Design of New HT LO System for Wärtsilä Single-Cylinder Engine

Abstract

This work aimed to make a single-cylinder platform similar to a multi-cylinder platform in terms of engine oil and cooling water systems. This is done through calculations, selection of sensors, and direct implementations.

Collecting data from both platforms and comparing this data made it clear which areas needed to be changed. This work involved reducing the minimum oil level, installing level sensors in the oil tank for online measurement and safety functionality, calculating oil flows, and implementing safety functions in the PLC. The cooling water system involved installing flow meters, performing an online heat balance calculation, and calculations for an increase of the flow in the system.

Direct results included a reduced oil level directly in line with a multi-cylinder engine. The safety functions have been tested and are in use. The flow meter on the cooling water system and the heat balance calculation are now used in engine performance testing.

This work was done alongside my job as a test engineer on the single-cylinder platform.

Syftet med detta arbete var att igenom beräkningar, val av givare samt direkta implementeringar få en singel-cylinder-plattform att vara lik en multicylinder-plattform med tanke på smörjoljesystem och kylvattensystem.

Genom att samla in data från båda plattformarna och sedan jämföra denna data blev det tydligt vilka områden som måste ändras. Resultatet blev minskad minimioljenivå, installation av nivågivare i oljetanken för en online-mätning. Baserat på kalkyler av oljeflöden implementerades säkerhetsfunktioner i PLC. Det gjordes också en installation av flödesgivare på kylvattensystemet, en online-värmebalanskalkyl. Beräkningar för att öka flödet i systemet utfördes också.

Ett direkta resultat blev en minskad oljenivå som är direkt i linje med en multicylindermotor. Säkerhetsfunktionerna har blivit testade och är i bruk. Flödesmätaren på kylvattensystemet samt värmebalanskalkyleringen används nu i motorprestandaanalyser.

Detta arbete blev gjort vid sidan om mitt arbete som testingenjör på singel-cylinderplattformen.

Tämän työn tarkoituksena oli laskea, valita anturit ja suorittaa suoria toteutuksia, jotta yksisylinterinen alusta olisi samanlainen kuin monisylinterinen alusta moottoriöljyn ja jäähdytysvesijärjestelmän osalta.

Keräämällä tietoja molemmilta alustoilta ja vertaamalla näitä tietoja kävi selväksi, mitkä alueet on muutettava. Tässä työssä oli kyse öljyn minimimäärän vähentämisestä, öljysäiliön tasoanturin asentamisesta, online-mittauksia ja turvallisuustoimintoja varten, öljyvirtausten laskemisesta ja turvallisuustoimintojen toteuttamisesta PLC:ssä. Jäähdytysvesijärjestelmässä asennettiin virtausanturi, tehtiin onlinelämpötasapainolaskelma ja laskelma järjestelmän virtauksen lisäämiseksi.

Suorat tulokset olivat öljyn määrän väheneminen, joka on suoraan linjassa monisylinterisen moottorin kanssa. Turvallisuustoiminnot on testattu ja ne ovat käytössä. Jäähdytysvesijärjestelmän virtausmittaria ja lämpötasapainolaskelmia käytetään nyt moottorin suorituskyvyssä.

Tämä työ tehtiin yksisylinterisen alustan testi insinöörin työni ohella.