CN113460258B - 一种永久压载舱的注水装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种永久压载舱的注水装置，所述注水装置包括补水管和控制器；所述补水管的补水口设置于所述永久压载舱外，所述补水管的出水口设置于永久压载舱内；所述控制器用于在检测到所述永久压载舱的水位参数低于补水水位阈值时，控制打开所述补水管的补水口以向所述永久压载舱内注水。本发明通过设置补水管，提高了永久压载舱注水和补水的便捷度，并对永久压载舱实行水位监控并触发相应的警报，在此基础上实现补水的智能化，可以广泛用于各类船舶，具有较强的可操作性和较广的业务适用性。

Description

一种永久压载舱的注水装置
技术领域
本发明涉及船舶压载技术领域，具体涉及一种永久压载舱的注水装置。
背景技术
大型客船、邮轮或客滚船的装载状态变化较小且上层使用区域较多，重量较大，通常会导致船舶重心偏高。上述船型在交付后改装过程中也可能由于增加的船舶环段重量集中在上层区域产生重心偏高的问题。为了平衡船舶重心，一种主要的解决方式是在船体内主要是甲板下方的空间设置海水压载舱；另一种方式是在甲板上方撷取部分合适的应急压载空舱进行淡水填注，使其作为永久压载舱，从而使得船舶重心下移，保证船舶行驶安全。
船舶在航行过程中经过不同的海域温差较大，如赤道海水温度可达29摄氏度。而机舱的设计温度一般也达到45摄氏度，这种较高的温度环境下淡水压载舱内的淡水不可避免会蒸发，从而舱内会形成自由液面。所谓自由液面，即液体与空气接触的液面，这里就是指船舶倾斜时船舱中能自由变动的液体表面。当自由液面因船舶倾斜而自由变动时液体的重心位置产生变化使船舶稳性降低，与设置永久压载的初衷背道而驰。
为了避免永久压载舱内产生自由液面，船员需要经常对永久压载舱进行液位测量并及时注水。该操作一般通过位于永久压载舱顶部的测深透气管进行。然而，上述大型船舶为保证上层建筑整体美观，其测深透气管的位置往往较为隐蔽，从而造成了加注补水操作的困难。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中对永久压载舱补水不够便利的缺陷，提供一种永久压载舱的注水装置。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
本发明提供了一种永久压载舱的注水装置，所述注水装置包括补水管和控制器；
所述补水管的补水口设置于所述永久压载舱外，所述补水管的出水口设置于永久压载舱内；
所述控制器用于在检测到所述永久压载舱的水位参数低于补水水位阈值时，控制打开所述补水管的补水口以向所述永久压载舱内注水。
较佳地，所述注水装置还包括注水管；
所述注水管的注水口设置于所述永久压载舱外，所述注水管的出水口设置于永久压载舱内；
所述补水管的管径小于所述注水管的管径，所述补水管的出水口连通所述注水管的管体；
所述控制器用于在检测出所述永久压载舱的水位参数低于补水水位阈值时，控制打开所述补水管的补水口以向所述注水管内注水，并通过所述注水管向所述永久压载舱内注水。
较佳地，所述控制器还包括水位检测单元、开闭检测单元、报警单元；
所述水位检测单元用于获取所述水位参数；
所述开闭检测单元用于检测所述注水口和/或所述补水口的开关状态；
所述报警单元用于根据所述水位参数和所述开关状态发出对应的警报。
较佳地，所述水位参数包括舱室水位参数，所述警报包括补水警报；
所述开闭检测单元用于在检测到所述注水口和所述补水口均处于关闭状态时，调用所述水位检测单元获取所述舱室水位参数；
所述报警单元用于在所述舱室水位参数低于所述补水水位阈值时发出所述补水警报。
较佳地，所述水位参数还包括溢水水位参数，所述警报还包括停止补水警报；
所述开闭检测单元还用于在检测到所述注水口或所述补水口处于开启状态时，调用所述水位检测单元获取所述溢水水位参数；
所述报警单元还用于在所述溢水水位参数达到停水水位阈值时发出所述停止补水警报。
较佳地，所述水位检测单元包括液位传感器；
所述液位传感器设置于所述永久压载舱内；
所述液位传感器用于获取舱室水位参数。
较佳地，所述水位检测单元还包括浮子液位开关；
所述浮子液位开关设置于所述永久压载舱的透气管内；
所述浮子液位开关用于获取溢水水位参数。
较佳地，所述注水装置还包括药剂容纳盒，所述药剂容纳盒与所述补水管连通，所述药剂容纳盒用于存放药剂；
所述控制器还用于控制所述药剂容纳盒打开，以使所述药剂通过所述补水管注入永久压载舱。
较佳地，所述注水装置还包括药剂容纳盒，所述药剂容纳盒与所述永久压载舱连通，所述药剂容纳盒用于存放药剂；
所述控制器还用于控制所述药剂容纳盒打开，以使所述药剂注入所述永久压载舱。
较佳地，将所述永久压载舱的应急压载抽吸管设置为所述补水管，或，所述补水管的管体设置于所述应急压载抽吸管的内部。
本发明的积极进步效果在于：本发明提供了一种永久压载舱的注水装置，通过设置补水管，提高了永久压载舱注水和补水的便捷度，并对永久压载舱实行水位监控并触发相应的警报，在此基础上实现补水的智能化，可以广泛用于各类船舶，具有较强的可操作性和较广的业务适用性。
附图说明
图1为本发明实施例的永久压载舱的注水装置的结构示意图。
图2为本发明实施例的控制器的模块示意图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
参见图1所示，本实施例给出了一种永久压载舱1的注水装置，注水装置包括补水管2和控制器3；补水管2的补水口设置于永久压载舱1外，补水管2的出水口设置于永久压载舱1内；控制器3用于在检测到永久压载舱1的水位参数低于补水水位阈值时，控制打开补水管2的补水口以向永久压载舱1内注水。
作为一种较佳的实施方式，注水装置同时包括补水管2和注水管4；注水管4的注水口设置于永久压载舱1外，注水管4的出水口设置于永久压载舱1内；补水管2的管径小于注水管4的管径，补水管2的出水口连通注水管4的管体。在永久压载舱为空舱时，由于需要一次性注入较多的水量，此时可以通过注水管进行注水操作，当注入水位达标后，如果控制器3检测到永久压载舱1的水位参数低于补水水位阈值，则此时需要向舱内补水。由于补水所需的水量通常不多，因此控制打开管径较小的补水管2的补水口以向注水管内注水，并通过注水管4向永久压载舱1内注水。
如图2所示，作为一种较佳的实施方式，控制器3包括水位检测单元31、开闭检测单元32、报警单元33。
水位检测单元31用于获取水位参数，具体地，水位参数包括舱室水位参数和溢水水位参数。水位检测单元31分别通过液位传感器和浮子液位开关获取舱室水位参数和溢水水位参数。液位传感器设置于永久压载舱内；浮子液位开关设置于永久压载舱的透气管内，通常是在透气管内靠近永久压载舱的位置。根据永久压载舱的舱型和透气管的管型，可以在其中分别设置一至多个液位传感器及浮子液位开关。
开闭检测单元32用于检测注水口和/或补水口的开关状态。开闭检测单元32检测到注水口和补水口均处于关闭状态时，说明此时没有进行注水和补水操作，则调用水位检测单元31获取舱室水位参数；如果舱室水位参数低于补水水位阈值，例如小于98％的舱容量，则说明由于环境或气候等原因，舱内需要进行补水。此时，水位检测单元31调用报警单元33发出补水警报以提示相关人员或系统进行补水操作。
开闭检测单元32在检测到注水口或补水口处于开启状态时，由于此时可能处于向舱室内注水的状态，因此调用水位检测单元31获取溢水水位参数；在溢水水位参数达到停水水位阈值时则调用报警单元33发出停止补水警报，提醒船员进行补水。
本实施例中，注水装置还包括药剂容纳盒5，考虑到注入时可能需要向永久压载舱1内注入药物并混合，以达到防治微生物滋生的需求，在补水管2和注水管4连接处可以将药剂容纳盒5与补水管2连通，药剂容纳盒5用于存放药剂；控制器3控制药剂容纳盒5打开，使药剂通过补水管2注入永久压载舱1。
作为另一种较佳的实施方式，注水装置还可以将药剂容纳盒与永久压载舱设置为连通，控制器控制药剂容纳盒打开以使药剂直接注入永久压载舱。
本实施例中，可以将永久压载舱的应急压载抽吸管设置为补水管，作为另一种实现方式，也可以将补水管的管体设置于应急压载抽吸管的内部，即所述补水管和目标舱室的应急压载抽吸管路共用舱内管路。
如在注水管4上布置截至止回装置如止止回阀和法兰盲板起到隔断、防止淡水回流的效果；同理，在补水管2设置截止止回阀和软管接头。
本实施例提供的永久压载舱的注水装置通过设置补水管，可以和注水管配合使用而提高永久压载舱注水和补水的便捷度，并通过对永久压载舱的水位监控对补水进行控制或触发相应警报，提高了永久压载舱的注水合理性，可以广泛用于各类船舶，具有较强的可操作性和较广的业务适用性。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种永久压载舱的注水装置，其特征在于，在船舶的甲板上方撷取设定空间的应急压载舱并填注淡水形成所述永久压载舱，所述注水装置包括补水管和控制器；
所述补水管的补水口设置于所述永久压载舱外，所述补水管的出水口设置于永久压载舱内；
所述控制器用于在检测到所述永久压载舱的水位参数低于补水水位阈值时，控制打开所述补水管的补水口以向所述永久压载舱内注水；
所述注水装置还包括注水管；
所述注水管的注水口设置于所述永久压载舱外，所述注水管的出水口设置于永久压载舱内；
所述补水管的管径小于所述注水管的管径，所述补水管的出水口连通所述注水管的管体；
在所述永久压载舱为空舱时，通过所述注水管进行注水操作；
所述控制器用于在检测出所述永久压载舱的水位参数低于补水水位阈值时，控制打开所述补水管的补水口以向所述注水管内注水，并通过所述注水管向所述永久压载舱内注水。
2.如权利要求1所述的永久压载舱的注水装置，其特征在于，所述控制器还包括水位检测单元、开闭检测单元、报警单元；
所述水位检测单元用于获取所述水位参数；
所述开闭检测单元用于检测所述注水口和/或所述补水口的开关状态；
所述报警单元用于根据所述水位参数和所述开关状态发出对应的警报。
3.如权利要求2所述的永久压载舱的注水装置，其特征在于，所述水位参数包括舱室水位参数，所述警报包括补水警报；
所述开闭检测单元用于在检测到所述注水口和所述补水口均处于关闭状态时，调用所述水位检测单元获取所述舱室水位参数；
所述报警单元用于在所述舱室水位参数低于所述补水水位阈值时发出所述补水警报。
4.如权利要求2所述的永久压载舱的注水装置，其特征在于，所述水位参数还包括溢水水位参数，所述警报还包括停止补水警报；
所述开闭检测单元还用于在检测到所述注水口或所述补水口处于开启状态时，调用所述水位检测单元获取所述溢水水位参数；
所述报警单元还用于在所述溢水水位参数达到停水水位阈值时发出所述停止补水警报。
5.如权利要求3所述的永久压载舱的注水装置，其特征在于，所述水位检测单元包括液位传感器；
所述液位传感器设置于所述永久压载舱内；
所述液位传感器用于获取舱室水位参数。
6.如权利要求4所述的永久压载舱的注水装置，其特征在于，所述水位检测单元还包括浮子液位开关；
所述浮子液位开关设置于所述永久压载舱的透气管内；
所述浮子液位开关用于获取溢水水位参数。
7.如权利要求1所述的永久压载舱的注水装置，其特征在于，所述注水装置还包括药剂容纳盒，所述药剂容纳盒与所述补水管连通，所述药剂容纳盒用于存放药剂；
所述控制器还用于控制所述药剂容纳盒打开，以使所述药剂通过所述补水管注入永久压载舱。
8.如权利要求1所述的永久压载舱的注水装置，其特征在于，所述注水装置还包括药剂容纳盒，所述药剂容纳盒与所述永久压载舱连通，所述药剂容纳盒用于存放药剂；
所述控制器还用于控制所述药剂容纳盒打开，以使所述药剂注入所述永久压载舱。
9.如权利要求1所述的永久压载舱的注水装置，其特征在于，将所述永久压载舱的应急压载抽吸管设置为所述补水管，或，所述补水管的管体设置于所述应急压载抽吸管的内部。
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