FI103196B - Aluksissa käytettävä pohjakaivo- ja merivesiputkistojärjestelmä - Google Patents

Description

, 103196

Aluksissa käytettävä pohjakaivo- ja merivesiputkistojär-jestelmä

Keksintö kohdistuu aluksissa käytettävään pohja-5 kaivo- ja merivesiputkistojärjestelmään, jolla huolehditaan meriveden saannista alukseen sekä jäähdytysvesi- että muuta käyttöä varten. Aluksissa käytettävä merivesiputkistojär jestelmä käsittää pohjakaivon, pumput, suodattimet, pumppujen moottorit taajuusmuuttajineen, syöttö- ja pois-10 toputkistot varusteineen sekä säätölaitteet.

Perinteiset pohjakaivot on sijoitettu aluksen laidoille siten, että osa kaivosta on pohjan puolella ja osa sisäänottoaukosta laidan puolella. Perinteiset pohjakaivot on luonnollisesti sijoitettu vedenpinnan alapuolella si-15 ten, että kaikki vedenottoaukot ovat vesirajan alapuolella. Useimmiten kummallakin laidalla olevat pohjakaivot on yhdistetty yhteisellä imuputkistolla. Yhdistävä imuputki on sijoitettu vedenpinnan alapuolelle, ja se toimii raakaveden jakotukkina, johon kytketään pumput. Myös suodat-20 timet on sijoitettu imuputkeen.

Perinteisesti käytetyissä alusten pohjakaivojärjes-telyissä on suurimpana heikkoutena ollut se, että järjes-I '·· telmä lähes kokonaisuudessaan sijaitsee vedenpinnan ala- : : | puolella. Tällöin häiriöiden ja vaurioiden yhteydessä on • 25 aina olemassa riski veden pääsystä aluksen sisätiloihin.

• · · ·

Perinteisissä pohjakaivo- ja merivesiputkistojärjestelmis- *♦ · .:. sä on normaalisti useita putkiliitäntöjä pohjakaivoon me- ’···. renpinnan alapuolella. Pohjakaivoon yhdistetään yksi tai # · · useampia imuputkia. Lisäksi sinne kytketään lämmenneen ... 30 veden paluuputki, ilmaputki, mahdolliset paineilman tai • · · höyrypuhalluksen vaatimat läpiviennit sekä lämmityskieru- • · · . 1·1 ’ kan läpiviennit. On selvää, että edellä mainitut läpivien- nit, jotka sijoitetaan vedenpinnan alapuolelle, muodostavat ·;·1; aina riskin. Varsinkin pohjoisissa olosuhteissa laidoille 35 sijoitetut pohjakaivot eivät ole kovin hyvä ratkaisu, sil- • · 2 103196 lä meressä olevat jäät ja jääsohjo usein estävät vedenoton pohjakaivosta. Myös perinteisten pohjakaivojen sijoittaminen alukseen sen ahtaimpaan paikkaan eli konehuoneen keu-lapäähän, on ollut ongelmallista. Siellä olevat kaksi poh-5 jakaivoa sekä niitä yhdistävä putkisto vievät suhteettoman paljon tilaa. Myös suodattimet ja tarvittavat pumput ovat usein olleet ongelmallisia järkevää sijoittelua ajatellen.

Myös käyttäjien kannalta perinteiset pohjakaivo- ja merivesiputkistojärjestelmät ovat olleet ongelmallisia, 10 koska pöhjakaivoihin kerääntyy helposti ilmaa ja jäätä kaivojen sijainnin vuoksi. Jään poistaminen vaatii ylimääräistä lämmittämistä ja siitä huolehtimista. Ilma aiheut-! taa keskipakopumpuille toimintahäiriöitä, ja jään kerään tyessä pohjakaivoon tai suodattimiin estyy jäähdytysveden 15 virtaus.

Keksinnön mukainen aluksissa käytettävä pohjakaivo-ja merivesiputkistojärjestelmä poistaa edellä esitettyjä epäkohtia ja se on toimintavarma ja käyttäjäystävällinen. Keksinnön mukaiselle aluksissa käytettävälle pohjakaivo-- 20 ja merivesiputkistojärjestelmälle on tunnusomaista se, h mitä esitetään jäljempänä seuraavien patenttivaatimusten tunnusmerkkiosissa.

: " Keksinnön mukainen aluksissa käytetävän pohjakaivo- : · ja merivesiputkistojärjestelmän tärkeimpinä etuina voidaan ; !#: | 25 pitää turvallisuuden parantumista ja kokonaiskustannusten pienenemistä. Järjestelmän kaikki osat, niin putkisto kuin | * ··· pohjakaivon yhteyteen tulevat aukot, on sijoitettu meren- ’ pinnan yläpuolelle, jolloin putkisto- tai muissa vau- _L · riotapauksissa vesi ei pääse aluksen sisätiloihin. Keksin-30 nön mukainen pohjakaivo on aluksen keskilaivassa, jolloin • · · on mahdollista toteuttaa edulliset laite- ja putkistojär- T · · · jestelyt, mikä vähentää esimerkiksi putkimäärää oleel- T « · : lisesti. Myöskään poikittaisia putkivetoja ei keksinnön mukaisessa järjestelmässä tarvita. Keksinnön mukaisen pöh- i· 35 jakaivon sijainti keskilaivassa estää ilman pääsyä kai- : · t » 3 103196 voon, eikä erittäin hidas virtaus pohja-aukoissa vedä jäähileitä helposti mukaansa. Lisäksi jäätä esiintyy erittäin vähän aluksen keskilinjassa sijaitsevassa pohjakaivossa johtuen pitkästä etäisyydestä keulaan. Keksinnön mukaisen 5 putkiston kustannuksia alentaa mm. se, että merenpinnan yläpuolella sijaitsevat putkistot eivät vaadi luokituslai-toksen edellyttämiä varmuusjärjestelmiä. Myöskin energiaa säästyy keksinnön mukaisesa järjestelmässä, jossa virtaa aina optimi määrä vettä kulloisenkin käyttötilanteen mu-10 kaisesti. Järjestelmän säätö on yksinkertainen ja tapahtuu kahden säätöventiilin avulla, joilla säädetään sekä lämpötilaa että painetta.

Seuraavassa keksintöä selitetään yksityiskohtaisesti oheiseen piirustukseen viittaamalla.

15 Kuvio 1 esittää kaaviollisesti keksinnön mukaista aluksissa käytettävää pohjakaivo- ja merivesiputkistojär-jestemää.

Kuviossa 1 numero 1 viittaa uppopumppuun ja numero 2 sitä käyttävään sähkömoottoriin tai vastaavaan. Mootto- 20 reiden 2 kierroslukua säädetään taajuusmuuttajan 3 avulla.

Numero 4 viittaa lämpötilasäätimeen ja numero 5 painesää- timeen. Lämmönsäätöventtiilillä 6 säädetään paluuvirtaus- ' " määrää. Pohjakaivoon aluksesta poistuvaa vesimäärää sääde- ' tään paineensäätöventtiilillä 7. Takaiskuventtiileihin · 25 viittaa numero 8 ja suodattimiin 9. Pohjakaivo on merkitty • · :/·· numerolla 10 ja aluksen jäähdytyskohteet numerolla 11.

·;· Aluksen pohja on merkitty numerolla 12, kaksoispohja nume- • · · · ;*·*: rolla 13 ja välikansi numerolla 14. Lämpötilan mittaus suoritetaan lämpötila-anturilla 15 ja paineen mittaus pai- - 30 neanturilla 16. Ohjaus- ja valvontayksikköä on merkitty # · · numerolla 17. Numero 18 viittaa järjestelmän syöttöputkis- • · · - toon ja numero 19 poistoputkistoon. Kaivon 10 kansi on merkitty numerolla 20, seinät numerolla 21 ja pohja-aukot ·'·"'· numerolla 22. Pohjakaivon 10 seinään 21 on kiinnitetty f 4 103196 tikkaat 23 tarkastus- ja huoltotoimia varten. Pääkoneen jäähdytyspiiri on varustetu automaattiventtiilillä 24.

Keksinnön mukainen aluksissa käytettävä pohjakaivo-ja merivesiputkistojärjestelmä hoitaa aluksen tarvitseman 5 meriveden saannin. Koska lähes kaikki järjestelmän osat ovat merenpinnan yläpuolella pohjakaivoa 10 lukuunottamatta, on myös pumppujen 1 huoltotoimenpiteet helppoja suorittaa. Samoin voidaan putkiston korjaus- ja huoltotyöt tehdä ilman aluksen telakointia. Pumppujen 1 avulla pumpa-10 taan riittävä vesimäärä jäähdytys- ja käyttövesiverkostoon 18 riippuen käyttötarpeesta. Jäähdytys- ja muissa käyttökohteissa 11 säädetään haluttu syöttövesivirta taajuus-muuttujan 3 avulla, joka ohjaa pumppujen 1 moottoreita 2. Kokonaisohjaus tapahtuu ohjelmoitavan ohjaus- ja valvon-15 tayksikön 17 avulla. Järjestelmän jäähdytysveden lämpötila mitataan lämpötila-anturin 15 avulla, jolla ohjataan läm-pötilasäätimen 4 välityksellä takaisinvirtausta pohja-kaivoon 10 lämmönsäätöventtiilin 6 avulla. Putkiston paine mitataan paineanturin 16 avulla, jolla säädetään painesää-20 timen 5 välityksellä laivasta ulos menevää vesimäärää pai-neensäätöventtiilin 7 avulla.

Aluksen keskilinjalle sijoitettava pohjakaivo 10 : " voi olla fyysiseltä ulkomuodoltaan halutun muotoinen. Val- !.: mistamalla kaivo pyöreäksi saadaan siitä hyvin rasituksia "i ·.· : 25 kestävä. Huoltoa varten sivuseiniin 21 kiinnitetään tik- 1 : *.I kaat 23. Suodattimina toimivat ritilät 9 on helppo huol- | ·· taa. Ne on myös mahdollista valmistaa irrotettaviksi, joi- M·· loin ne voidaan poistaa kannen 20 kautta huoltoa varten.

; Samoin pohjaritilä voidaan tarvittaessa konstruoida sel- e·,·. 30 laiseksi, että se on poistettavissa kannen 20 kautta. Kos- • * * ka pääkoneen jäähdytys on yleensä suurin vedenkuluttaja # · * aluksissa, on syytä varustaa pääkoneen merivesiputkisto-' , järjestelmä erillisellä automaattiventtiilillä 24, joka ri: , ! 1,1; sulkeutuu pääkoneen pysähtyessä. Myös muille vedenkulutta- .··, 35 jille voidaan asentaa automaattiventtiilit 24.

103196 5

On selvää, että keksinnön mukainen aluksissa käytettävä pohjakaivo- ja merivesiputkistojärjestelmä voi vaihdella hyvin laajasti keksinnön mukaisen ajatuksen puitteissa. Pumppujen määrä voi pohjakaivon 10 yhteydessä 5 vaihdella tarpeen mukaisesti. On myös mahdollista varustaa pohjakaivo 10 erillisillä palopumpuilla tai vstaavaa käyttötarkoitusta varten olevilla pumpuilla. Myös kaivon 10 paikka voi vaihdella alustyypistä riippuen, ja kaivo 10 voidaan sijoittaa aluksen konstruktion kannalta edullisim-10 paan paikkaan. Pumppujen tyypit voivat vaihdella käyttötarkoituksen mukaisesti. Myös merivesiputkiston ohjausjärjestelmässä voidaan käyttää tunnettuja tietokone- tai vastaavia järjestelmiä ja saavuttaa haluttuja etuja riippuen toivotusta automaatioasteesta.

15 · · v · · · • * * • « · * • · · * · · » • · * • · « · · • · ” · · • · · 9 9 9 9* 9 9* 9 9 9 · • * * « ·

Claims (8)

1. Aluksissa käytettävä pohjakaivo- ja merivesiput-5 kistojärjestelmä, jolla huolehditaan meriveden saannista alukseen sekä jäähdytys- että muuta käyttöä varten, ja joka käsittää pohjakaivon (10) varusteineen, pumput (1) moottoreineen (2) , taajuuusmuuttajan (3), suodattimet (9), syöttö- ja poistoputkistot (18, 19) varusteineen sekä 10 säätö- ja ohjauslaitteen (4, 5, 17), tunnettu siitä, että pohjakaivo (10) on sovitettu aluksen keskilinjalle tai sen läheisyyteen kauas aluksen keulasta, että mainitun pohjakaivon (10) kansi (20) on vedenpinnan yläpuolella, että vedenpinnan alapuoliset seinät (21) ovat 15 ehjiä, jolloin aukot ja läpiviennit on tehty edullisimmin mainittuun kanteen (20), ja että merivesiputkistojärjβει telmän virtaus syöttö- ja poistoputkistoissa (18, 19) sää detään mittaamalla lämpötila ja paine, joiden avulla ohjataan pohjakaivon paluuvirtauksen lämmönsäätöventtiiliä (6) 20 ja aluksesta poistuvan virtauksen paineen säätöventtii- liä (7).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen aluksissa käytet- i . · j ' " tävä pohjakaivo- ja merivesiputkistojärjestelmä, t u n - | n e t t u siitä, että uppopumppujen (1) kierroslukua sää- i ·.: : 25 detään taajuusmuuttajan (3) avulla, jota ohjataan valvon- i !/·· tayksikön (17) kautta.

*;· 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen aluksissa käytet- • ··· t tävä pohjakaivo- ja merivesiputkistojärjestelmä, t u n - r 1 n e t t u siitä, että järjestelmä sisältää yhden pohja-30 kaivon (10) , jonka kanteen (20) pumput (1) ja putkis- • · · J, !.· to (18) suoraan liitetään. : · · · ' ' • · ·

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen aluksissa käytet-i tävä pohjakaivo- ja merivesiputkistojärjestelmä, t u n - ί n e t t u siitä, että merivesiputkistoissa (18, 19) vir- i i » i : » « 1. i 1 7 103196 taava vesimäärä vastaa kulutusta, ja että vesimäärä on optimoitu.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen aluksissa käytettävä pohjakaivo ja merivesiputkistojärjestelmä, tunnettu siitä, että valitut jäähdytyspiirit on erilli- 5 sesti suljettu automaattiventtiileillä (24).

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen aluksissa käytettävä pohjakaivo ja merivesiputkistojärjestelmä, tunnettu siitä, että merivesisuodattimet (9) on sijoitettu pohjakaivoon (10).

6 103196

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen aluksissa käytet tävä pohjakaivo ja merivesiputkistojärjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu merivesiputkistojärjestelmä on pumppujen (1) painepuolella.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen aluksissa käytet-15 tävä pohjakaivo ja merivesiputkistojärjestelmä, tunnettu siitä, että kaikki putkiston tai laitteiston huolto- ja korjaustoimenpiteet on suoritettavissa normaalin käytön yhteydessä. » · 1 • · · • · · * • · * · · • · · * » • 1 » « · · · • · · • · • · · 9 _ · · • · · • · · t · • · · • · · ♦ · · a 103196