JP2002274493A - 船舶の機関室内機器の冷却装置における海水ポンプの自動運転制御方式 - Google Patents
船舶の機関室内機器の冷却装置における海水ポンプの自動運転制御方式Info
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Abstract
た船舶の機関室内機器の冷却装置における、海水ポンプ
の運転パターンの切り替えを、熱負荷の状況に応じて自
動的に制御することを目的とする。 【解決手段】 2速度運転可能な複数台の海水ポンプを
備えた船舶の機関室内機器の冷却装置における、海水ポ
ンプの運転制御方式であって、清水側の温度調整弁の開
度信号により、海水ポンプの運転を自動的に制御するよ
うにした。
Description
プを備え、冷却用清水を海水と熱交換させて循環させる
船舶の機関室内機器の冷却装置において、取り込む海水
量の増減を図るための、海水ポンプの自動運転制御方式
に関し、特に、氷海域を航行する船舶の海水ポンプの自
動運転制御方式に係わる。
ータや発電機エンジン、大気圧凝縮器やイナートガス発
生装置等の機関室内機器を冷却するのに、海水と熱交換
する清水を循環させて行なう冷却装置が使用されてい
る。この装置は、複数の海水ポンプを備えており、ま
た、該海水ポンプには一定速または2速、例えば、12
00rpmと900rpmの2段階の速度を選べるポン
プが使用されている。
じて、船内電力を削減するため、運転パターンを切り替
えて運転している。しかし、熱帯から氷海域まで様々な
海水温度の条件下で航行する船舶の場合、手動による切
り替えでは、制御操作が煩雑になると云う不都合があっ
た。
海水をシーチェストに戻す配管を備えた機関室内機器冷
却装置の構成を示している。1は海水を取込むためのシ
ーチェストであって、海水取込み口には雑物を除去する
フィルターを設けてはいるが、氷海域航行中には、フィ
ルターを通して氷塊が入り込むので、入り込んだ氷塊
を、上方に浮かすように背高くなっている。
この内1台はスタンバイ機であり、他の1台ないし2台
が海水供給のために運転される。3は清水クーラーであ
って、冷却水である清水と海水ポンプ2により供給され
る海水とが熱交換される。4は清水循環ポンプであり、
5は機関室内機器を示している。
み、海水ポンプ2、清水クーラー3を通してから船外に
排出する海水配管であり、Bは海水配管Aの排出側から
分岐し、シーチェスト1に連通する海水戻し管である。
該海水戻し管Bは海水配管Aから、温度指令信号によ
り、設定温度との比較をして、自動的に開度を調整する
海水温度調整弁Vsを介して分岐されている。
環ポンプ4により、清水クーラー3で冷やされた清水
を、機関室内機器5の冷却に使用し、冷却後の暖まった
清水を清水クーラー3に戻すように循環させている。D
は清水循環配管Cにおいて、清水クーラー3をバイパス
する清水バイパス管である。該清水バイパス管Dは清水
循環配管Cの清水循環ポンプ4側に、前記海水温度調整
弁Vsと同等の清水温度調整弁Vfを介して接続されて
いる。
口側にセットされた海水温度センサーであって、シーチ
ェスト1から取り込む海水の温度を検知し、海水温度調
整弁Vsに温度指令信号を発している。Tfは、清水循
環配管Cの機関室内機器5の入り口側にセットされた清
水温度センサーであって、機関室内機器5に送給される
清水の温度を検知し、清水温度調整弁Vfに温度指令信
号を発している。
クーラー3を通した後の暖まった海水を、シーチェスト
1内に戻すので、シーチェスト1内に入った氷は融け
る。また、海水温度センサーTsの設定温度、例えば1
5°Cまでは、三方弁である海水温度調整弁Vsが海水
戻し管B側に開度を開き、清水クーラー3を出た大量の
海水を戻し、循環されるので、シーチェスト1内の海水
温度は徐々に上昇することになる。
Tfについても、設定温度、例えば36°Cまでは、清
水温度調整弁Vfが清水バイパス管D側に開度を開き、
清水クーラー3を通す前の清水が大量に循環されること
になる。基本的にはこのような運転制御となる。勿論、
各温度センサーTs、Tfの設定温度をこえるような状
態になったときは、各温度調整弁Vs、Vfは上記と逆
側に開度を開くことになる。
室内機器の冷却装置においては、機関室内機器5の熱負
荷の状況に応じて、取り込む海水量を調整するように、
海水ポンプ2を切り替え運転することが船内電力の削減
に有効である。しかし、氷海域を航行する船舶では、海
水をシーチェスト1へ戻しており、海水の温度からは、
機関室内機器5の熱負荷を正確に掴むことは困難であ
る。
とは煩雑であり、熱負荷の状況に応じて自動制御方式に
することが望まれている。本発明は、2速運転可能な複
数台の海水ポンプを備えた、船舶の機関室内機器の冷却
装置において、海水ポンプの運転パターンの切り替え
を、熱負荷の状況に応じて自動的に制御する船舶の海水
ポンプの自動運転制御方式を得ることを目的とする。
ける機関室内機器の冷却装置において、清水温度調整弁
の開度信号により海水ポンプの運転制御を行なうように
した。また、海水ポンプの運転台数と運転速度をパター
ンで設定すると共に、清水温度調整弁の開度信号に上限
値と下限値を設定し、清水クーラーを通して取り込む清
水の量が上限値以上となったときは、1つ上の運転パタ
ーンに切り替え、下限値以下となったときは、1つ下の
運転パターンに切り替えるようにした。
説明する。機関室内機器5の冷却に使用される清水は、
清水クーラー3を通して、循環使用されるが、このと
き、機関室内機器5に供給される清水の温度を所定温度
になるように、清水クーラー3を通さない清水を、バイ
パス管Dを通して供給させて温度調整している。
た温度センサーTfによって機関室内機器5の入り口側
の温度が検出され、該温度センサーTfの設定温度と比
較され、その温度差により清水温度調整弁Vfの開度を
調整して行なわれる。
機器5の入り口側と出口側の清水の温度は変わらないこ
とになるから、清水クーラー3を通す必要はなく、清水
クーラー3からの取入れを0とし、バイパス管Dから1
00パーセント取入れるように開度が調整される。勿論
このとき、海水ポンプ2は海水をシーチェスト1に戻す
だけの運転であればよく、フル稼働する必要はない。
水温度調整弁Vfの開度調整が行なわれ、清水クーラー
3を通す清水の量が、清水温度調整弁Vfの開度によっ
て分かるので、この開度信号をとり、清水温度調整弁V
fの開度、つまり、清水クーラー3を通す清水の量に応
じて、海水ポンプ2の運転を制御するようにした。
されるものとし、2速のポンプを使用するとして、1台
の低速運転、1台の高速運転、2台の低速運転、2台の
高速運転の4パターンを設定する。一方、三方温度調整
弁Vfの開度信号については、清水クーラー3を通して
取入れる側の開度を開度信号として取入れ、例えば、上
限値を80パーセントとし、20パーセントを下限値と
する設定をする。
になったときは、1つ上の運転パターンに切り替えるよ
うにする。また、開度信号が下限値以下になったとき
は、1つ下の運転パターンに切り替えるようにする。
アップし、航海中は無負荷のときでも、この状態で運転
されている。そこで、熱負荷がかかってくると、清水ク
ーラー3を通る清水の量が増えてくるので、その量に対
応して海水ポンプ2の運転パターンが自動的に制御され
ることになる。
生じたときには、スタンバイしている海水ポンプ2を運
転することになるが、スタンバイポンプもトラブルが発
生したポンプと同じ速度に立ち上げられる。これによっ
て、海水の送り量はトラブル前と同じになるから、継続
して切り替え運転制御が行なわれる。
運転速度をパターン化し、清水側の温度調整弁の開度信
号を使用して、運転パターンを自動的に制御するように
したので、氷海域を航行する船舶においても機関室内機
器の熱負荷を正確に把握でき、海水ポンプの運転パター
ンの切り替えを、熱負荷の状況に応じて自動的に制御す
ることができるようになった。このように、熱負荷の状
況に応じて運転制御されるので、船内電力の削減に大き
な効果を得ることができる。
面図。
ンプ 5 機関室内機器 A 海水配管 B 海水戻し管 C 清水循環配管 D 清水バイパ
ス管 Ts 海水温度センサー Tf 清水温度
センサー Vs 海水温度調整弁 Vf 清水温度
調整弁
Claims (2)
- 【請求項1】2速運転可能な複数台の海水ポンプを備
え、該海水ポンプにより供給される海水と熱交換して清
水を冷やす清水クーラーを設け、該清水クーラーを通し
て清水を循環させ、清水の温度を調整するため、清水循
環配管に清水クーラーをバイパスする清水バイパス管を
設け、該清水バイパス管は、清水温度センサーからの温
度指令信号により開度を調整される清水温度調整弁を介
して清水循環配管に接続されるように構成された機関室
内機器の冷却装置において、清水温度調整弁の開度信号
により海水ポンプの運転制御を行なうようにしたことを
特徴とする船舶の機関室内機器の冷却装置における海水
ポンプの自動運転制御方式。 - 【請求項2】海水ポンプの運転台数と運転速度をパター
ンで設定すると共に、清水温度調整弁の開度信号に上限
値と下限値を設定し、清水クーラーを通して取り込む清
水の量が上限値以上となったときは、1つ上の運転パタ
ーンに切り替え、下限値以下となったときは、1つ下の
運転パターンに切り替えるようにしたことを特徴とする
請求項1記載の船舶の機関室内機器の冷却装置における
海水ポンプの自動運転制御方式。
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