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Im Betrieb erzeugt jeder Motor Wärme. Um den Motor vor Überhitzung zu schützen muss er gekühlt werden. Im Auto erfolgt dies durch den Fahrtwind. Da im Schiff der Motor unter Deck verbaut ist, muss man hier mit Seewasser kühlen.
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Dies kann in Form eines Einkreis-Systems (direkte Kühlung) oder eines Zweikreis-Systems (indirekte Kühlung) erfolgen.
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Bei einer direkten Kühlung wird das Seewasser von einer Pumpe angesaugt und durch Kühlwasserleitungen gedrückt. Die zu kühlenden Motorteile werden direkt von Seewasser umspült. Ein Thermostat sorgt für die richtige Betriebstemperatur, indem es den Seewasserzufluß reguliert. Vorteile sind der einfache Aufbau und der geringere Platzbedarf. Nachteilig sind das aggressive Seewasser und das Korrodieren bzw. Verschlammen des gesamten Kühlsystems. Fällt die Kühlung aus, steigt die Motortemperatur sehr schnell an.
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Bei einer indirekten Kühlung wird der Motor von einem geschlossenen Süßwasserkreislauf gekühlt. Dieser wird durch den zweiten Kreislauf - den Seewasserkreislauf - rückgekühlt. Im Wärmetauscher erfolgt der Temperaturaustausch. Das System ist technisch aufwendiger und benötigt mehr Platz im engen Motorraum. Dafür treten aber kein Verschlammen und auch keine Seewasserkorrosion im geschlossenen Kreislauf auf. Fällt die Seewasserkühlung aus, steigt die Motortemperatur nicht so rasch an.
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Um ein Verschlammen des Seewasserkreislaufes zu verhindern, gibt es auch vollkommen geschlossene Systeme. Hier werden Kühlleitungen außerbords (am Schiffrumpf entlang) verlegt um die Wärme an das Seewasser abzugeben.
 
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