摘 要

轮机实训机舱实验室是航海类学员的重要实习基地，而轮机实训机舱主推进柴油机的冷却系统又是保障主推进柴油机机械设备正常运行相当重要的一个辅助系统。在柴油机中燃油燃烧放出的热量约为30％～33％要经过气缸、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连续流经受热件，通过冷却保证这些受热部件的正常稳定温度。因而在本柴油机中设置冷却系统，保证足够而连续的冷却介质流量以及适当的冷却介质温度。

本文借助平面画图软件AutoCAD对轮机实训机舱中型号为6300Z_LD_ZC_ZA的主推进柴油机冷却水系统进行设计。通过制图软件计算柴油机冷却水系统管路的尺寸型号，基于工程热力学与传热学等计算出保证主机正常运转时所需的冷却水的质量，进而得出管路中冷却介质的流量以及流动速度。通过冷却水流量计算出两台主机海水泵和两台淡水泵、主机淡水冷却器以及冷却系统的其他附件如膨胀水箱、滤器等。所得出的结果对本型号主机的冷却水系统有着重要的指导意义。

论文主要阐述了型号为6300Z_LD_ZC_ZA的主推进柴油机冷却水系统设计的整个过程。首先，论文对主机冷却水系统做一个系统的介绍，然后在平面画图软件AutoCAD的帮助下，绘制系统图。基于船舶设计规范和系统图对冷却水系统的主要设备进行设计选型和理论验证。

关键词：轮机实训机舱；冷却水系统；系统图；设备选型。

Abstract

Turbine training room laboratory is an important part in navigation class students practice base, and turbine training room of main propulsion diesel engine cooling water system and guarantee the stability of main propulsion diesel engine mechanical equipment normal running a fairly important auxiliary system. In diesel fuel combustion heat release is about 30% ~ 30% through cylinder, piston and cylinder cover parts are scattered to the outside world. In order to carry out the quantity of heat, need to have a sufficient number of cooling medium flows through a heated continuously, compulsory by cooling to ensure the normal and stable temperature of the heated parts. In this set in the cooling system of diesel engine, consequently ensure enough and continuous flow of cooling medium and the appropriate cooling medium temperature.

In this paper, with the aid of the graphic drawing software AutoCAD, the design of the main propulsion diesel engine cooling water system of the engine room of the engine room is 6300Z_LD_ZC_ZA. By drafting software calculation diesel engine cooling water system piping sizes, based on the quality of engineering thermodynamics and heat transfer calculation to ensure the normal operation of the host for the cooling water and to calculate the pipe in the cooling water flow rate and flow rate. Through the cooling water flow rate to calculate the two sets of the host sea water pump and two sets of the fresh water pump, the main fresh water cooler and other accessories such as expansion tank, filter, etc. The results of this type of host designed cooling water system design has important guiding significance.

Thesis mainly describes the model 6300Z_LD_ZC_ZA main propulsion diesel engine cooling water system design of the whole process. First of all, the thesis makes a systematic introduction to the main engine cooling water system, and then draws the system diagram with the help of the plane drawing software AutoCAD. Based on ship design specifications and system diagram to design cooling water system of main equipment selection and theory verification.

key words: marine engine room; cooling water system; system diagram; equipment Selection.

目 录

第一章 绪论 1

1.1 轮机实训机舱简介 1

1.2 主机冷却系统简介 1

1.2.1 冷却系统的组成和设备 2

1.2.2 冷却系统的作用 2

第二章 轮机实训机舱冷却系统设计 3

2.1 主机冷却系统设计 3

2.1.1 淡水冷却系统 3

2.1.2 海水冷却系统 5

2.1.3 中央冷却系统 6

2.1.4 滑油冷却系统 6

2.2 空压机冷却系统 6

第三章 冷却系统计算和选型 8

3.1 主机冷却淡水泵的计算和选型 9

3.1.1 淡水泵的计算 9

3.1.2 淡水泵的选型 10

3.2 主机冷却海水泵的计算和选型 10

3.2.1海水泵的计算 10

3.2.2海水泵的选型 11

3.3 主机淡水冷却器的计算和选型 11

3.3.1 淡水冷却器的计算 11

3.3.2 淡水冷却器的选型 12

3.4 膨胀水箱的计算 12

3.5 主机淡水加热器的计算和选型 13

3.5.1 主机缸套水电加热器的设计计算 13

3.6 主机冷却水温度调节系统设计 13

3.7 其它滤器、油阀、管路设计 14

3.7.1 冷却系统主要滤器设计 14

3.7.2 冷却系统主要油阀设计 14

3.7.3 冷却系统主要管路设计 15

第四章 结论与展望 18

4.1 毕业设计结论 18

4.2 展望 18

致谢 19

参考文献 20

第一章 绪论

航运业带动着世界经济的发展，世界文化的交流也是由航运业来连接的。随着世界经济的发展，船舶运输业也越来越壮大起来。我国东南两面濒临渤海、黄海、东海和南海，大陆海岸线长达18000多公里。我国抓住这天然地理优势，大力发展船舶运输业，完成从船舶运输大国到船舶运输强国的改变。而为了发展航运业，就需要有足够的从事航运业的专业人员提供支持，进而有着越来越多的培养专业航海人的学校建立起来。随着船舶轮机装备的日益现代化和复杂化 , 对轮机人员的专业素养要求也越来越高。模拟训练作为能有效提高船员专业技能的训练手段，因其安全、经济、可控、高效等独特优势一直以来都受到各国航运界人士的高度重视。^[1]

1.1轮机实训机舱简介

实船轮机训练方案在20世纪 90年代得以提出并迅速投入实用 。实船轮机训练方案采用基于实船轮机训练系统的训练方式，通过将仿真训练系统嵌入到船舶实际环境之中，具有训练效率高、费用低、安全性好、便于实施等优点，已成为船舶轮机模拟训练的发展重点和发展方向。^[1]轮机实训机舱中包括着实际船舶机舱中大部分设备，实际船舶机舱中的重要的设备例如主机、柴油发电机和重要的辅机设备。各种设备之间，也拥有者实际船舶机舱中的各种联系，主要设备的各种附件也保持着相应的功能。这样做的目的，就是为了使轮机实训机舱尽可能真实的模拟出实际船舶机舱的功能和工作环境，从而能更好的让来轮机实训机舱中训练的轮机学员更直接的学到实际船舶的知识。

现代化轮机实训机舱的主要作用当然是用来教学的，但是同时又有很多的其他的新功能比如用于海员评估考试、承接其他单位船员培训等功能。随着轮机实训机舱日益完善，更多的功能会被发现从而造福航运业。

1.2主机冷却系统简介

船舶主机中燃油燃烧产生热量的30％～33％会从气缸、气缸盖和活塞等零部件散发出去。所以需要有一整套有足够效率的冷却系统来保证这些热量的散发，从而使这些主机部件保持正常稳定温度，保证这些部件能正常工作。