CN112082309A - 一种船舶中央冷却淡水节能系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种船舶中央冷却淡水节能系统，包括中央冷却器、监测报警系统、多台淡水冷却泵、第一类冷却水用户和第二类冷却水用户，多台淡水冷却泵并联连接在中央冷却器的出口，多台淡水冷却泵的出口通过连接管路与第一类冷却水用户和第二类冷却水用户相连，所述第一类冷却水用户和第二类冷却水用户的出口与中央冷却器的进口相连；连接管路上设置有压力开关，第一类冷却水用户和第二类冷却水用户的进水口处均设置有控制阀门。本发明的系统在某些冷却水用户不需要运行时可以自动关闭其对应的电动蝶阀，从而减少中央冷却水系统所需的冷却淡水流量，实现节能的目的，同时也能避免淡水冷却泵气蚀。

Description

一种船舶中央冷却淡水节能系统
技术领域
本发明涉及船舶建造技术领域，尤其涉及一种船舶中央冷却淡水节能系统。
背景技术
船舶在整个营运过程中，大量的设备需要使用低温冷却淡水来进行冷却，而船舶的中央冷却淡水系统就是基于此目的设计的。低温淡水冷却泵是给中央淡水冷却系统运行提供足够的压力与流量，而这些泵的功率一般都在一百到几百千瓦之间。常规的中央冷却淡水系统中低温淡水泵采用2*100％或3*50％的配置(2*100％是指系统中设置有2台低温淡水泵，且每台低温淡水泵的排量均为系统所需最大排量；3*50％是指系统中设置有3台低温淡水泵，且每台低温淡水泵的排量均为系统所需最大排量的50％)。在2*100％的配置中，1台100％低温淡水泵需要一直运行，而在3*50％的配置中，2台50％的低温淡水泵需要一直运转。由于部分冷却水用户是间断性运转的，例如空压机、发电机组等；而有些设备在经过寒冷的水域时，也是不需要运行的，例如空调压缩机等。在这些工况下，中央冷却水系统不需要100％的冷却水量，在3*50％的配置中，使用1台50％的泵即可，但是目前常规的中央冷却淡水系统中的采用2*100％或3*50％的配置的低温淡水泵不管冷却水用户处于何种工况下始终是处于运行状态的，这样低温淡水泵就会气蚀。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种船舶中央冷却淡水节能系统，用以解决上述背景技术中存在的问题。
一种船舶中央冷却淡水节能系统，包括中央冷却器、监测报警系统、多台淡水冷却泵、第一类冷却水用户和第二类冷却水用户，
所述多台淡水冷却泵并联连接在中央冷却器的出口，多台淡水冷却泵的出口通过连接管路与第一类冷却水用户和第二类冷却水用户相连，所述第一类冷却水用户和第二类冷却水用户的出口与中央冷却器的进口相连；
所述连接管路上设置有压力开关，第一类冷却水用户和第二类冷却水用户的进水口处均设置有控制阀门，
淡水冷却泵、压力开关以及设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门均与监测报警系统电连接，设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门与第二类冷却水用户的控制系统电连接。
优选地，所述第一类冷却水用户是指其控制系统集成到监测报警系统的设备；
第二类冷却水用户是指自带有控制系统的设备。
优选地，所述设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门的开闭由监测报警系统进行控制，
第一类冷却水用户启动前，监测报警系统控制打开所述设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门，
第一类冷却水用户关闭后，监测报警系统再控制关闭所述设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门。
优选地，所述设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门由第二类冷却水用户的控制系统自行控制，
当第二类冷却水用户启动之前，其控制系统控制打开所述设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门，设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门将其当前阀位信号反馈给第二类冷却水用户的控制系统，接收到反馈的阀位信号后，控制系统控制启动第二类冷却水用户；
当第二类冷却水用户停止运行后，其控制系统向所述设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门发送关闭指令，以自动关闭所述设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门。
优选地，当设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门和/或设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门关闭时，淡水冷却泵出口处的水压会升高，当压力开关检测到的水压信号超过设定值后，监测报警系统根据压差大小控制关闭一台或多台淡水冷却泵。
优选地，所述淡水冷却泵设置有三台，每台淡水冷却泵的排量为系统所需最大排量的50％。
优选地，所述设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门和所述设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门采用的均为电动蝶阀。
本发明的有益效果是：
本发明系统中的淡水冷却泵采用3*50％的配置，通过在需间断运行的冷却水用户的进水口处安装电动蝶阀，利用冷却水用户的控制系统或监测报警系统来控制不同冷却水用户的电动蝶阀的关闭，可以使得某些冷却水用户不需要运行时自动关闭其对应的电动蝶阀，从而减少中央冷却水系统所需的冷却淡水流量，实现节能的目的，同时也能避免淡水冷却泵气蚀。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明的结构示意图。
图中标号的含义为：
1为控制阀门，2为淡水冷却泵，3为第二类冷却水用户，4为监测报警系统，5为中央冷却器，6为第一类冷却水用户，7为压力开关。
具体实施方式
为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。
在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明给出一种船舶中央冷却淡水节能系统，包括中央冷却器、监测报警系统、多台淡水冷却泵、第一类冷却水用户和第二类冷却水用户。
所述多台淡水冷却泵并联连接在中央冷却器的出口，中央冷却器的出口可安装温控阀。多台淡水冷却泵的出口通过连接管路与第一类冷却水用户和第二类冷却水用户相连，所述第一类冷却水用户和第二类冷却水用户的出口与中央冷却器的进口相连。
连接管路上设置有压力开关，第一类冷却水用户和第二类冷却水用户的进水口处均设置有控制阀门。所述设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门和所述设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门采用的均为电动蝶阀。
淡水冷却泵、压力开关以及设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门均与监测报警系统电连接，设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门与第二类冷却水用户的控制系统电连接。
所述设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门的开闭由监测报警系统进行控制。第一类冷却水用户启动前，监测报警系统控制打开所述设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门。第一类冷却水用户关闭后，监测报警系统再控制关闭所述设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门。
所述设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门由第二类冷却水用户的控制系统自行控制。当第二类冷却水用户启动之前，其控制系统控制打开所述设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门，设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门将其当前阀位信号反馈给第二类冷却水用户的控制系统，接收到反馈的阀位信号后，控制系统控制启动第二类冷却水用户。当第二类冷却水用户停止运行后，其控制系统向所述设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门发送关闭指令，以自动关闭所述设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门。
当设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门和/或设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门关闭时，淡水冷却泵出口处的水压会升高，压力开关会将其检测到的水压信号传输给监测报警系统，当压力开关检测到的水压信号超过设定值后，监测报警系统根据压差大小控制关闭一台或多台淡水冷却泵。
冷却水用户包括船上的空压机、发电机组、空调压缩机、冷藏装置等设备，第一类冷却水用户具体是指这些设备中的控制系统集成到监测报警系统的设备；第二类冷却水用户具体是指这些设备中的自带有控制系统的设备。
本实施例中，淡水冷却泵设置有三台，每台淡水冷却泵的排量为系统所需最大排量的50％，每台淡水冷却泵的进、出口均安装有阀门，第一类冷却水用户设置有一个，第二类冷却水用户设置有四个。
当上述五个冷却水用户需要间歇性运转或船舶航行经过寒冷水域需要关闭其中一个或几个冷却水用户时，冷却水用户自身的控制系统或者监测报警系统控制关闭相应的电动蝶阀，淡水冷却泵出口的压力会相应升高，当淡水冷却泵出口的压力达到设定值后，监测报警系统会相应将两台正在运行的50％的淡水冷却泵关掉一台，仅用一台淡水冷却泵运行，从而达到节能目的，这些节省的功率通常在几十千瓦到数百千瓦之间。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种船舶中央冷却淡水节能系统，其特征在于，包括中央冷却器、监测报警系统、多台淡水冷却泵、第一类冷却水用户和第二类冷却水用户，
所述多台淡水冷却泵并联连接在中央冷却器的出口，多台淡水冷却泵的出口通过连接管路与第一类冷却水用户和第二类冷却水用户相连，所述第一类冷却水用户和第二类冷却水用户的出口与中央冷却器的进口相连；
所述连接管路上设置有压力开关，第一类冷却水用户和第二类冷却水用户的进水口处均设置有控制阀门，
淡水冷却泵、压力开关以及设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门均与监测报警系统电连接，设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门与第二类冷却水用户的控制系统电连接。
2.根据权利要求1所述的船舶中央冷却淡水节能系统，其特征在于，所述第一类冷却水用户是指其控制系统集成到监测报警系统的设备；
第二类冷却水用户是指自带有控制系统的设备。
3.根据权利要求1所述的船舶中央冷却淡水节能系统，其特征在于，所述设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门的开闭由监测报警系统进行控制，
第一类冷却水用户启动前，监测报警系统控制打开所述设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门，
第一类冷却水用户关闭后，监测报警系统再控制关闭所述设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门。
4.根据权利要求1所述的船舶中央冷却淡水节能系统，其特征在于，所述设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门由第二类冷却水用户的控制系统自行控制，
当第二类冷却水用户启动之前，其控制系统控制打开所述设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门，设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门将其当前阀位信号反馈给第二类冷却水用户的控制系统，接收到反馈的阀位信号后，控制系统控制启动第二类冷却水用户；
当第二类冷却水用户停止运行后，其控制系统向所述设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门发送关闭指令，以自动关闭所述设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门。
5.根据权利要求3或4所述的船舶中央冷却淡水节能系统，其特征在于，当设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门和/或设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门关闭时，淡水冷却泵出口处的水压会升高，当压力开关检测到的水压信号超过设定值后，监测报警系统根据压差大小控制关闭一台或多台淡水冷却泵。
6.根据权利要求5所述的船舶中央冷却淡水节能系统，其特征在于，所述淡水冷却泵设置有三台，每淡水冷却泵的排量为系统所需最大排量的50％。
7.根据权利要求1所述的船舶中央冷却淡水节能系统，其特征在于，所述设置在第一类冷却水用户进水口处的控制阀门和所述设置在第二类冷却水用户进水口处的控制阀门采用的均为电动蝶阀。
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