle de viktigste åpne kommunikasjonsstandardene og kan også levere full teknisk dokumentasjon. Med mer enn 500 gjennomførte prosjekter hvert år innen retrofit og vedlikehold, samt et team på 100 teknikere og ingeniører, leverer SME Group PHE-løsninger som kjøler motorene dine, men som også bidrar til å forbedre effektivitet, pålitelighet og digital klarhet for skipet. Med SME kommer du til neste nivå – langt forbi bekymringen.