Refroidissement du moteur marin
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Le système de refroidissement du moteur marin est composé par trois circuits.

  • Le circuit d'eau douce (circuit fermé).
  • Le circuit d'eau de mer (circuit ouvert).
  • Le circuit d'huile (circuit fermé), qui en plus de son rôle principal de circuit de lubrification participe également à la réfrigèration.

L'eau de mer (L'eau de mer est l'eau salée des mers et des océans de la Terre.) est à la disposition du navire (Un navire est un bateau destiné à la navigation maritime, c'est-à-dire prévu pour naviguer au-delà de la limite où cessent de s'appliquer...) lorsqu'il est à flot, le circuit est donc ouvert, elle est aspirée dans des coffres placés dans les parties basses de la coque. Elle récupère la chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !) de l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) douce dans des réfrigèrants tubulaires ou à plaques, puis est rejetée à la mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) au niveau de la flottaison lège.

Le circuit d'eau douce est composé de tuyauteries d'une pompe (Une pompe est un dispositif permettant d'aspirer et de refouler un fluide.) et d'un réservoir gravitationnel que l'on appelle caisse en charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un paiement ou un bénéfice non pécuniaire pour être transporté.) - (en) expansion tank. Ce réservoir sert à garder une pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) potentielle résiduelle dans le circuit, et à laisser s'échapper les éventuelles fuites de gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume propre : un gaz tend à occuper...) chauds que l'on contrôlera par la variation de niveau de cette caisse. L'eau entre par le bas des cylindres pour refroidir graduellement et pour éviter des contraintes thermiques trop importantes. La sortie se fait au point (Graphie) supérieur de chaque chemise pour éviter la formation de poches d'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec...). Elle passe ensuite refroidir la culasse. Le refroidissement de la paroi de la culasse, qui est fortement chauffée par la flamme est généralement activé par une tuyère (Une tuyère ou tuyère propulsive, dans le domaine de l'astronautique, est un conduit (appelé aussi divergent) de section conique (fusées de feu d'artifice) ou oblongue (tuyères de missiles, et lanceurs), placé à la sortie d'un propulseur et...) qui injecte l'eau à grande pression. Une partie de l'eau peut être dérivée (La dérivée d'une fonction est le moyen de déterminer combien cette fonction varie quand la quantité dont elle dépend, son argument, change. Plus précisément, une dérivée est une expression...) pour le refroidissement des soupapes, le reste passe à la chemise d'eau du collecteur avant de quitter le moteur (Un moteur (du latin mōtor : « celui qui remue ») est un dispositif qui déplace de la matière en apportant de la puissance. Il effectue ce...) vers le réfrigèrant.

Le circuit d'eau douce comprend les éléments suivant:

  • Le réfrigèrant eau douce
  • La chemise
  • Le bloc cylindre (Un cylindre est une surface dans l'espace définie par une droite (d), appelée génératrice, passant par un point variable décrivant une courbe plane fermée (c), appelée courbe directrice et gardant une...)
  • La culasse
  • Le turbo-chargeur
  • Le réfrigérant d'huile (L'huile est un terme générique désignant des matières grasses qui sont à l'état liquide à température ambiante et qui ne se mélangent pas à l'eau, mais, est cependant...) de lubrification
  • La pompe de circulation (La circulation routière (anglicisme: trafic routier) est le déplacement de véhicules automobiles sur une route.)
  • La caisse en charge

La chemise, la culasse, les cylindres sont refroidis par l'eau douce, tandis que le piston est refroidi par l'huile. Donc, la chaleur produite pendant la combustion (La combustion est une réaction chimique exothermique d'oxydoréduction. Lorsque la combustion est vive, elle se traduit par une flamme voire une explosion.) est absorbée de la chemise au travers de l'eau douce de refroidissement, pendant que la chaleur produite par la friction du palier est en partie absorbée par l'huile de lubrification qui revient au carter. L'huile du carter est refroidie dans un réfrigérant d'huile par l'eau douce.

Les pressions sont gèrées de manière à ce qu au pire, en cas de fuites, ce soit l'huile (plus haute pression) qui aille vers l'eau douce (pression intermédiaire), et que cette dernière aille vers l'eau de mer (plus basse pression).

Le circuit eau douce comporte des plaques de zinc (Le zinc (prononciation /zɛ̃k/ ou /zɛ̃ɡ/) est un élément chimique, de symbole Zn et de numéro atomique 30.) (anodes sacrificielles) qui le protègent en partie de la corrosion galvanique (voir article Protection cathodique). Elle est particulièrement à craindre avec l'eau de mer mais également avec l'eau douce.

Pour un premier remplissage, l'eau brute doit être impérativement soit de l'eau complètement (Le complètement ou complètement automatique, ou encore par anglicisme complétion ou autocomplétion, est une fonctionnalité informatique permettant à...) désalinisée soit de l'eau condensée provenant du bouilleur (appareil qui produit l'eau douce à partir de l'eau de mer) ou de l'unité des chaudières avec des additifs. L'eau condensée étant extrêmement corrosive elle doit être conditionnée par des inhibiteurs de corrosion.

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