Аналіз впливу режимних параметрів на ефективність роботи суднового теплообмінного обладнання

Магістерська робота спрямована на розв’язання науково-прикладного завдання – підвищення ефективності тепло-гідравлічних процесів к пластинчастого
теплообміннику, а також зниження витрат суднового палива при його експлуатації за рахунок запобігання забрудненню поверхні теплообміну біоплівкою.
Висунута та підтверджена наукова гіпотеза про те, що підвищення ефективності тепло-гідравлічних процесів та зниження витрат палива забезпечуються раціональним вибором методу запобігання забрудненняя теплообмінної поверхні.
Для судна з головним двигуном 12V Wärtsilä 46F та додатковими енергетичними системами розраховано та підібрано пластинчастий теплообмінника GEA NT (Marine Duty) NT250S з площею поверхні теплообміну 160 м² для відведення теплоти від прісної води до забортної. Показано, що наявність забруднення як зі сторони прісної води, так й забортної значно знижує кількість теплоти, що передається (приблизно з 4700 кВт до 2230 кВт) та збільшує втрати тиску.
Показано, що додаткові витрати на паливо (внаслідок збільшення гідравлічних втрат та зменшення теплового навантаження завдякі забрудненню поверхні зі сторони забортної води) становлять 117 та 575 $ USD на місяць для товщини біоплівки 0,2 мм та 0,5 мм відповідно. Встановлено, що найбільш екологічно та економічно доцільним методом запобігання біообрастання є періодичне електролізне хлорування. Показано, що витрати на запобігання біообростанню ($128 USD у місяць) окуповуються вже при утворення біоплівки товщиною 0,2 мм.