CN108894964A - 一种变频海水泵节能装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出的是一种变频海水泵节能装置。旁通海水泵经过旁通海水管通入板式冷却器后从海水出水总管排出。变频海水泵经过变频海水管通入板式冷却器后从海水出水总管排出。其中在变频海水泵上连接有控制显示器。其中板式冷却器上设有淡水进管和淡水出管。通过淡水对海水进行冷却。所述海水管上装有海水进口温度和海水出口温度传感器，温度传感器与控制显示器电路连接。所述海水泵与变频海水泵和海水出水总管上分别装有海水输出压力传感器与海水出水总管压力传感器。本发明采用变频海水泵提供使用海水，实现了节电和节能，有利于自动控制。适宜作为变频海水泵节能装置使用。

Description

一种变频海水泵节能装置

技术领域

本发明提出的是机械领域用于输送海水的一种变频海水泵节能装置。

背景技术

世界航行的所有以柴油机为动力的船舶都需要海水泵吸入海水通过板式冷却器与淡水换热，继而使淡水温度降下来，来满足如全船的冷却工况。所以船用海水泵是在船舶航行时一致运转来满足各个系统冷却工况。

常规海水泵单独靠接触器，或者软启动器，做直接起动，星三角起动，或者降压起动，软起动，这些起动方式来起动海水泵马达带动泵体工作，不管是海水温度多高，（主要受外部温度影响，如航线，季节，纬度）。淡水温度多高（主要取决与是船用柴油主机发电机等大型设备的负载影响），只要泵起动起来就一直全功率运转，这对能量有很大的浪费，因为正常的海水压力与流量满足全船冷却的工况，使各个系统正常工作即可，不需要一直全功率运转。

发明内容

针对海水泵节能的问题，本发明提出了一种变频海水泵节能装置。该装置通过变频水泵的接入，解决海水泵节能的技术问题。

本发明解决技术问题所采用的方案是：

旁通海水泵经过旁通海水管通入板式冷却器后从海水出水总管排出，供在船上使用。变频海水泵经过变频海水管通入板式冷却器后从海水出水总管排出。其中在变频海水泵上连接有控制显示器。其中板式冷却器上设有淡水进管和淡水出管。通过淡水对海水进行冷却。所述海水管上装有海水进口温度和海水出口温度传感器，温度传感器与控制显示器电路连接。所述海水泵与变频海水泵和海水出水总管上分别装有海水输出压力传感器与海水出水总管压力传感器，压力传感器通过电路与控制显示器连接。海水泵通过旁通海水管经过板式冷却器与海水出水总管连通。在控制显示器内装有PLC控制器，同时还设有主显示界面、海水泵控制界面、报警监控界面、报警历史记录界面、曲线图和参数设定界面。

积极效果，本发明采用变频海水泵提供使用海水，实现了节电和节能，有利于自动控制。适宜作为变频海水泵节能装置使用。

附图说明

本发明结构构成图。

图中，1.旁通海水泵，2.变频海水管，2.1.旁通海水管，3.板式冷却器，4.海水出水总管，5.变频海水泵，6.控制显示器，7.淡水进管，8.淡水出管。

具体实施方式

海水泵变频节能装置依靠海水进口温度，海水出口温度，淡水温度,信号进入系统PLC模块，根据这三个信号通过运算输出控制信号，使变频器运行在设定频率，调节变频海水泵的转速和流量，从而达到节电节能的效果。

据图所示，旁通海水泵1经过旁通海水管2.1通入板式冷却器3后从海水出水总管4排出，供在船上使用。

变频海水泵5经过变频海水管2通入板式冷却器后从海水出水总管排出。

其中在变频海水泵上连接有控制显示器6。

其中板式冷却器上设有淡水进管7和淡水出管8。通过淡水对海水进行冷却。

所述海水管上装有海水进口温度和海水出口温度传感器，温度传感器与控制显示器电路连接。

所述海水泵与变频海水泵和海水出水总管上分别装有海水输出压力传感器与海水出水总管压力传感器，压力传感器通过电路与控制显示器连接。

海水泵通过旁通海水管经过板式冷却器与海水出水总管连通。

在控制显示器内装有PLC控制器，同时还设有主显示界面、海水泵控制界面、报警监控界面、报警历史记录界面、曲线图和参数设定界面。

其中：

主显示界面:

主显示界面使海水通过海水泵进入海水总管，通过船上板式冷却器与淡水交换，冷却淡水的示意图。实时显示了海水进口温度，海水出口温度，淡水出口温度，海水泵出口压力，海水总管压力。

海水泵控制界面:

可以选择海水泵的工作模式和方式，通过触摸屏按钮选择本地或遥控控制，变频或旁通运行模式，自动或手动控制模式，主用泵及备用泵的选择等功能。泵的运行参数也可以实时显示。

报警监控界面：

实时显示海水进口温度，海水出口温度，淡水温度，海水进口压力，海水泵进出口压力差，变频器温度。

当实际温度大于设定温度就会有报警输出，实际压力小于设定压力就会有报警显示。

报警历史记录界面：

显示各个传感器报警的历史记录。

曲线图：

为温度，压力及泵运行参数的实时曲线图。

能量监控界面，能实时显示出各个海水泵在旁通模式和变频模式下工作的时间及节能效果。

参数设定界面：

为参数设定界面，系统根据海水进口温度，海水出口温度，淡水温度的设定值自动调整变频器的频率。

可以设定变频器的最低工作频率，管路定期冲洗的时间及时间间隔，泵转换的最低压差，及顺序启动的时间。

技术原理：采用变频海水泵抽取海水通过海水管通入到板式冷却器内进行降温，降温后的海水用到船上，同时还设有旁通海水泵，也就是直通海水泵，当变频海水泵停止运行时，启动旁通海水泵直接通过板式冷却器供水。

海水泵的控制采用手动或自动模式。

由于采用变频海水泵进行抽取海水，能够根据海水需要流量进行自动变频调速，从而，降低海水泵运行转速，使海水泵电机节能。

经过实际运行表明，采用变频海水泵输送海水能够节电20%以上。

当海水需求量大时，则采用旁通海水泵的旁通海水管直接经过板式冷却器从海水出水总管排出。

运行模式：

本套装置分为旁通和变频两种运行状态三种模式，即海水泵旁通模式，海水泵变频手动模式，海水泵变频自动模式三种。

模式一：

旁通模式，此模式当三台其中两台海水泵变频器故障，会自动转到旁通模式，来保证海水系统得稳定性，旁通模式的起动方式，分为直接起动，星三角起动，软起动等起动方式主要看船上电网的承受能力来选型。这种模式下仍然保留着泵自动转换，当主用泵失电，压力低，过载，备用泵会自动启动，来满足工况。

模式二:

海水泵变频手动模式是变频器定频使用，从30-60HZ 船员可以根据船上得工况手动调节频率满足冷却要求。注意这种模式泵转换功能就会失效。

模式三：

海水泵变频自动模式。此模式为船在大洋中的运行模式，海水泵通过海水进口温度，海水出口温度，谈水温度自动调节频率满足工况要求。同时主用泵失电，压力低，变频器故障都会自动转到备用泵运行。

顺序起动效用：

当全船失电恢复供电后，海水泵会运行在失电前的工作状态。

Claims (8)

1.一种变频海水泵节能装置，其特征是：

旁通海水泵（1）经过旁通海水管（2.1）通入板式冷却器（3）后从海水出水总管（4）排出，供在船上使用；

变频海水泵（5）经过变频海水管（2）通入板式冷却器后从海水出水总管排出；

其中在变频海水泵上连接有控制显示器（6）；

其中板式冷却器上设有淡水进管（7）和淡水出管（8）；

所述海水管上装有海水进口温度和海水出口温度传感器，温度传感器与控制显示器电路连接；

所述海水泵与变频海水泵和海水出水总管上分别装有海水输出压力传感器与海水出水总管压力传感器，压力传感器通过电路与控制显示器连接；

海水泵通过旁通海水管经过板式冷却器与海水出水总管连通；

在控制显示器内装有PLC控制器，同时还设有主显示界面、海水泵控制界面、报警监控界面、报警历史记录界面、曲线图和参数设定界面。

2.根据权利要求1所述的一种变频海水泵节能装置，其特征是：所述主显示界面使海水通过海水泵进入海水总管，通过船上板式冷却器与淡水交换，冷却淡水的示意图，实时显示了海水进口温度，海水出口温度，淡水出口温度，海水泵出口压力，海水总管压力。

3.根据权利要求1所述的一种变频海水泵节能装置，其特征是：所述海水泵控制界面，可以选择海水泵的工作模式和方式，通过触摸屏按钮选择本地或遥控控制，变频或旁通运行模式，自动或手动控制模式，主用泵及备用泵的选择等功能，泵的运行参数也可以实时显示。

4.根据权利要求1所述的一种变频海水泵节能装置，其特征是：所述报警监控界面，实时显示海水进口温度，海水出口温度，淡水温度，海水进口压力，海水泵进出口压力差，变频器温度。

5.根据权利要求1所述的一种变频海水泵节能装置，其特征是：所述报警历史记录界面显示各个传感器报警的历史记录。

6.根据权利要求1所述的一种变频海水泵节能装置，其特征是：所述曲线图为温度，压力及泵运行参数的实时曲线图。

7.根据权利要求1所述的一种变频海水泵节能装置，其特征是：所述能量监控界面，能实时显示出各个海水泵在旁通模式和变频模式下工作的时间及节能效果。

8.根据权利要求1所述的一种变频海水泵节能装置，其特征是：所述参数设定界面为参数设定界面，系统根据海水进口温度，海水出口温度，淡水温度的设定值自动调整变频器的频率，用于设定变频器的最低工作频率，管路定期冲洗的时间及时间间隔，泵转换的最低压差，及顺序启动的时间。