CN209567069U - 一种自带造水功能的船用锅炉凝水和给水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自带造水功能的船用锅炉凝水和给水系统，包括蒸发器、蒸汽喷射器、冷凝器、喷射泵、淡水储存柜、热水井、汽液分离器、液位控制三通制阀、海水泵、淡水泵、供水泵和锅炉给水泵；所述汽液分离器分别与用汽单元、蒸汽调压阀和蒸汽喷射器连接；所述蒸汽喷射器与蒸发器连接，所述蒸发器与冷凝器和喷射泵连接，所述淡水泵的出口与液位控制三通阀连接。本实用新型中利用蒸汽回汽余热进行造水，避免这部分余热被海水直接带走，造成浪费，起到了节能的作用。本实用新型不受船舶运转工况的影响，抛锚、靠港和机动航行期间均可使用。本实用新型的海水在10～25℃的蒸发温度下蒸发，结垢量少，可以减少维护。

Description

一种自带造水功能的船用锅炉凝水和给水系统

技术领域

本实用新型属于船舶余热利用技术领域，特别是一种自带造水功能的船用锅炉凝水和给水系统。

背景技术

如图2所示，现有的船用锅炉凝水和给水系统的主要设备包括大气冷凝器、热水井、淡水储存柜和给水泵等。在正常工作情况下，未凝结的蒸汽或废气锅炉产生的多余蒸汽经由大气冷凝器被海水冷却为凝水回到热水井。这些余热全部被海水带走，造成能源的极大浪费。另一方面，在船上绝大多数造水机采用真空沸腾式海水淡化装置，多采用船舶主机缸套冷却水驱动。但是其产水情况受船舶主机运行时间所限，在船舶抛锚或靠港时无法使用。当船舶抛锚或靠港时间过长时，通常会造成满足船用锅炉水质的淡水不足的情况。

实用新型内容

为解决现有技术存在的上述问题，本实用新型要设计一种既能回收蒸汽余热，又能在船舶抛锚或靠港时间较长时提供满足船用锅炉水质淡水的自带造水功能的船用锅炉凝水和给水系统。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种自带造水功能的船用锅炉凝水和给水系统，包括蒸发器、蒸汽喷射器、冷凝器、喷射泵、淡水储存柜、热水井、汽液分离器、液位控制三通制阀、海水泵、淡水泵、供水泵和锅炉给水泵；

所述锅炉给水泵的出口和入口分别与锅炉和盐度计连接；

所述热水井分别与用汽单元、盐度计、供水泵、淡水储存柜和液位控制三通阀连接；

所述淡水储存柜分别与供水泵和液位控制三通阀连接；

所述汽液分离器分别与用汽单元、蒸汽调压阀、蒸汽喷射器和减压阀连接；

所述蒸汽喷射器的一个出口与蒸发器连接、另一个出口通过单向阀与蒸发器换热管连接；

所述蒸发器的一个出口与冷凝器换热管连接、另一个出口通过单向阀与喷射泵连接；蒸发器的蒸发温度范围为10～25℃；

所述蒸发器中的换热管分别与减压阀和冷凝器连接；

所述喷射泵的入口与冷凝器连接；

所述冷凝器的出口与淡水泵连接；

所述冷凝器中的换热管的入口和出口分别与海水泵和喷射泵连接；

所述淡水泵的出口与液位控制三通阀连接。

进一步地，所述蒸汽喷射器喉部的面积与喷嘴喉部面积的比值为4～100。

进一步地，所述海底门有两个；所述海水泵有三个，三个海水泵并联连接；所述锅炉给水泵有两个，两个锅炉给水泵并联连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型中利用蒸汽回汽余热进行造水，避免这部分余热被海水直接带走，造成浪费，起到了节能的作用。

2、本实用新型不受船舶运转工况的影响，抛锚、靠港和机动航行期间均可使用。

3、本实用新型的海水在10～25℃的蒸发温度下蒸发，结垢量少，可以减少维护。

附图说明

图1为本实用新型的系统示意图。

图2为传统的锅炉凝水、给水系统。

图中：1、用汽单元，2、蒸汽调压阀，3、海底门，4、海水泵，5、锅炉，6、锅炉给水泵，7、盐度计，8、热水井，9、供水泵，10、淡水储存柜，11、汽液分离器，12、蒸汽喷射器，13、蒸发器，14、喷射泵，15、减压阀，16、冷凝器，17、淡水泵，18、液位控制三通阀。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本实用新型作进一步详细阐述。如图1所示，一种自带造水功能的船用锅炉凝水和给水系统，包括蒸发器13、蒸汽喷射器12、冷凝器16、喷射泵14、淡水储存柜10、热水井8、汽液分离器11、液位控制三通阀18、海水泵4、淡水泵17、供水泵9和锅炉给水泵6；

所述锅炉给水泵6的出口和入口分别与锅炉5和盐度计7连接；

所述热水井8分别与用汽单元1、盐度计7、供水泵9、淡水储存柜10和液位控制三通阀18连接；

所述淡水储存柜10分别与供水泵9和液位控制三通阀18连接；

所述汽液分离器11分别与用汽单元1、蒸汽调压阀2、蒸汽喷射器12和减压阀15连接；

所述蒸汽喷射器12的一个出口与蒸发器13连接、另一个出口通过单向阀与蒸发器13换热管连接；

所述蒸发器13的一个出口与冷凝器16换热管连接、另一个出口通过单向阀与喷射泵14连接；蒸发器13的蒸发温度范围为10～25℃；

所述蒸发器13中的换热管分别与减压阀15和冷凝器16连接；

所述喷射泵14的入口与冷凝器16连接；

所述冷凝器16的出口与淡水泵17连接；

所述冷凝器16中的换热管的入口和出口分别与海水泵4和喷射泵14连接；

所述淡水泵17的出口与液位控制三通阀18连接。

进一步地，所述蒸汽喷射器12喉部的面积与喷嘴喉部面积的比值为4～100。

进一步地，所述海底门3有两个；所述海水泵4有三个，三个海水泵4并联连接；所述锅炉给水泵6有两个，两个锅炉给水泵6并联连接。

本实用新型的具体工作过程如下：

当锅炉5产生蒸汽，一部分通过蒸汽调压阀2至汽液分离器11；另一部分通过用汽单元1后温度降低，形成汽水混合物；

汽水混合物的一部分进入汽液分离器11，另一部分直接通至热水井以保证热水井8中热水的温度。

进入汽液分离器11的汽水混合物中，一部分凝水经过减压阀15至蒸发器13的换热管；剩余蒸汽经蒸汽喷射器12，通过单向阀进入到蒸发器13的换热管中。蒸汽喷射器12在蒸汽的驱动下产生真空，蒸发器13中的海水在与换热管中的蒸汽换热后在较低的温度下蒸发，产生的蒸汽被蒸汽喷射器12抽走并通过单向阀进入到蒸发器13中的换热管中。在与蒸发器13内海水进行换热后，产生的汽水混合物进入到冷凝器16中进行二次换热，汽水混合物全部冷凝，产生的淡水经淡水泵17、液位控制三通阀18进入淡水储存柜10或者热水井8中(当热水井液位低时进入热水井，当热水井液位高时进入淡水储存柜)。当热水井8水位过低，冷凝水无法满足大量用水时，淡水从淡水储存柜10经供水泵9至热水井8，再经盐度计7、锅炉给水泵6至锅炉5，完成水汽系统的循环。

海水通过海水泵4至冷凝器16的换热管中，与汽水混合物进行热交换后，一部分海水至蒸发器13中提供蒸发用水，另一部分海水驱动喷射泵14并排出舷外，使喷射泵14产生真空。喷射泵14分别通过单向阀抽走蒸发器13中多余部分海水及冷凝器16中的空气，使整个系统保持真空。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但本领域内的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实用新型中的实施方式做出多种变更和修改，而不背离本实用新型的原理和实质。

Claims (3)

1.一种自带造水功能的船用锅炉凝水和给水系统，其特征在于：包括蒸发器(13)、蒸汽喷射器(12)、冷凝器(16)、喷射泵(14)、淡水储存柜(10)、热水井(8)、汽液分离器(11)、液位控制三通阀(18)、海水泵(4)、淡水泵(17)、供水泵(9)和锅炉给水泵(6)；

所述锅炉给水泵(6)的出口和入口分别与锅炉(5)和盐度计(7)连接；

所述热水井(8)分别与用汽单元(1)、盐度计(7)、供水泵(9)、淡水储存柜(10)和液位控制三通阀(18)连接；

所述淡水储存柜(10)分别与供水泵(9)和液位控制三通阀(18)连接；

所述汽液分离器(11)分别与用汽单元(1)、蒸汽调压阀(2)、蒸汽喷射器(12)和减压阀(15)连接；

所述蒸汽喷射器(12)的一个出口与蒸发器(13)连接、另一个出口通过单向阀与蒸发器(13)换热管连接；

所述蒸发器(13)的一个出口与冷凝器(16)换热管连接、另一个出口通过单向阀与喷射泵(14)连接；蒸发器(13)的蒸发温度范围为10～25℃；

所述蒸发器(13)中的换热管分别与减压阀(15)和冷凝器(16)连接；

所述喷射泵(14)的入口与冷凝器(16)连接；

所述冷凝器(16)的出口与淡水泵(17)连接；

所述冷凝器(16)中的换热管的入口和出口分别与海水泵(4)和喷射泵(14)连接；

所述淡水泵(17)的出口与液位控制三通阀(18)连接。

2.根据权利要求1所述的一种自带造水功能的船用锅炉凝水和给水系统，其特征在于：所述蒸汽喷射器(12)喉部的面积与喷嘴喉部面积的比值为4～100。

3.根据权利要求1所述的一种自带造水功能的船用锅炉凝水和给水系统，其特征在于：海底门(3)有两个；所述海水泵(4)有三个，三个海水泵(4)并联连接；所述锅炉给水泵(6)有两个，两个锅炉给水泵(6)并联连接。