航行中的轮船两侧, 为什么船两边无数的排水孔总是在排水?它的功能是什么?这其实和大船的结构有很大关系。
古代建造的大船其实也有类似的水孔,主要有三个作用:一是排水,保持船体平衡;二是在舱室破损时减缓船体下沉速度;三是船员排放生活污水用的出口。
这个孔在现代船舶中仍然保留着,因为这些排水孔与船舶的舱底相连,在船舶出海前需要向舱底注入大量的压载水。简单来说,船空了,会因为重量轻而浮起来。这时候就需要给舱底多加水了。
这样就增加了配重,保证了航行的顺畅。特别是在有风暴的海上或天气中,压载水应该被注满。
当天气晴朗,船舶需要快速前进时,就需要排放压载水。这个时候船的平衡也是要维持的,所以舱底在设计的时候是有隔间结构的。舱室就是把舱底分成十几二十个小舱室,它们之间有一个小洞。
它导致水在隔间之间的缓慢交换。
这样,当船颠簸时,可以避免船舱底部水流迅速偏离,造成船侧翻。排水的时候,两边也能起到平衡的作用。当舱底触礁泄漏时,舱壁的存在还可以减缓船的进水速度,为救援争取时间。
另外,有些排水孔实际上并不与舱底相连,而是与主机房相连,其主要作用是排出冷却水。
这是因为巨型船只通常使用重型燃气轮机。虽然功率很强,但是机器运转产生的热量会很大。一旦热量难以散发,可能会对主机造成损坏。
一般来说,巨型燃气轮机需要经历72小时的连续运行检查。在这个过程中,将近30%-40%的热量会通过气缸、缸盖、活塞散发到外部,如果25%-35%的热量没有及时散发出去,
会导致机器太热无法正常工作。
因此,为了使船舶长时间运行,需要安装冷却系统为主机散热。光有冷却系统是不够的,还要准备冷却液。所以人们选择用冷水来冷却主机,因为水更容易获得,成本也低,而且冷却水往往通过排水孔排到海里。
过去人们采用开放式冷却方式冷却主机,即海水或河水直接进入冷却器和主机。但由于水质差,海水中氯化物的腐蚀,冷却系统很容易吸入各种杂质和浮油。
造成管道堵塞或粘附在冷却面上,影响传热效果。
为了避免这些问题,除了封闭的冷却系统,即避免海水与主机直接接触,主要的方法是在冷却系统中增加热交换器。热交换器的作用实际上是吸收主机的热量,然后将热量传递给海水。
在自然状态下,传热速度较慢,可以通过添加冷却剂和加压器来提高换热器的冷却速度。
可以说,巨轮的功率不仅取决于燃气轮机的质量,还受热交换器的影响。因此,为了提高船舶的动力和续航能力,选择一个好的热交换器是非常重要的。
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