냉각제의 종류

내연 기관의 연소실 연소가스 온도는 2,000℃ 이상 되기 때문에 연소가스에 접하는 부분은 고온이 되어 여러 가지 열적인 장애를 일으켜 냉각제를 사용해 줘야 합니다.

 

열 역학적 견기에서 볼 때 냉각은 손실임에 틀림없으나 금속 재질의 강도 유지를 위해선 불가피 합니다. 그러나 지나친 냉각은 불완전 연소에 의해 연료 손실을 증가 시키며 열 효율을 떨어뜨리게 됩니다.

 

냉각제의 종류

1. 청수

냉각 효과가 우수하며 해수에 비해서 부식성이 적습니다. 대부분의 박용기관에서는 물 재킷을 순환하면서 기관을 냉각 시킨 후 청수 냉각기로 보내서 선저로부터 올라온 해수로 열교환을 한 후 다시 water jacket로 재순환 시킵니다.

2. 해수

캄슘이나 마그네슘 등의 염류를 함유하고 있어 고온에 노출되기 쉬운 부분에 스케일을 부착 시켜 냉각효과가 저하됩니다. 특히 해수의 온도가 높으면 염분을 석출하여 전열작용을 방해 하므로 배출 온도를 45℃ 정도로 유지하는 것이 좋습니다.

3. 윤활유

윤활유는 상대 운동을 하는 기관의 각부를 순환 하면서 여기서 마찰로 인하여 발생하는 열을 흡수하여 열교환을 합니다. 또한 피스톤 내부의 크라운부에 압력 또는 비산식으로 피스톤을 냉각하며 열교환 하여 고온이 된 윤활유는 윤활유 냉각기에서 청수, 또는 해수로 냉각된 후 기관에 재순환 됩니다. 윤활유는 높은 온도에서 탄화할 염려가 있으며 비열이 물의 1/2로서 냉각효과가 다소 낮습니다.

4. 공기

50마력 정도의 소형기관과 가솔린기관. 피스톤식 항공기관, 오토바이 등에 해용되고 있습니다. 공냉식은 헤드와 실린더 외면에 많은 방열핀을 두어 직접 공기의 유동에 접촉시켜 냉각을 하는 방식입니다. 일반적은 fin의 두께는 얇을수록 단위 시간당 발열량이 커서 좋으나 피치를 작게 하면 방열 면적은 증가하지만 공기 유량이 감소하여 오히려 냉각 증력이 저하됩니다.

냉각 시스템 및 구성

• 냉각시스템
• 청수 팽창탱크
  • 청수를 보충합니다.
  • 청수의 수축 팽창을 허용합니다.
  • 청수내의 공기를 벤트 시킵니다.
  • 팽창탱크의 수준은 항상 sight glass의 3/4 정도로 유지 하여야 합니다.
• 브리더 밸브
• 예열기
• 자동 온도조절밸브 *
  • 벨로우즈식
  • 왁스, 펠릿형
• 씨 체스트 *
• 킹스톤 밸브
• 해수 제진기
• 청수펌프
• 해수펌프
• 배기 다기관
• 습식 소음기
• 냉각기

자동 온도조절밸브

정온기라고도 하며 냉각수의 순환 계통의 끝단에 설치되어 있어 냉각수의 온도에 따라 자동적으로 냉각수의 양을 조절하는 역할을 합니다. 순환수가 이곳을 통과할 때 조절밸브에 장치되어 있는 벌브를 지납니다.

씨 체스트

해수가 가장 먼저 선내로 들어오는 입구로서 선체의 가장 낮은 곳에 위치합니다. 우리나라의 동해안이나 단기간 정박하는 선박에는 씨체스트가 막힐 염려는 별로 없지만 해조류가 성장하기 알맞은 남해안이나 장기간 정박하는 선박에서는 씨체스트가 오염될 확률이 높습니다. 따라서 주기적으로 씨 체스트를 소제해 줄 필요가 있습니다.