CN116323385A

CN116323385A - 用于船舶的船体的蒸汽辅助供气系统和包括所述供气系统的船舶

Info

Publication number: CN116323385A
Application number: CN202180068917.3A
Authority: CN
Inventors: M·普瑞姆
Original assignee: Maersk Co ltd
Current assignee: Maersk Co ltd
Priority date: 2020-10-09
Filing date: 2021-10-04
Publication date: 2023-06-23
Also published as: US20230339574A1; KR20230098806A; WO2022073900A1; EP4225633A1

Abstract

公开了一种用于将空气供应到装有燃烧式发动机的船舶的船体外部的供气系统。所述供气系统包括一个或多个空气排放单元ADU，所述空气排放单元用于将压缩空气释放到在所述船舶的水线以下的所述船体外部。所述供气系统包括用于产生第一海水流的泵。所述供气系统包括喷注器，所述喷注器包括用于接收来自所述泵的所述第一海水流的第一入口、用于接收来自所述燃烧式发动机的第二气体流的第二入口、用于将第三气体流排放到所述ARU的出口以及布置在所述第一入口和所述第二入口下游和所述出口上游的膨胀部分。所述喷注器被配置成将所述第一海水流和所述第二气体流混合成所述第三气体流，并且所述膨胀部分被配置成使所述第三气体流膨胀以使通过所述出口从所述喷注器排放的所述第三气体流的压力增大。所述供气系统被配置成使用来自所述燃烧式发动机的热能使所述第一海水流蒸发，使得所述第三气体流富含来自所述第一海水流的蒸汽。

Description

用于船舶的船体的蒸汽辅助供气系统和包括所述供气系统的船舶

本公开涉及船舶推进的领域。本公开涉及一种用于将空气供应到船舶的船体外部的供气系统和一种包括所述供气系统的船舶。

背景技术

船舶在水中航行时的阻力由多个部分组成，其中摩擦阻力最为主要。将空气喷射到湍流边界层(在静止水与移动水之间)可以用于减小船舶船体在水中的摩擦阻力。

船体的空气润滑可以显著地减少摩擦损失。取决于船舶使用的推进类型，效率可能提高5％到10％，具体取决于速度、船体形状、船舶吃水和/或到潮湿表面的空气分布和量。船舶吃水是从船舶的龙骨底部到水线的垂直距离。

总净效率的提高取决于用于对减少摩擦所需的空气流加压的动力。因此，净推进效率要考虑用于促进空气流的动力和给定船舶吃水压力。

传统的空气润滑系统通常使用电动压缩机来产生空气流。然而，电动压缩机价格昂贵，需要维护并且可能效率低下。

发明内容

因此，需要一种用于将空气供应到船舶的船体外部的供气系统，所述供气系统减轻、缓解或解决现有的不足并且提供更高效的供气系统。

公开了一种用于将空气供应到装有燃烧式发动机的船舶的船体外部的供气系统。所述供气系统包括一个或多个空气排放单元ADU，所述空气排放单元用于将压缩空气释放到在所述船舶的水线以下的所述船体外部。所述供气系统包括用于产生第一海水流的泵。所述供气系统包括喷注器，所述喷注器包括用于接收来自所述泵的所述第一海水流的第一入口、用于接收来自所述燃烧式发动机的第二气体流的第二入口、用于将第三气体流排放到所述ADU的出口以及布置在所述第一入口和所述第二入口下游和所述出口上游的膨胀部分。所述喷注器被配置成将所述第一海水流和所述第二气体流混合成所述第三气体流，并且所述膨胀部分被配置成使所述第三气体流膨胀以例如根据伯努利原理使通过所述出口从所述喷注器排放的所述第三气体流的压力增大。所述供气系统被配置成使用来自所述燃烧式发动机的热能使所述第一海水流蒸发，使得所述第三气体流富含来自所述第一海水流的蒸汽。

本公开的一个优点是来自发动机的热量被用于产生待释放到船舶的船体外部的压缩空气流，否则将被浪费。通过使用喷注器，喷注器在不使用任何运动零件的情况下利用来自发动机的废热使释放到船舶外部的空气的压力增大，可以提高所述供气系统的效率和可靠性。

公开了一种船舶，所述船舶包括船体、燃烧式发动机和本文公开的供气系统。

本公开的一个优点是来自发动机的热量被用于产生待释放到船舶的船体外部的压缩空气流，否则将被浪费。通过使用喷注器，喷注器在不使用任何运动零件的情况下利用来自发动机的废热使释放到船舶外部的空气的压力增大，可以提高所述供气系统的效率和可靠性。因此，可以提高船舶的效率。

附图说明

通过以下参考附图对本公开的示例性实施方案进行的详细描述，本领域技术人员将易于明白本公开的以上以及其他特征和优点，在附图中：

图1图示根据本公开的一个或多个实例的供气系统，

图2图示根据本公开的一个或多个实例的包括废热回收元件的供气系统，

图3图示根据本公开的一个或多个实例的包括废热回收元件和锅炉的供气系统，并且

图4图示根据本公开的一个或多个示例的包括废热回收元件和锅炉并且使用扫气空气作为第二气体流的供气系统。

具体实施方式

在下文中在相关时参考图式来描述各种示例性实施方案和细节。应注意，图式可能按比例或可能不按比例进行绘制，并且在所有图式中，结构或功能相似的元件由相同的附图标记表示。还应注意，图式仅意图促进对实施方案的描述。所述图式无意作为对本公开的详尽描述或对本公开的范围的限制。另外，所示实施方案不必具有所示的所有方面或优点。结合特定实施方案描述的方面或优点不必限于所述实施方案，并且能够在任何其他实施方案中实践，即使未如此示出或未明确地如此描述。

为了清楚起见，图式是示意性和简化的，并且所述图式仅示出了有助于理解本公开的细节，而省略了其他细节。自始至终，相同的附图标记用于相同或对应的部分。

公开了一种用于将空气供应到装有燃烧式发动机的船舶的船体外部的供气系统。所述燃烧式发动机可以是用于推进所述船舶的主发动机。所述供气系统使用来自所述燃烧式发动机的热能来压缩待释放到所述船舶的所述船体外部的空气流，以减少所述船舶的所述船体在水中的摩擦力。所述供气系统包括例如空气排放扩散器的一个或多个空气排放单元(ADU)，所述空气排放单元用于将压缩空气释放到在所述船舶的水线以下的所述船体外部。所述供气系统包括用于产生第一海水流的泵。所述供气系统还包括喷注器，所述喷注器包括用于接收来自所述泵的所述第一海水流的第一入口、用于接收来自所述燃烧式发动机的第二气体流的第二入口、用于将第三气体流排放到所述ADU的出口以及布置在所述第一入口和所述第二入口下游和所述出口上游的膨胀部分，例如扩压器。所述喷注器被配置成将所述第一海水流和所述第二气体流混合成所述第三气体流，并且所述膨胀部分被配置成使所述第三气体流膨胀以使通过所述出口从所述喷注器排放的所述第三气体流的压力增大。所述膨胀部分包括分流段，所述分流段使所述第三流减慢并由此使所述第三流的压力增大。所述第三流的动能根据伯努利原理在所述膨胀部分中转化为压力能。当所述第一海水流通过喷嘴时，所述转化可以被认为是喷嘴中发生的过程的逆过程。所述第三气体流的压力增大，直到它达到比所述ADU处的排放压力大的压力。排放压力可以对应于来自船舶周围的作用于空气出口端的水压。所述供气系统被配置成使用来自所述燃烧式发动机的热能使所述第一海水流蒸发，使得所述第三气体流富含来自所述第一海水流的蒸汽。所述第一海水流可以通过来自所述第二气体流的热能在所述喷注器中被蒸发。通过使水蒸发，所述第三气体流的气体质量密度增大。换句话说，额外的质量被添加到气相的所述第三气体流，这使所述第三气体流的动能增加。在将所述第三气体流的动能转化为势能后，所述第三气体流的增加的动能将转化为增加的势能，例如所述喷注器中的更高压力。由于船舶周围的水头，较高的压力将能够克服所述ADU处的排放压力。

所述喷注器可以是真空喷注器、蒸汽喷注器和/或气体/蒸汽喷注器。所述喷注器可包括用于接收海水流的第一入口、用于接收来自发动机的气体流的第二入口、用于混合海水流和来自发动机的气体流的混合室以及在所述入口和所述混合室下游布置在出口段中的膨胀部分，例如扩压器。所述第一入口也可以被称为吸入口。所述第一入口可以是用于使水加速并在所述第二入口周围分配水的喷嘴。所述第二入口也可以是喷嘴，例如具有缩扩形状的超音速喷嘴，其产生所述第二气体流的膨胀并将气体的焓部分地转化为动能。所述喷注器可以使用缩扩喷嘴对气体或蒸汽射流的文丘里效应，以将气体或蒸汽的压力能转化为速度能，从而将气体压力降低到大气压力以下，这使气体能够夹带流体(例如所述第一海水流)。所述第二入口也可以被称为运动入口。所述混合室可以是具有收缩形状的室。在所述混合室中，由于所述第二气体流与所述第一海水流之间的温差、水蒸发和/或速度差，在来自发动机的所述第二气体流与所述第一海水流之间发生热量、质量和动量的传输。所述第一海水流和来自所述发动机的所述第二气体流由此混合成第三气体流。然后，混合的第三气体流进入减慢所述第三气体流的所述膨胀部分，例如扩压器，从而在所述第一入口和所述第二入口处将动能转换回高于所述第二气体流和第一水流的压力的静压能。扩压器可以是分流形状部分，其中所述第三流的动能被部分地转化为进一步的压力升高。

除了用于控制到所述喷注器的气体流的阀门之外，所述喷注器不使用任何移动零件。喷注器的优点是它是一种用于使流体压力增大的简单且可靠的解决方案。

在根据本公开的一个或多个示例供气系统中，所述第二流的所述气体可以是来自所述燃烧式发动机的废气。在发动机的最大负载下，废气的温度最高可达到700℃。否则可能被浪费的废气的热量因此能够用于使所述第一海水流在所述喷注器中蒸发。

在根据本公开的一个或多个示例供气系统中，所述第二流的所述气体可以是用于所述燃烧式发动机的扫气空气。在根据本公开的一个或多个示例供气系统中，所述供气系统可以包括一个或多个涡轮增压器。每个涡轮增压器可以包括由来自所述燃烧式发动机的废气流驱动的涡轮机和用于产生到所述燃烧式发动机的压缩扫气空气流的压缩机。由于扫气空气在涡轮增压器中压缩，扫气空气的热能(例如热量)将增加。扫气空气压缩所产生的热量因此能够用于提高所述供气系统的效率。为了防止涡轮增压器超速运转，所述供气系统在一些实例中可以包括用于释放废气以减少到涡轮增压器的废气流的废气旁通阀。

在根据本公开的一个或多个示例供气系统中，所述供气系统可以包括一个或多个废热回收(WHR)元件，所述废热回收元件被布置在处于所述一个或多个涡轮增压器的相应压缩机下游的所述压缩扫气空气流中。所述热回收元件可以被配置成在通过所述第一入口接收所述第一海水流之前通过与所述压缩扫气空气流进行热交换而使所述第一海水流升温。由于扫气空气在涡轮增压器中压缩，扫气空气的热能(例如热量)将增加。扫气空气压缩所产生的热量因此能够用于经由所述废热回收元件来提高所述供气系统的效率。

在根据本公开的一个或多个示例供气系统中，所述供气系统可以包括布置在所述第一海水流中的一个或多个锅炉。所述一个或多个锅炉被配置成在通过所述喷注器的所述第一入口接收所述第一海水流之前通过与来自所述燃烧式发动机的废气进行热交换而使所述第一海水流升温和/或蒸发。因此，通过在所述第一海水流进入所述喷注器之前使所述第一海水流预热和/或蒸发，来自废气的废热可以用于进一步提高所述供气系统的效率。

在一个或多个示例供气系统中，所述供气系统可以包括转换阀，所述转换阀被布置成打开和/或关闭来自所述燃烧式发动机的所述第二气体流。所述转换阀可以用于打开或关闭所述供气系统，例如所述供气系统的所述喷注器。

在一个或多个示例供气系统中，所述供气系统可以包括流量控制装置，所述流量控制装置被布置成控制来自所述燃烧式发动机的所述第二气体流。所述流量控制装置可以是节流孔或控制阀。在一个或多个示例供气系统中，所述流量控制装置可以是被配置成被动地控制所述发动机与所述供气系统之间的气体分配的固定节流孔。所述节流孔可以被配置成从所述发动机抽取一部分(例如0到20％，例如6％到10％)的气体并将气体提供到所述供气系统。通过使用节流孔来限制分流到所述供气系统的气体量，可以确保足够量的废气被提供到涡轮增压器以将所需量的扫气空气提供到所述燃烧式发动机中的燃烧过程。

在一个或多个示例供气系统中，所述流量控制装置可以是可变的，例如是控制阀，例如隔膜控制阀，可以主动地控制允许被提取到所述供气系统的气体量。所述流量控制装置可以基于所述船舶的所述发动机的负载来控制，以确保所述发动机接收所述发动机的给定负载所需的气体量。

在一个或多个示例供气系统中，所述供气系统可以包括止回阀，所述止回阀被配置成防止气体从所述喷注器回流。

还公开了一种船舶，所述船舶包括船体、燃烧式发动机和本文公开的供气系统。

图1图示用于将空气供应到船舶200的船体201外部的示例供气系统100。船舶装有燃烧式发动机(图1中未示出，但是由虚线框表示)。扫气空气接收器将扫气空气提供到燃烧式发动机的气缸，而废气接收器将接收在燃烧式发动机气缸中在燃烧过程中产生的废气。供气系统100包括一个或多个ADU 20，所述ADU用于将压缩空气释放到在船舶200的水线以下的船体201外部。示例供气系统100还包括用于产生第一海水流f1的泵30。泵30可以包括连接到水源(例如到船舶200周围的水)的入口30A和用于提供将由供气系统100使用的第一水流的出口30B。示例供气系统100还包括喷注器40，所述喷注器包括用于接收来自泵30(例如来自泵30的出口30B)的第一海水流f1的第一入口42。第一入口42可以是喷嘴。喷注器40包括用于接收来自燃烧式发动机的第二气体流f2的第二入口41。第二入口41也可以是喷嘴，例如具有缩扩形状的超音速喷嘴，其产生第二气体流f2的膨胀并将气体的焓部分地转化为动能。在这个示例实施方案中，第二气体流f2是来自燃烧式发动机的废气。废气可从废气接收器或从发动机的排气管接收。喷注器40包括用于将第三气体流f3(例如第三压缩气体流)排放到ADU 20的出口43。从喷注器40排放的第三气体流因此对应于提供到ADU 20的压缩气体。喷注器40包括布置在第一入口42和第二入口41下游和出口43上游的膨胀部分44。喷注器40被配置成将第一海水流f1和第二气体流f2混合成第三气体流f3。喷注器的膨胀部分44被配置成使第三气体流f3膨胀以使通过出口43从喷注器40排放的第三气体流f3的压力增大。供气系统100被配置成使用来自燃烧式发动机的热能使第一海水流f1蒸发，使得第三气体流f3富含来自第一海水流f1的蒸汽。在这个示例供气系统100中，第一海水流f1通过来自第二气体流f2的热能在喷注器40中被蒸发。换句话说，当第一海水流f1在喷注器40中与第二气体流f2中的热废气接触并混合时，第一海水流f1被蒸发。

供气系统100还可以包括一个或多个涡轮增压器10。每个涡轮增压器10可以包括由来自燃烧式发动机(例如来自废气接收器)的废气流驱动的涡轮机10A和用于产生到燃烧式发动机(例如到发动机的扫气空气接收器)的压缩扫气空气流f4的压缩机10B。供气系统100还可包括用于冷却来自每个涡轮增压器的压缩机的压缩空气的空气冷却器15、用于从压缩空气流去除水分的水雾捕集器18和/或用于防止来自燃烧过程的污染空气从扫气空气接收器向后流向涡轮增压器10的止回阀19。水雾捕集器18可以布置在空气冷却器15下游。止回阀19可以布置在水雾捕集器18下游。为了防止涡轮增压器超速运转，供气系统100可以包括用于释放废气以减少到涡轮增压器10的废气流的废气旁通阀9。

供气系统100可以包括转换阀13，所述转换阀被布置成打开和/或关闭来自燃烧式发动机的第二气体流f2。供气系统100还可以包括流量控制装置12，所述流量控制装置被布置成控制来自燃烧式发动机的第二气体流f2。流量控制装置12可以被配置成确保从发动机仅提取一定量的气体，这确保足够的气体流到发动机，从而允许发动机的正确操作。流量控制装置可以是节流孔，例如允许固定量的气体从发动机流到喷注器的被动节流孔，或者可以是被配置成主动地控制从发动机到喷注器的气体流的可变节流孔，例如控制阀。可变节流孔可以例如被配置成可控制到完全打开与完全关闭之间的任何位置以允许连续控制第二气体流f2。供气系统100还可以包括止回阀14，所述止回阀被配置成防止气体从喷注器40回流，例如防止流f2从喷注器向废气接收器回流。

船舶200包括船体201、燃烧式发动机和本文公开的供气系统100。

图2图示根据本公开的示例供气系统100。图2的示例供气系统与图1的示例供气系统的不同之处在于，供气系统100还包括一个或多个WHR元件16，例如蒸发器或气水中间冷却器，所述WHR元件被布置在处于一个或多个涡轮增压器10的相应压缩机10B下游的压缩扫气空气流f4中。一个或多个WHR元件16被配置成在通过第一入口42接收第一海水流f1之前通过与压缩扫气空气流f4进行热交换而使第一海水流f1升温。WHR元件16使用来自燃烧式发动机中的燃烧过程的未转化为有用功的能量(例如废气或扫气空气中的热能)来预热第一流海水f1。因此，WHR元件16可以将废热能转化为有用的能量以提高船舶200的效率。第一海水流f1因此可以从泵30的出口30B供给到WHR元件16。在通过WHR元件16后，第一海水流被来自压缩扫气空气流f4的热能预热。通过将第一海水流f1预热，促进了第一海水流f1在喷注器40中的蒸发，因为使来自预热阶段的第一海水流f1蒸发所需的来自第二气体流f2的热能低于当第一流海水从环境温度被蒸发时。第一海水流可以被供给到布置在发动机的相应扫气空气流f4中的一个或多个WHR元件16。因此，第一海水流f1可以在多个连续步骤中预热，其中第一WHR元件16执行初始预热，并且在第一海水流f1到达喷注器40之前，第二WHR元件执行二次预热。当第一海水流f1经由第二入口42到达喷注器40时，预热的第一海水流f1通过来自第二气体流f2的热能，例如通过来自发动机的废气的热能，在喷注器40中被蒸发。

图3图示根据本公开的示例供气系统100。图3的示例供气系统与图1和图2的示例供气系统的不同之处在于，供气系统100还包括被布置在第一海水流f1中的一个或多个锅炉17。一个或多个锅炉17可以被配置成在通过喷注器40的第一入口42接收第一海水流之前通过与来自燃烧式发动机的废气进行热交换而使第一海水流f1升温和/或蒸发。一个或多个锅炉17可以是具有设计用于从发动机废气回收热的强制水循环的水管废气锅炉。一个或多个锅炉17可以包括加热元件，所述加热元件被布置在一个或多个涡轮增压器10的相应涡轮机10A下游，用于接收来自涡轮增压器的涡轮机10A的热废气。当第一海水流f1通过加热元件时，热量从废气传递到第一海水流f1。一个或多个锅炉17可以使用来自发动机的废气从第一海水流f1产生蒸汽，例如饱和蒸汽，例如低压饱和蒸汽。是否发生相变和得到的气体/液体混合物取决于几个因素，例如锅炉17中的海水的压力、温度和体积。这里的饱和蒸汽是指当水的液相和气相同时存在时出现的蒸汽。然后可以将第一海水流作为蒸汽提供到喷注器40，海水蒸汽与来自发动机的第二气体流f2(例如与来自发动机的废气)在喷注器中混合。当海水的蒸汽在喷注器中与第二气体流f2接触时，剩余的液态水可以被来自第二气体流f2的热能蒸发。在这个示例供气系统中，喷注器40可以是蒸汽喷注器。

图4图示根据本公开的示例供气系统100。图4的示例供气系统与图3的示例供气系统的不同之处在于，第二流f2的气体是用于燃烧式发动机的扫气空气。第二空气流f2可以从扫气空气接收器或从扫气空气流f4提取。在一些示例供气系统100中，第二空气流可以从空气冷却器15与水雾捕集器18之间抽取。第一水流f1可以通过一个或多个WHR元件16，第一水流f1在所述WHR元件中被预热。第一水流f1然后可以通过一个或多个锅炉17，第一水流f1在所述锅炉中被进一步加热并变成蒸汽，例如饱和蒸汽，然后经由第一入口42进入喷注器40。在喷注器40中，剩余的液态水可以被来自第二气体流f2(例如来自第二扫气空气流f2)的热能蒸发。由于第一海水流f1的温度升高，当第一海水流f1通过WHR元件16和一个或多个锅炉17时，第二扫气空气流f2的热能可能足够蒸发来自第一蒸发海水流f1的剩余液体。使用扫气空气的好处是扫气空气比废气更干净。在一个或多个示例供气系统100中，第二空气流可以从扫气空气接收器或从第四扫气空气空气流提取。

应注意，图1到图4中所描述的实施方案中提到的特征不限于这些具体实施方案。空气释放系统和包括在空气释放系统中并关于图1到图2的供气系统提到的部件的任何特征(例如扫气空气流f4或WHR元件的细节)因此也适用于关于图3到图4所描述的供气系统。

还应注意，垂直轴线在本文中提及时是指垂直穿过船并通过船的重心的假想线，横轴或侧向轴线是水平穿过船并穿过重心的假想线，纵轴是水平穿过船的长度并平行于水线的假想线。类似地，垂直面在本文中提及时是指垂直穿过船的宽度的假想平面，横向平面或侧向平面是水平穿过船的假想平面，纵向平面是垂直穿过船的长度的假想平面。

在以下条款中阐述根据本公开的产品的实施方案(供气系统和船舶)：

条款1一种用于将空气供应到船舶(200)的船体(201)外部的供气系统(100)，所述船舶(200)装有燃烧式发动机，所述供气系统(100)包括：

-一个或多个空气排放单元ADU，所述空气排放单元用于将压缩空气释放到在所述船舶(200)的水线以下的所述船体(201)外部，

-泵(30)，所述泵用于产生第一海水流(f1)，

-喷注器(40)，所述喷注器包括用于接收来自所述泵(30)的所述第一海水流(f1)的第一入口(42)、用于接收来自所述燃烧式发动机的所述第二气体流(f2)的第二入口(41)、用于将第三气体流(f3)排放到所述ADU(20)的出口(43)以及布置在所述第一入口(42)和所述第二入口(41)下游和在所述出口(43)上游的膨胀部分(44)，其中所述喷注器被配置成将所述第一海水流(f1)和所述第二气体流(f2)混合成所述第三气体流(f3)，并且所述膨胀部分被配置成使所述第三气体流(f3)膨胀以使通过所述出口(43)从所述喷注器(40)排放的所述第三气体流(f3)的压力增大，

其中所述供气系统(100)被配置成使用来自所述燃烧式发动机的热能使所述第一海水流(f1)蒸发，使得所述第三气体流(f3)富含来自所述第一海水流(f1)的蒸汽。

条款2根据条款1所述的供气系统(100)，其中所述第二流(f2)的所述气体是来自所述燃烧式发动机的废气。

条款3根据条款1所述的供气系统(100)，其中所述第二流(f2)的所述气体是用于所述燃烧式发动机的扫气空气。

条款4根据前述条款中任一项所述的供气系统(100)，其中所述第一海水流(f1)通过来自所述第二气体流(f2)的热能在所述喷注器(40)中被蒸发。

条款5根据前述条款中任一项所述的供气系统(100)，其中所述供气系统(100)包括一个或多个涡轮增压器(10)，每个涡轮增压器(10)包括由来自所述燃烧式发动机的废气流驱动的涡轮机(10A)和用于产生到所述燃烧式发动机的压缩扫气空气流(f4)的压缩机(10B)。

条款6根据条款5所述的供气系统(100)，其中所述供气系统包括一个或多个废热回收元件(16)，所述废热回收元件在所述一个或多个涡轮增压器(10)的相应压缩机(10B)的下游布置在所述压缩扫气空气流(f4)中并且被配置成在通过所述第一入口(42)接收所述第一海水流(f1)之前，通过与所述压缩扫气空气流(f4)进行热交换而使所述第一海水流(f1)升温。

条款7根据前述条款5或6中任一项所述的供气系统(100)，其中所述供气系统(100)包括布置在所述第一海水流(f1)中的一个或多个锅炉(17)，所述锅炉被配置成在通过所述第一入口(42)接收所述第一海水流之前，通过与来自所述燃烧式发动机的废气进行热交换而使所述第一海水流(f1)升温和/或蒸发。

条款8根据前述条款中任一项所述的供气系统(100)，其中所述供气系统包括转换阀(13)，所述转换阀被布置成打开和/或关闭来自所述燃烧式发动机的所述第二气体流(f2)。

条款9根据条款8所述的供气系统(100)，其中所述供气系统(100)包括流量控制装置(12)，所述流量控制装置被布置成控制来自所述燃烧式发动机的所述第二气体流(f2)。

条款10根据条款9所述的供气系统(100)，其中所述流量控制装置(12)是节流孔或控制阀。

条款11根据条款8到10中任一项所述的供气系统(100)，其中所述供气系统(100)包括止回阀(14)，所述止回阀被配置成防止气体从所述喷注器(40)回流。

条款12一种船舶(200)，所述船舶包括船体(201)、燃烧式发动机和根据前述条款中任一项所述的供气系统(100)。

术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”、“第一级”、“第二级”、“第三级”等的使用并不暗示任何特定的顺序，但是包括所述术语以识别各个元件。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”、“第一级”、“第二级”、“第三级”等的使用并不表示任何顺序或重要性，而是使用术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”、“第一级”、“第二级”、“第三级”等来区分一个元件与另一个元件。请注意，在此处和其他地方使用词语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”、“第一级”、“第二级”、“第三级”等仅用于标记目的，并且不希望表示任何特定的空间或时间顺序。此外，第一元件的标记并不暗示第二元件的存在，反之亦然。

需要注意的是，词语“包含”不一定排除所列元件或步骤之外的其他元件或步骤的存在。

需要注意的是，在元件之前的词语“一个”或“一种”不排除多个此类元件的存在。

虽然已经示出并描述了特征，但是应当理解，它们并不旨在限制所要求保护的公开，并且对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离所要求保护的公开的范围的情况下，可以作出各种改变和修改。相应地，说明书和图式被视为是说明性意义的而非限制性意义的。所要求保护的公开旨在涵盖所有替代方案、修改和等同物。

Claims

1.一种用于将空气供应到船舶(200)的船体(201)外部的供气系统(100)，所述船舶(200)装有燃烧式发动机，所述供气系统(100)包括：

-泵(30)，所述泵用于产生第一海水流(f1)，

2.根据权利要求1所述的供气系统(100)，其中所述第二流(f2)的所述气体是来自所述燃烧式发动机的废气。

3.根据权利要求1所述的供气系统(100)，其中所述第二流(f2)的所述气体是用于所述燃烧式发动机的扫气空气。

4.根据前述权利要求中任一项所述的供气系统(100)，其中所述第一海水流(f1)通过来自所述第二气体流(f2)的热能在所述喷注器(40)中被蒸发。

5.根据前述权利要求中任一项所述的供气系统(100)，其中所述供气系统(100)包括一个或多个涡轮增压器(10)，每个涡轮增压器(10)包括由来自所述燃烧式发动机的废气流驱动的涡轮机(10A)和用于产生到所述燃烧式发动机的压缩扫气空气流(f4)的压缩机(10B)。

6.根据权利要求5所述的供气系统(100)，其中所述供气系统包括一个或多个废热回收元件(16)，所述废热回收元件在所述一个或多个涡轮增压器(10)的相应压缩机(10B)的下游布置在所述压缩扫气空气流(f4)中并且被配置成在通过所述第一入口(42)接收所述第一海水流(f1)之前，通过与所述压缩扫气空气流(f4)进行热交换而使所述第一海水流(f1)升温。

7.根据前述权利要求5或6中任一项所述的供气系统(100)，其中所述供气系统(100)包括布置在所述第一海水流(f1)中的一个或多个锅炉(17)，所述锅炉被配置成在通过所述第一入口(42)接收所述第一海水流(f1)之前，通过与来自所述燃烧式发动机的废气进行热交换而使所述第一海水流(f1)升温和/或蒸发。

8.根据前述权利要求中任一项所述的供气系统(100)，其中所述供气系统包括转换阀(13)，所述转换阀被布置成打开和/或关闭来自所述燃烧式发动机的所述第二气体流(f2)。

9.根据权利要求8所述的供气系统(100)，其中所述供气系统(100)包括流量控制装置(12)，所述流量控制装置被布置成控制来自所述燃烧式发动机的所述第二气体流(f2)。

10.根据权利要求9所述的供气系统(100)，其中所述流量控制装置(12)是节流孔或控制阀。

11.根据权利要求8到10中任一项所述的供气系统(100)，其中所述供气系统(100)包括止回阀(14)，所述止回阀被配置成防止气体从所述喷注器(40)回流。

12.一种船舶(200)，所述船舶包括船体(201)、燃烧式发动机和根据前述权利要求中任一项所述的供气系统(100)。