CN110979555A - 船舶压载水集成管路系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种船舶压载水集成管路系统，包括纵倾调节管路系统、控制系统和测量系统，控制系统与纵倾调节管路系统和测量系统连接，纵倾调节管路系统连通船舶的长度方向的两端的艏尖舱和艉尖舱，控制系统可以控制纵倾调节管路系统将艏尖舱内的水输入至艉尖舱和将艉尖舱内的水输入至艏尖舱，以调节艏尖舱和艉尖舱的水量，测量系统用于测量船舶的艏部和艉部的吃水量。该系统可使艏尖舱和艉尖舱之间形成双向的流通管路，以使船舶的前进方向可在船艏和船艉间任意切换，提升航行性能。

Description

船舶压载水集成管路系统

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种船舶压载水集成管路系统。

背景技术

在船舶的航行中，为保证其横倾、纵倾、吃水、重心和稳定性等航行性能，会在船体设置压载舱以对船舶的横倾、纵倾、吃水等参数进行调整。在船舶的纵倾调节中，常规设计通过倾斜仪控制纵倾泵调节艏艉尖舱内水位，使船舶保持一定的纵倾角度。对于双头船，船舶的前进方向会在船艏和船艉之间任意切换，因此船的纵倾调节控制也随之发生改变，常规的纵倾调节管路系统无法满足双头船的纵倾调节需求。

发明内容

本发明的目的在于提出一种船舶压载水集成管路系统，其可使艏尖舱和艉尖舱之间形成双向的流通管路，便于船舶的前进方向在船艏和船艉间切换。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供的一种船舶压载水集成管路系统，包括纵倾调节管路系统、控制系统和测量系统，所述控制系统与所述纵倾调节管路系统和所述测量系统连接，所述纵倾调节管路系统连通船舶的长度方向的两端的艏尖舱和艉尖舱，所述控制系统可以控制所述纵倾调节管路系统将所述艏尖舱内的水输入至所述艉尖舱和将所述艉尖舱内的水输入至所述艏尖舱，以调节所述艏尖舱和所述艉尖舱的水量，所述测量系统用于测量所述船舶的艏部和艉部的吃水量。

进一步的，所述纵倾调节管路系统包括第一压载泵、第一管路、第二管路、第一回流支路、第二回流支路，所述第一管路和所述第二管路分别设有第一遥控阀和第二遥控阀，所述第一回流支路和所述第二回流支路分别设有第四遥控阀和第三遥控阀，所述第一压载泵的出口端与所述艏尖舱和所述艉尖舱之间分别通过所述第一管路和所述第二管路连接，所述第一回流支路和所述第二回流支路的第一端均与所述第一压载泵的入口端连接，所述第一回流支路的第二端与所述第一管路连接，所述第一回流支路的第二端位于所述第一遥控阀与所述艏尖舱之间，所述第二回流支路的第二端与所述第二管路连接，所述第二回流支路的第二端位于所述第二遥控阀与所述艉尖舱之间。

进一步的，所述测量系统包括分别设置于船舶艏艉两端的吃水仪，所述吃水仪用于测量船舶艏艉两端的实际水线值，所述吃水仪与所述控制系统连接。

进一步的，还包括压载水调节管路组件，所述压载水调节管路组件包括第二压载泵和多个压载舱，每个所述压载舱均通过注水管路与所述第二压载泵的出口连接，且每个所述压载舱均通过排水管路与所述第二压载泵的入口连接。

进一步的，所述第一压载泵的出口端与所述第二压载泵的出口通过注水备用管路连接，所述第一压载泵的入口端与所述第二压载泵的入口通过排水备用管路连接，所述排水管路与所述排水备用管路连接，所述注水管路与所述注水备用管路连接。

进一步的，所述注水备用管路设有第一手动阀和第二手动阀，所述第一手动阀位于所述第一压载泵与所述注水管路之间，所述第二手动阀位于所述第二压载泵与所述注水管路之间。

进一步的，所述压载水调节管路组件还包括海底门和舷外门，所述海底门和所述舷外门分别与所述第二压载泵的入口和出口连接。

进一步的，所述压载水调节管路组件还包括水处理装置，所述水处理装置分别与所述注水管路和所述第二压载泵的出口连接。

进一步的，所述第一压载泵和所述第二压载泵的出口端均设有止回阀。

进一步的，所述船舶压载水集成管路系统还包括保温系统。

本发明相比于现有技术的有益效果：

本发明的一种船舶压载水集成管路系统，通过控制系统控制纵倾调节管路系统将艏尖舱内的水输入至艉尖舱和将艉尖舱内的水输入至艏尖舱，以调节艏尖舱和艉尖舱的水量，使艏尖舱和艉尖舱之间形成双向的流通管路，以使船舶的前进方向可在船艏和船艉间任意切换，提升航行性能。

附图说明

图1是本发明实施例的船舶压载水集成管路系统的示意图。

图中：

1、第一压载泵；11、第一遥控阀；12、第二遥控阀；13、第三遥控阀；14、第四遥控阀；15、第一手动阀；16、第三手动阀；2、第二压载泵；21、第二手动阀；22、第四手动阀；3、艏尖舱；4、艉尖舱；5、压载舱；6、海底门；7、舷外门；8、水处理装置。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1所示，本发明提供的一种船舶压载水集成管路系统，包括纵倾调节管路系统、控制系统和测量系统，控制系统与纵倾调节管路系统和测量系统连接，纵倾调节管路系统连通船舶的长度方向的两端的艏尖舱3和艉尖舱4，控制系统可以控制纵倾调节管路系统将艏尖舱3内的水输入至艉尖舱4和将艉尖舱4内的水输入至艏尖舱3，以调节艏尖舱3和艉尖舱4的水量，测量系统用于测量船舶的艏部和艉部的吃水量。可以理解的是，通过调节艏尖舱3和艉尖舱4内的水量，可改变船艏部和船艉部的重量，使船舶发生纵向倾斜，以满足船舶的航行性能。船舶在正浮时的水线面与发生纵倾后的水线面之间的角度为纵倾角。以船艏端为前进方向为例，船舶前进时适合的纵倾角为α，则当船舶以船艉端为前进方向时，纵倾角为-α。本实施例中，控制系统可控制纵倾调节管路系统中的水从艏尖舱3输入至艉尖舱4，以及从艉尖舱4输入至艏尖舱3，两者不可同时进行。例如，当船舶以船艏为前进方向时，水从艏尖舱3输入至艉尖舱4；当船舶以船艉为前进方向时，水从艉尖舱4输入至艏尖舱3。同时，在船舶行进过程中，根据纵倾角的实际角度，调节艏尖舱3和艉尖舱4的水量，以使纵倾角的实际角度趋近于适合的纵倾角α或-α。本实施例使艏尖舱3和艉尖舱4之间形成双向的流通管路，以使船舶的前进方向可在船艏和船艉间任意切换，提升航行性能。

于一个实施例中，纵倾调节管路系统包括第一压载泵1、第一管路、第二管路、第一回流支路、第二回流支路。第一压载泵1的出口端与艏尖舱3通过第一管路连接，第一管路靠近第一压载泵1的出口端一侧设有第一遥控阀11，第一遥控阀11与艏尖舱3之间的第一管路上设有第一回流支路，第一回流支路与第一压载泵1的入口端连接，第一回流支路设有第四遥控阀14。第一压载泵1的出口端与艉尖舱4通过第二管路连接，第二管路靠近第一压载泵1的出口端一侧设有第二遥控阀12，第二遥控阀12与艉尖舱4之间的第二管路上设有第二回流支路，第二回流支路与第一压载泵1的入口端连接，第一回流支路设有第三遥控阀13。当第一遥控阀11和第三遥控阀13关闭，第二遥控阀12和第四遥控阀14开启时，水从艏尖舱3经第一管路、第一回流支路、第一压载泵1和第二管路流至艉尖舱4，以调节纵倾角至α值；当第一遥控阀11和第三遥控阀13开启，第二遥控阀12和第四遥控阀14关闭时，水从艉尖舱4经第二管路、第二回流支路、第一压载泵1和第一管路流至艏尖舱3，以调节纵倾角至-α值。本实施例通过设置第一回流支路和第二回流支路，可实现由一个压载泵控制艏尖舱3和艉尖舱4之间的水量调节。

具体地，测量系统包括分别设置于船舶艏艉两端的吃水仪，吃水仪用于测量船舶艏艉两端的实际水线值，吃水仪与控制系统连接。可以理解的是，当船舶的艏艉两端距离较大时，纵倾角的绝对值|±α|数值较小，不易测量。通过吃水仪测量实际水线值，并通过控制系统将实际水线值换算为纵倾角α，并驱动第一压载泵1和管路中的阀门。以使船舶具有更高的纵倾调节灵敏度，进一步提高船舶航行稳定性。

具体地，该船舶压载水集成管路系统还包括压载水调节管路组件。于一个实施例中，压载水调节管路组件包括第二压载泵2和多个压载舱5，每个压载舱5均通过注水管路与第二压载泵2的出口连接，且每个压载舱5均通过排水管路与第二压载泵2的入口连接。第二压载泵2的入口和出口还分别连接海底门6和舷外门7，船舶外的水可通过海底门6进入压载水调节管路组件，压载水调节管路组件内的水可通过舷外门7排出至船舶外。本实施例通过第二压载泵2对各个压载舱5之间以及压载水调节管路组件内与船舶外的水之间进行调配，达到维持船舶横向平衡和吃水平衡的目的。

具体地，舷外门7处设置有止回阀，防止压载水调节管路组件中的水量外排时回流。

具体地，第一压载泵1的出口端与第二压载泵2的出口通过注水备用管路连接，第一压载泵1的入口端与第二压载泵2的入口通过排水备用管路连接，排水管路与排水备用管路连接，注水管路与注水备用管路连接。可以理解的是，通过设置注水备用管路和排水备用管路，可利用第一压载泵1对各个压载舱5进行水量调配，起到第二压载泵2的备用泵作用。本实施例中，第一压载泵1的出口端与第二压载泵2的出口通过注水备用管路连接，注水备用管路上靠近第一压载泵1的一端设有第一手动阀15，靠近第二压载泵2的一端设有第二手动阀21，注水管路与第一手动阀15和第二手动阀21之间的注水备用管路连接。第一压载泵1的入口端与第二压载泵2的入口通过排水备用管路连接，排水备用管路上靠近第一压载泵1的一端设有第三手动阀16，靠近第二压载泵2的一端设有第四手动阀22，排水管路与排水备用管路连接。当第一手动阀15和第三手动阀16关闭，第二手动阀21和第四手动阀22开启时，第二压载泵2工作，水经压载舱5、排水管路、第二压载泵2、注水备用管路、注水管路，最后进入压载舱5，以进行各压载舱5之间的水量调配；当第一手动阀15和第三手动阀16开启，第二手动阀21和第四手动阀22关闭时，第一压载泵1工作，水经压载舱5、排水管路、排水备用管路、第一压载泵1、注水备用管路、注水管路，最后进入压载舱5，以进行各压载舱5之间的水量调配。

具体地，压载水调节管路组件还包括水处理装置8，水处理装置8分别与注水管路和第二压载泵2的出口连接。可以理解的是，水处理装置8用于对管路系统中的水进行净化处理，除去水中的较大颗粒杂质、藻类生物、微生物等，保证设备安全运行。

具体地，船舶压载水集成管路系统还包括保温系统。可以理解的是，保温系统用于在冬季或寒冷地区防止管路系统结冰，保证管路系统安全运行。

具体地，第一压载泵1和第二压载泵2的出口端均设有止回阀。

具体地，压载舱5、艏尖舱3、艉尖舱4和海底门6的入口端和出口端均设置有遥控阀，在各舱室需要注水或排水时开启遥控阀，进一步提高设备的运行安全。

本实施例的显著效果为：该船舶压载水集成管路系统使艏尖舱3和艉尖舱4之间形成双向的流通管路，以使船舶的前进方向可在船艏和船艉间任意切换，提升航行性能。同时，通过设置注水备用管路和排水备用管路，使第一压载泵1可代替第二压载泵2对压载水调节管路组件进行调配，保证压载水调节管路组件安全运行。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种船舶压载水集成管路系统，其特征在于，包括纵倾调节管路系统、控制系统和测量系统，所述控制系统与所述纵倾调节管路系统和所述测量系统连接，所述纵倾调节管路系统连通船舶的长度方向的两端的艏尖舱(3)和艉尖舱(4)，所述控制系统可以控制所述纵倾调节管路系统将所述艏尖舱(3)内的水输入至所述艉尖舱(4)和将所述艉尖舱(4)内的水输入至所述艏尖舱(3)，以调节所述艏尖舱(3)和所述艉尖舱(4)的水量，所述测量系统用于测量所述船舶的艏部和艉部的吃水量。

2.根据权利要求1所述的船舶压载水集成管路系统，其特征在于，所述纵倾调节管路系统包括第一压载泵(1)、第一管路、第二管路、第一回流支路、第二回流支路，所述第一管路和所述第二管路分别设有第一遥控阀(11)和第二遥控阀(12)，所述第一回流支路和所述第二回流支路分别设有第四遥控阀(14)和第三遥控阀(13)，所述第一压载泵(1)的出口端与所述艏尖舱(3)和所述艉尖舱(4)之间分别通过所述第一管路和所述第二管路连接，所述第一回流支路和所述第二回流支路的第一端均与所述第一压载泵(1)的入口端连接，所述第一回流支路的第二端与所述第一管路连接，所述第一回流支路的第二端位于所述第一遥控阀(11)与所述艏尖舱(3)之间，所述第二回流支路的第二端与所述第二管路连接，所述第二回流支路的第二端位于所述第二遥控阀(12)与所述艉尖舱(4)之间。

3.根据权利要求1所述的船舶压载水集成管路系统，其特征在于，所述测量系统包括分别设置于船舶艏艉两端的吃水仪，所述吃水仪用于测量船舶艏艉两端的实际水线值，所述吃水仪与所述控制系统连接。

4.根据权利要求2所述的船舶压载水集成管路系统，其特征在于，还包括压载水调节管路组件，所述压载水调节管路组件包括第二压载泵(2)和多个压载舱(5)，每个所述压载舱(5)均通过注水管路与所述第二压载泵(2)的出口连接，且每个所述压载舱(5)均通过排水管路与所述第二压载泵(2)的入口连接。

5.根据权利要求4所述的船舶压载水集成管路系统，其特征在于，所述第一压载泵(1)的出口端与所述第二压载泵(2)的出口通过注水备用管路连接，所述第一压载泵(1)的入口端与所述第二压载泵(2)的入口通过排水备用管路连接，所述排水管路与所述排水备用管路连接，所述注水管路与所述注水备用管路连接。

6.根据权利要求5所述的船舶压载水集成管路系统，其特征在于，所述注水备用管路设有第一手动阀(15)和第二手动阀(21)，所述第一手动阀(15)位于所述第一压载泵(1)与所述注水管路之间，所述第二手动阀(21)位于所述第二压载泵(2)与所述注水管路之间。

7.根据权利要求4所述的船舶压载水集成管路系统，其特征在于，所述压载水调节管路组件还包括海底门(6)和舷外门(7)，所述海底门(6)和所述舷外门(7)分别与所述第二压载泵(2)的入口和出口连接。

8.根据权利要求4所述的船舶压载水集成管路系统，其特征在于，所述压载水调节管路组件还包括水处理装置(8)，所述水处理装置(8)分别与所述注水管路和所述第二压载泵(2)的出口连接。

9.根据权利要求4所述的船舶压载水集成管路系统，其特征在于，所述第一压载泵(1)和所述第二压载泵(2)的出口端均设有止回阀。

10.根据权利要求1所述的船舶压载水集成管路系统，其特征在于，所述船舶压载水集成管路系统还包括保温系统。

Images