船舶冷却水系统详细设计 指导
主机海、淡水冷却系统详细设计实验
实验二主机海、淡水冷却系统详细设计实验实验学时：8实验类型：综合实验要求：轮机先进设计制造方向必修一、实验目的1.熟悉与掌握海淡水冷却系统的设备组成2.熟悉轮机系统设计手册与相关的规范，掌握冷却系统工作原理、工作要求，会初步完成系统设计计算；3.掌握海水冷却系统中相关设备、附件、管径、壁厚的设计计算方法及选型；4.运用CAD软件绘制燃油日用系统原理图，掌握绘图的方法及格式。
二、实验内容根据6500吨散货轮的设计要求，完成冷却系统的设计计算，相关附件设备的选型，绘制对应的原理图（附件清单、阀件清单、设计要求，系统走向图等）。
三、实验原理、方法和手段通过管路设计基础课程的学习，熟悉6500吨散货轮设计要求（船体，轮机、电气规格书），结合船舶设计手册—轮机分册、入级规范等，完成上述内容。
四、实验组织运行要求根据本实验的特点、要求和具体条件，采用集中授课形式，分组开放运行形式。
五、实验条件1. 微机2. 详细设计软件AUTOCAD3. 6500吨散货轮相关资料4. 附件、阀件标准手册5. 船舶设计手册--轮机分册、入级规范六、实验步骤预备知识（一）、冷却水系统的作用柴油机动力装置中一些机械设备在正常运行中不断产生热量，这些热量必须及时散发，否则发热件温度将继续上升，以致超过容许的限度而破坏机械设备的工作可靠性。
如柴油机气缸内燃烧产生的热量除了对外作功外，其中一部分热量将传到机器的部件上，若不给予适当的冷却，这些部件将因温度过高而不能继续工作。
为了及时而有效地散发这些热量，通常就要让一定量的液体连续流经受热部件，把这些热量带出设备。
冷却系统一般采用淡水或海水（或江河水）作为冷却介质。
冷却系统带走的热量有很大一部分是燃料燃烧做功后所剩余的热量，一般约占燃烧热量的20%~30%。
由于柴油机是一种热机，是依靠燃料燃烧的热量来作功的，所以冷却系统带走的热量是一种损失。
很显然，冷却越强烈，这部分的损失越大，就越明显地降低柴油机的经济性。
船舶冷却水系统设计指导
编制大纲：需要补充的内容：1，水泵（定速离心泵，变频泵）；2，温控阀；3，节流孔板；4，热平衡计算的理论公式，温升热量水量公式；5，特殊案例的区分（温控阀，板冷，变频泵对整个冷却系统形式选定的影响；分离封闭式，高低温混流式，配置变频海水泵没有温控阀的中央式。
） 6，利用目前的实船进行计算公式的验证，还有一些经验系数的反推导（特别是一些厂家自己的经验系数）7，膨胀水箱；8，补充开发设计需要的部分，参考《船舶管舾装设计工艺实用手册》前言（目的）以《船舶设计实用手册---轮机分册》---国防工业出版社为蓝本，将其中的冷却水系统做了进一步内容扩展和深化描述，提供给详细设计人员参考。
参考《船舶管舾装设计工艺实用手册》，补充一部分工程计算公式；系统发展核心：1，稳定调节；2，节省能源，余热循环利用；3，节省成本，替代方案的方式；关键词：将冷却水稳定可靠的输送到需要冷却的设备中：这个可靠和稳定来源于几个参数：稳定的压力，稳定的流量，稳定的温度，稳定的水质（这个水质包含化学成分稳定不结垢，物理成分稳定，极少气泡，气泡会影响热交换器的效率）冷却水系统目录1，范围2，冷却水系统的基本形式3，系统形式的选择4，冷却水系统实例5，中央冷却系统热平衡计算6，冷却水系统的主要设备配置要点7，制淡装置（造水机）8，具有冰区航行船级符号船舶的冷却水系统特殊要求9，海水进水阀操纵位置的要求10，冷却水系统的温控阀11，冷却水系统的节流孔板12，冷却水系统的泵13，冷却水系统的膨胀水箱冷却水系统1，冷却水系统的基本形式冷却水系统的基本形式见表1，注解：（1），所谓开式和闭式冷却水系统是指柴油机本身冷却水系统而言。
开式系统是指柴油机本身直接用舷外海水或者江水冷却。
如今除江河小船之外，基本不采用开式系统。
海拖（海洋港口拖轮）还在使用海水直接冷却柴油机。
（潜在问题：船内海水泄露，在与柴油机连接的弹性管配置不正确时容易出现，已有其他公司的海拖因为这个弹性管破裂造成沉船）（2），在闭式系统中，柴油机是用淡水冷却，而淡水在经过热交换器用舷外水冷却。
船舶冷却水系统设计指导(精编文档).doc
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）6，利用目前的实船进行计算公式的验证，还有一些经验系数的反推导（特别是一些厂家自己的经验系数）7，膨胀水箱；8，补充开发设计需要的部分，参考《船舶管舾装设计工艺实用手册》前言（目的）以《船舶设计实用手册---轮机分册》---国防工业出版社为蓝本，将其中的冷却水系统做了进一步内容扩展和深化描述，提供给详细设计人员参考。
参考《船舶管舾装设计工艺实用手册》，补充一部分工程计算公式；系统发展核心：1，稳定调节；2，节省能源，余热循环利用；3，节省成本，替代方案的方式；关键词：将冷却水稳定可靠的输送到需要冷却的设备中：这个可靠和稳定来源于几个参数：稳定的压力，稳定的流量，稳定的温度，稳定的水质（这个水质包含化学成分稳定不结垢，物理成分稳定，极少气泡，气泡会影响热交换器的效率）冷却水系统目录1，范围2，冷却水系统的基本形式3，系统形式的选择4，冷却水系统实例5，中央冷却系统热平衡计算6，冷却水系统的主要设备配置要点7，制淡装置（造水机）8，具有冰区航行船级符号船舶的冷却水系统特殊要求9，海水进水阀操纵位置的要求10，冷却水系统的温控阀11，冷却水系统的节流孔板12，冷却水系统的泵13，冷却水系统的膨胀水箱冷却水系统1，冷却水系统的基本形式冷却水系统的基本形式见表1，（1），所谓开式和闭式冷却水系统是指柴油机本身冷却水系统而言。
开式系统是指柴油机本身直接用舷外海水或者江水冷却。
如今除江河小船之外，基本不采用开式系统。
海拖（海洋港口拖轮）还在使用海水直接冷却柴油机。
（潜在问题：船内海水泄露，在与柴油机连接的弹性管配置不正确时容易出现，已有其他公司的海拖因为这个弹性管破裂造成沉船）（2），在闭式系统中，柴油机是用淡水冷却，而淡水在经过热交换器用舷外水冷却。
船舶发动机冷却系统方案
第六章冷却系统第一节冷却系统的功用、组成和布置一、冷却系统的功用柴油机工作时的燃气温度高达1800℃左右，使与燃气直接接触的气缸盖、气缸套、活塞、气阀、喷油器等部件严重受热。
严重的受热会造成：①材料的机械性能下降，产生较大的热应力与变形，导致上述部件产生疲劳裂纹或塑性变形；②破坏运动部件之间的正常间隙，引起过度磨损，甚至发生相互咬死或损坏事故；③燃烧室周围部件温度过高，使进气温度升高，密度降低，从而减少进气量；增压后的空气温度也会升高，并影响进气量；④润滑油的温度也逐渐升高，粘度下降，不利于摩擦表面油膜的形成，甚至失去润滑作用。
综上所述，为了保证柴油机可靠工作必须对柴油机受热机件，滑油及增压后的空气等进行冷却。
然而从能量利用观点来看，柴油机的冷却是一种能量损失，过分冷却将导致燃油滞燃期延长，产生爆燃和燃烧不完全，增加加散热损失；机件内外温度差过大，以致热应力超过材料本身的强度而产生裂纹，润滑油粘度变大而增加摩擦功的消耗；在燃用含硫量较高的重油时，将产生低温腐蚀，使缸套严重腐蚀等。
因此，在管理中应既不使柴油机因缺乏冷却而导致机件过热，也不使柴油机因过分冷却而造成不良后果，应有所兼顾。
冷却系统的主要任务应是保证柴油机在最适宜的温度状态下工作，达到既能避免零件的损坏和减小其磨损，又能充分发出它的有效功率。
近代，从尽量减少冷却损失以充分利用燃烧能量出发，国内、外正在进行绝热发动机的研究，相应发展了一批耐高温的受热部件材料，如陶瓷材料等。
目前，柴油机的冷却方式分为强制液体冷却和风冷两种，绝大多数柴油机使用前者。
而液体冷却的介质通常有淡水、海水、滑油等三种。
淡水的水质稳定，传热效果好并可采用水处理解决其腐蚀和结垢的缺陷，因而它是目前使用最广泛的一种理想冷却介质；海水的水源充裕但水质难以控制且其腐蚀和结垢问题比较突出，为减少腐蚀和结垢应限制海水的出口温度不应超过55℃；滑油的比热小，传热效果较差，在高温状态易在冷却腔内产生结焦，但它不存在因漏泄而污染曲轴箱油的危险，因而适于作为活塞的冷却介质。
船舶冷却水系统设计与分析
１ 冷 却 水 系统 设 计 的基 本 要 求
（ １ ）系 统 应 满 足 设 计 任 务 书 或 技 术 规格 书 的要 求 。
循环系统。系统应设 淡水高 温报警及 超高温 自动停 车保护 装 置， 主机 淡水 冷 却泵 一般 有 ２台 （ 小 船除 外） 互 为备 用 ， 自动
切换 。
究仍 然是 一个 重 要 的课 题 。
（ １ ）常规的淡水冷却 系统包括 主机、 发 电柴油机及空压 机 淡水冷却系统 。主机淡水冷却系统 由淡水冷却泵 （ 机带泵 或独
立电动泵） 、 冷却器 、 温 度 自动 调 节 阀 、 缸套水加热器及泵 （ 有 时
由电动淡水泵兼 ） 、 膨胀水箱 、 海水淡 化装 置等组成独立 的闭式
气缸盖和活塞等部件散 向外界 。为 了能散 出这 些热量 ， 需要有
足 够 数 量 的冷 却 介 质 强 制 流 经 受 热 部 件 ， 通 过 冷 却 保 证 这 些 受
海水泵 ， 部分设备用海水冷却 ， 称为混合式冷却系统 。
（ ３ ）机舱应设不少于 ２个并尽 可能分布于两舱 的海水门 ， 航行 于浅水航 区的船舶其海 水 门应有 一个 是高位 。２个 （ 或更 多） 海水 门用海水总管 连接 ， 总管上设有海水滤器及 相应阀件 。 海水 门应有透气管 、 蒸汽及压缩空气吹洗管 。 （ ４ ）海水系统包 括海水 门， 应有 防腐 、 防污装置 ， 如牺牲 阳 极、 电解海水防腐 装置等 ， 以防止或减少腐蚀及海生物 附着 。
２ ． ２ 淡 水 冷 却 系统
热部件 的正常稳定温度 。因此 ， 绝 大部分柴油机都设 有冷却水 系统 。随着技术 的持续 发展 ， 到 ２ Ｏ世纪 ７ Ｏ年 代初 期开 始 ， 中 央冷却水系统便逐渐广泛运用起来 。这种 冷却系统 的特点是 ， 利用舷外海水通过一个低温淡水冷却 器对低温淡水 进行冷却 ， 被冷却 的低温淡水 再去 冷却各 种换热 器和船 舶主柴 油机缸套 水冷却器 中的高温淡水 ， 主柴油机是 由高温冷却 水 回路进 行冷 却。在这种冷却系统 当中， 舷外 海水不再接触各 种换热器 和主 柴油机 。这种冷却 系统避免 了海水 引起的腐蚀 问题 ， 提高 了设 备和系统 的安 全可靠性及寿命 。因此 ， 对船舶 冷却水 系统 的研
30万吨油轮冷却水系统设计5页2
30万吨油轮冷却水系统设计兰志新摘要船舶冷却水系统是船舶动力装置的重要组成部分。
它通过冷却水的循环带走了主机和辅机运转过程中散发出来没有转化为机械能的热量，从而避免了因大量热量的积累而造成的金属疲劳脆化和润滑油的失效。
因此，船舶冷却水系统性能的优劣直接影响到船舶主机和辅机的工作性能，想要优化和充分发挥船舶冷却水系统的性能，就需要了解它的工作过程和注意事项。
关键词：冷却淡水系统，冷却海水系统—————————为了使船舶受高温燃气和摩擦作用的部件保持正常稳定的工作性能，必须对这些部件进行冷却。
冷却系统的作用就是把冷却介质送到受热部件，将其多余的热量带走。
船舶动力装置中经常使用的冷却介质主要有：海水、淡水、滑油、燃油和空气等，其中最常用的是海水和淡水。
冷却系统应符合的要求是：确保充足、连续和温度适宜的冷却介质供给柴油机动力装置的各个需要冷却的部位，工作安全可靠，便于维护管理和经济耐用等。
[1]30万吨油轮冷却水系统设计研究的内容，主要包括合理的选择泵、阀和管路材料，合理的布置管路走向。
根据相关资料及相关设计规范，确定泵的排量，管路的管径。
方法是在不违反规范要求的前提下，选择合适的泵、阀和相关材料，设计出合理的冷却海、淡水管路原理图、日用淡水管路原理图和机舱给排水管路原理图。
本设计主要研究的内容有：冷却淡水系统，冷却海水系统，并完成海淡水泵的排量的计算。
1 30万吨油轮冷却淡水系统设计1.1概述冷却淡水系统是船舶系统中不可缺少的重要部分之一。
它对主机、副机进行冷却以保证它们能够正常的运转，更大的发挥它们的价值。
1.2 淡水冷却系统设计的总体思路30万吨油轮的冷却淡水系统主要包括主机冷却、副机冷却。
主机采用闭式冷却，用高温淡水冷却主机缸套活塞，再用低温淡水冷却高温淡水，最后用海水来冷却低温淡水。
1.3淡水冷却管路工作原理（如图）首先淡水泵从中央淡水膨胀柜吸入淡水，然后沿着淡水管路到达两台中央淡水循环泵，一台正常工作，另一台备用。
船舶中央冷却水系统设计改进及发动机高温水温控方案探讨
96.0°C
高温水出机流量
Qo
21.3m3/h
温控旁通流量
Qi
53.7m3/h
温控阀的开度
λ
28.3%
85% 96.0°C 18.1m3/h 56.9m3/h 24.1%
75% 96.0°C 15.9m3/h 59.1m3/h 21.3%
50% 96.0°C 10.6m3/h 64.4m3/h 14.2%
中央冷却水系统设计改进及发动机高温水温控方案探讨 中央冷却水系统简介
典型的船舶中央冷却水系统如下图 1 所示，船舶发动机和船用设备均并联布置，即发动机的高、低 温水泵以及辅助冷却水泵从中央冷却器的出口抽取低温淡水然后输送至发动机以及各种船用设备进 行冷却，最后回水汇集在一起流入中央冷却器和海水系统发生热交换，冷却后再次进入冷却水泵的 吸口。淡水系统为闭式循环系统，而海水为开式循环系统。
SW
SW
SW 循环泵
Ma x. 3 8 ⁰C
船用设备 （如空调， 空压机等）
辅助淡水 FW 循环泵
海水 滤器
海水箱
图 3 中央冷却器水系统（带外部高温温控阀） 图 3 温控阀外部高温温控阀为分流式（mixing）方式，将两路不同温度的水进行混合从而控制水 温，管路接法见下图 4。
图 4 温控阀混流式（mixing）管路接法示意
燃油 冷却器
2#柴油机 发动机
高温 温控阀
滑油 冷却器
Nom. 91⁰C
高温 中冷器
燃油 温控阀
滑油 冷却器
Nom. 91⁰C
高温 中冷器
低温水 高温水
低温 中冷器
缸套
LT
HT
低温 中冷器
缸套
LT
船舶柴油机冷却系统工作原理
船舶柴油机冷却系统工作原理船舶柴油机冷却系统是一个重要的系统组成部分，能有效地控制柴油机的温度，保障机械设备的安全和稳定运行。
本文将阐述船舶柴油机冷却系统的工作原理，包括冷却水的循环流动、热交换和调节机理。
船舶柴油机冷却系统的工作原理是基于热力学原理的，通过对冷却水的循环流动、与柴油机发热零件之间的热交换以及冷却水的温度调节来控制柴油机的冷却效果。
具体结构包括水面冷却系统和内部冷却系统。
水面冷却系统主要是将海水或淡水通过水泵引入船舶柴油机水箱中，由此达到冷却柴油机的目的。
在水箱中，冷却水和柴油机的发动机之间通过一个热交换器来实现热量的转换。
当柴油机内部发热部件的温度升高时，冷却水会吸收这些热量并迅速流回水箱，实现了的循环。
内部冷却系统是柴油机内部直接对高温部件的冷却工作进行调节，与水面冷却系统相辅相成。
其基本结构是水泵、散热器和水管。
当柴油机开始工作时，水泵将冷却水抽入散热器，然后在散热器中排放。
此时，由于高速碰撞和摩擦，发动机内部的摩擦部件和气缸壁上会产生大量的热量。
热量通过壳体和水管传到散热器的壁面，然后通过水管将热量传导到冷却水内部，进而再次进行循环的利用。
在船舶柴油机冷却系统中，调节机理也很重要。
为了控制柴油机的温度，冷却水需要不断地循环流动，并根据柴油机的用途和负载使用船舶柴油机冷却系统中的通断器、调节杆、水温计来控制水温，由此保持柴油机的稳定工作。
在日常维护中，需要对船舶柴油机冷却系统进行定期的检修和清洁，以保证其顺畅地运行。
一旦发现故障，要及时处理，以免造成更多的损害。
特别是在长时间停运的船舶中，冷却水常常滞留在发动机中，因此必须在重新启动发动机前进行清洗和注油的工作以防止冷却水在启动过程中对机器产生影响。
综上所述，船舶柴油机冷却系统是一个复杂且重要的系统。
正常的运转和维护需要有专业的技术人员进行监视和操作。
在航行途中出现故障或者机器过热时，要及时对船舶柴油机冷却系统进行维修和调试，以确保整个船舶的安全、稳定和经济效益。
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编制大纲：需要补充的内容：1，水泵（定速离心泵，变频泵）；2，温控阀；3，节流孔板；4，热平衡计算的理论公式，温升热量水量公式；5，特殊案例的区分（温控阀，板冷，变频泵对整个冷却系统形式选定的影响；分离封闭式，高低温混流式，配置变频海水泵没有温控阀的中央式。
）6，利用目前的实船进行计算公式的验证，还有一些经验系数的反推导（特别是一些厂家自己的经验系数）7，膨胀水箱前言（目的）以《船舶设计实用手册---轮机分册》---国防工业出版社为蓝本，将其中的冷却水系统做了进一步详细深化描述，提供给详细设计人员参考。
系统发展核心：1，稳定调节；2，节省能源，余热循环利用；3，节省成本，替代方案的方式；关键词：将冷却水稳定可靠的输送到需要冷却的设备中。
这个可靠和稳定来源于几个参数：稳定的压力，稳定的流量，稳定的温度，稳定的水质（水质稳定在两个方面，一是化学成分稳定，不会结水垢，物理成分稳定，极少气泡，因为气泡会影响设备的热交换效率）冷却水系统目录1，冷却水系统的基本形式2，系统形式的选择3，冷却水系统实例4，中央冷却系统热平衡计算5，冷却水系统的主要设备配置要点6，制淡装置（造水机）7，具有冰区航行船级符号船舶的冷却水系统特殊要求8，海水进水阀操纵位置的要求9，冷却水系统的温控阀10，冷却水系统的节流孔板11，冷却水系统的泵12，冷却水系统的膨胀水箱冷却水系统1，冷却水系统的基本形式冷却水系统的基本形式见表1，冷却水系统开式冷却水系统闭式冷却水系统常规冷却水系统中央冷却水系统混合式中央冷却水系统独立式中央冷却水系统自流式中央冷却水系统混合式冷却水系统注解：（1），所谓开式和闭式冷却水系统是指柴油机本身冷却水系统而言。
开式系统是指柴油机本身直接用舷外海水或者江水冷却。
如今除江河小船之外，基本不采用开式系统。
海拖（海洋港口拖轮）还在使用海水直接冷却柴油机。
（潜在问题：船内海水泄露，在与柴油机连接的弹性管配置不正确时容易出现，已有其他公司的海拖因为这个弹性管破裂造成沉船）（2），在闭式系统中，柴油机是用淡水冷却，而淡水在经过热交换器用舷外水冷却。
这减少了对柴油机的腐蚀和对环境的污染，并提高了可靠性。
（3），为使主机以外的其他机械设备均用淡水，且用一个系统进行冷却，就形成中央冷却系统。
同时，若有部分设备单独用海水冷却，则称混合式冷却水系统。
（蒸汽货泵系统的真空冷凝器还在独立使用海水直接冷却）（4），在柴油机的淡水冷却系统中，有高温水回路和低温水回路。
如采用高低温水的混合来调节参数，则属于混流式。
如高低温回路各自分开，则为独立式。
（5），在独立式中央冷却水系统中，高温水热交换器可以用低温淡水冷却（称为独立I型），高温水热交换器用海水冷却（称为独立II型）。
（6），在独立式中央冷却系统（I型）中，对某些船舶，他的中央冷却器也可以设计为用自流海水冷却（利用船舶航行的速度），这种称为自流式中央冷却系统。
返回目录2，系统形式的选择；对柴油机的冷却水系统形式，各柴油机制造厂都有规定和推荐（MAN和瓦锡兰机型多数在GUIDE指导文件内），设计时应按照厂商推荐的系统并考虑下列因素进行选择。
（1） 低速柴油机的冷却水系统；1）常规冷却水系统和中央冷却水系统均可选用，两种系统的优缺点对比见表2，船东，特别是大型航运公司，毫无例外选用中央冷却水系统。
出于效率，长期航运费用，常规维护都是极为有利的。
2）中央冷却系统中，基本推荐采用独立式中央冷却水系统（瓦锡兰的苏尔寿柴油机也有推荐采用混流式中央冷却水系统）。
独立式中央冷却水系统必须设置高温水冷却器，对高温水的调节比混流式稳定可靠。
3）对航速较高的集装箱船，船东提出或者经过与船东协商，可选用自流式中央冷却水系统，以进一步提高航行的经济性。
（2） 中速柴油机的冷却系统通常按照柴油制造厂的推荐系统进行设计。
大同小异，各个系列的柴油冷却系统各有特色。
大部分中速柴油机制造厂推荐的系统均为主机的中央冷却系统，同时为保证该系统完全符合预定要求，制造厂还能供应系统的附属设备（包含水泵，冷却器等）。
所推荐的系统中有混流式中央冷却水系统，也有独立式中央冷却水系统。
设计时必须符合柴油机制造厂的推荐系统。
（3） 全船动力装置冷却水系统；1）低速机动力装置：a，常规冷却系统，除了为主机设置缸套淡水冷却泵，海水冷却泵；另外需要为辅助柴油机、空压机、空调、冷藏、大气冷凝器、真空冷凝器等装置配置海水泵；b，中央冷却系统，应设计成包括主机在内的整个动力装置的中央冷却水系统，所有设备均用淡水冷却，包括辅助柴油机、空压机、空调、冷藏、大气冷凝器、真空冷凝器等装置；（如今因为真空冷凝器只是在装货卸货时开启，使用频率较低，故设置真空冷凝器为独立的海水冷却，降低淡水冷却的系统负荷和成本）2）中速机动力装置：a，主机采用制造厂推荐的独立的中央冷却水系统，而辅助柴油机和其他机械设备用各自的冷却系统（案例：半潜船，主机独立一套，辅助设备独立一套，各自分开）b，包括主机在内的所有机械设备设计成整套中央冷却水系统，（案例：目前凝析油轮，所有设备采用统一的中央板冷，并且高低温混流，要点是平衡主机和辅助设备之间的水量和出口水压）表2常规冷却系统中央冷却系统优点（1） 主机仅需设置两套冷却水泵，海水冷却泵，缸套水冷却泵；（2） 管路系统简单；（3） 初始投资较低（1） 用海水冷却的冷却器仅需一套（1只，或者2只）（2） 其他冷却器均用淡水冷却，材料要求低，因而价格低；（3） 需要耐腐蚀的海水管路短；（4） 、冷却器维修量小；（5） 传热效果好；缺点（1） 所有冷却器都用海水冷却，因此维修量大；（2） 需要另外配置其他机械设备用的海水冷却泵；（3） 需要耐腐蚀的海水管路长；（1） 有3个冷却回路，因而需要设置3套冷却水泵；海水冷却泵，低温水冷却泵，高温水冷却泵；（2） 初始投资高；返回目录3，冷却水系统实例；手上的实船案例：同样的系统有细微的差别TORM 11.4万吨：独立式中央冷却水系统；OK凝析油船：混流式中央冷却水系统OK5万吨半潜船：分别独立式中央冷却水系统OKHAFNIA 75000（有发电机缸套水为主机停车暖缸）：独立式中央冷却水系统海工拖船：直接海水冷却的系统；OK海工船，中央冷却水系统 OK集装箱船；自流式冷却水系统返回目录4， 中央冷却系统热平衡计算；在初步热平衡计算之后，在中央板冷热交换功率和中央冷却水泵排量，主冷却海水泵排量理论值的基础上，按照规格书要求百分比的量进行订货。
（1） 热平衡计算的基本公式（用于理论计算足够，这个阶段不用考虑系统的自然损失，把整个系统当成对外完全热绝缘）；*H T Q C Δ=其中： 温升/温降T Δ - 度（℃）热交换量H – 千卡（kcal ）介质流量Q – 千克/小时（kg/h ）介质比热C – 千卡/千克*开 （kcal/kg*k ）单位换算常数： 1 kW=860 kcal/h淡水密度1000 kg/m3海水密度1025 kg/m3这个公式用于热平衡计算的总表格，属于理论计算。
（2） 计算步骤，冷却系统形式确定后，需要进行热平衡计算。
步骤如下：1） 确定流程图；（或者是冷却系统流向图）2）将主机及其他设备的已知参数输入流程图；3）输入环境参数；（通常规格书定义的参数）4）进行第一次预算，初步确定其余参数；5）初步确定配套设备的规格；6）由中央冷却制造厂进行详细设计（通常是板冷厂家计算），最终确定冷却器等配套设备的规格；对于中央板冷的污垢系数看规格书要求，通常设置在15%；（3） 计算实例；（计划采用现有船型：凝析油船）（4） 计算要点；1）主机及各机械设备的热交换量及冷却水流量可按照设备厂家规定。
2）轴系中间轴承的热交换量取主机功率的0.5%-1.0%。
3）海水温度32℃（除非规格书另外指定，或者有专门的冬季工况要求），低温冷却淡水温度为36℃（除非主机厂家有特殊要求，MAN机指导文件建议实际调试尽可能低）。
4）中央冷却器，海水冷却泵及低温淡水冷却泵的配置有几种方案，见表：中央冷却器海水冷却泵低温淡水冷却泵常用方案I 2X50% 3X50% 3X50%常用方案II 2X100% 2X100% 2X100%常用方案III 2X50%，或者1X100%2X100%+1X停泊或2X100%变速或2X50%+1X50/100%变速2X100%+1X停泊注意：变速泵因价格问题较贵，除非船东指定，船厂一般不做推荐。
返回目录5，冷却水系统的主要设备配置要点（1） 冷却器通常，在常规冷却系统中多采用管壳式冷却器（也有部分采用板式冷却器），而在中央冷却系统中则采用板式冷却器，但是自流式冷却器为管壳式。
其他设备中的冷却器（如齿轮箱滑油冷却器，大气冷凝器，制冷机组冷凝器等）均采用管壳式。
1）板式冷却器船舶设计时通常由板式冷却器厂家对其进行计算和选型（板数，流动形式，阻力，液泵所需功率等）。
由于所选的板数，流动形式与液流阻力、所需液泵的功率有密切关系，而板数多少与价格相关，阻力大小影响营运费用，故此用户向板冷制造厂家提供有关参数（发热交换量，进出口参数，介质流量）后，制造厂有责任进行计算并作出最佳选择，然后交给设计部门和船厂认可。
对冷却介质为海水的板式冷却器，板材为钛合金。
而非海水则用不锈钢AISI316（American Iron and Steel Institute ）.2） 管壳式冷却器通常，由该设备制造厂进行计算，选型（流向）。
但在估算冷却面积时可用下述公式1000**W Q A h t η=Δ其中 A – 管壳式冷却器冷却面积（m 2）Q W – 热交换量（KW ）η – 清洁系数（另称污垢系数）0.85-0.9h – 传热系数（W/m 3*K ）对淡水冷却器 h=3500-4000对滑油冷却器 h=256-410对各个管壳式冷却器厂家来说，h 的数值不同，可以用最终结果和系统参数反推厂家的h 系数。
△t – 对数平均温差（K ），计算公式如下：()()1222122121''2'2.31*'2t t t t t t t t g t t t +⎛⎫−− ⎪⎝⎭Δ=−+− 多数管壳式热交换器按照混合流设计，上述公式中：t’1 – 被冷却介质出口温度（℃）t’2 – 被冷却介质进口温度（℃）t 2 – 冷却介质出口温度（℃）t 1 – 冷却介质进口温度（℃）△t 也可以用其他公式计算：2121''22t t t t t +−Δ=−t’1 – 被冷却介质进口温度（℃）t’2 – 被冷却介质出口温度（℃）t 2 – 冷却介质进口温度（℃）t 1 – 冷却介质出口温度（℃）（2） 冷却水泵1） 对常规冷却系统，不论海水冷却泵，低温淡水冷却泵，高温淡水冷却泵均以1+1形式配置，即一台常用，一台备用。