船舶中央冷却系统热平衡计算及程序仿真设计

郑玄亮，刘喜卫，曾庆谦

（上海佳豪船舶工程设计股份有限公司，上海 200233）

0 引 言

动力装置是船舶的“心脏”，而冷却系统是船舶动力装置不可或缺的组成部分，用于冷却整个船舶发热部件，保证所有设备在适宜工况下正常工作，其主要作用为通过外部循环介质冷却主要运转设备。船舶冷却系统设计具有一定的复杂性，合理地选择与设计冷却系统对船舶适航性、动力系统的维护与管理、船舶建造成本和营运成本等诸多方面将会产生深远的影响[1]。国内已经有很多学者在船舶空调与冷却系统的应用领域做了很多研究工作[2~4]。

中央冷却系统作为一种新型的冷却系统在极大程度上减缓了系统腐蚀，并以其工况稳定而被广泛使用。该系统设立高温淡水系统、低温淡水系统和海水系统。其基本特点是循环系统使用不同的工作温度。3个系统中，高温淡水系统用于冷却主机，低温淡水系统用于冷却高温淡水和各种冷却器，海水系统则用来冷却低温淡水。中央冷却系统通过中央冷却器将海水和整个系统隔绝，从根本上缓解了腐蚀问题，为现代大多数船舶设计中所采用。

1 船舶中央冷却系统

中央冷却系统作为一种冷却形式应用于现代船舶始于20世纪60年代[5,6]。中央冷却系统设有高温淡水系统、低温淡水系统和海水系统。以某48000dwt散货船独立式中央冷却系统设计为例分别阐述。

1.1 高温淡水系统

柴油机（主机）是船舶动力中心，工作时相对稳定于高速运转状态。……