JP2009248013A - Fresh water generating apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、造水装置に関し、特には、内燃機関を冷却するための循環冷却水を熱源流体として海水から淡水を製造する造水装置に関する。 The present invention relates to a fresh water generator, and more particularly to a fresh water generator that produces fresh water from seawater using circulating cooling water for cooling an internal combustion engine as a heat source fluid.
従来より、水の供給が受けられない場所、例えば、海上を遠洋航行している船舶等においては、陸揚げ時等に補給される淡水にも限界があるため、船舶内において使用する淡水を自ら船舶内で製造する必要がある。従って、このような船舶には、通常海水を利用して淡水を製造する造水装置が搭載されている。 Conventionally, in places where water supply cannot be received, for example, ships navigating offshore, there is a limit to the amount of fresh water that is replenished at the time of landing. Must be manufactured in-house. Therefore, such a ship is usually equipped with a fresh water generator that produces fresh water using seawater.
ここで、海水から淡水を製造するための造水装置としては、例えば、海水を蒸留させることにより淡水を得る蒸留式のものがある。この蒸留式の造水装置は、海水を蒸発させる蒸発部と、蒸発させた蒸気を凝縮させる凝縮部とを備えており、蒸発部において蒸発させた海水を凝縮部において冷却し、凝縮させることにより蒸留水である淡水を得ている。そして、海水を蒸発させる熱源としては、一般に船舶に搭載されたディーゼル機関等の内燃機関を冷却する循環冷却水が利用されている。 Here, as a desalinator for producing fresh water from seawater, for example, there is a distillation type apparatus that obtains fresh water by distilling seawater. This distillation type fresh water generator includes an evaporating unit for evaporating seawater and a condensing unit for condensing evaporated vapor, and cooling and condensing the seawater evaporated in the evaporating unit in the condensing unit. Fresh water that is distilled water is obtained. And as a heat source which evaporates seawater, the circulating cooling water which cools internal combustion engines, such as a diesel engine mounted in the ship, is utilized.
ところで、上記のような内燃機関の循環冷却水を利用した造水装置は、例えば、造水装置が故障等により稼働しなくなると循環冷却水を冷却することができなくなるという問題があった。そして、循環冷却水の熱交換ができなくなると、循環冷却水による内燃機関の冷却ができなくなり、内燃機関の故障につながるおそれがあった。 By the way, the fresh water generator using the circulating cooling water of the internal combustion engine as described above has a problem that the circulating cooling water cannot be cooled if the fresh water generator stops operating due to a failure or the like. If the heat exchange of the circulating cooling water cannot be performed, the internal combustion engine cannot be cooled by the circulating cooling water, which may cause a failure of the internal combustion engine.
これに対し、循環冷却水の循環管路中に第1の熱交換器と、第2の熱交換器を備えた造水器とを直列に設けて、造水用海水を第2の熱交換器において加熱したのちその蒸気を凝縮させて淡水を製造する一方、循環冷却水を第1の熱交換器で冷却用海水にて冷却する技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の造水装置は、第1の熱交換器と、第2の熱交換器を備える造水器と、を設けることにより、例えば、一方の熱交換器が故障しても他方側の熱交換器で循環冷却水が冷却可能なため、内燃機関の冷却が止まるという事態を防止することができるというものである。
しかしながら、特許文献1に記載の造水装置は、造水装置で淡水を製造する一方、造水装置で処理しきれない循環冷却水の熱量は、排熱装置である第1の熱交換器において海中に排熱される。これにより、循環冷却水が備える熱量を有効利用できていないという問題があった。
However, while the fresh water generator described in
また、例えば、船舶等に利用されるディーゼル機関等に対しては、将来、NOxやSOx、煤塵等の公害物質の低減が可能な水エマルジョン燃料が使用されることが考えられており、この場合、水エマルジョン燃料の生成に必要な水を新たに大量に製造する必要がある。ここで、大量の水を製造するためには、造水量の多い造水装置を新たに設置することも考えられるが、例えば、船舶等、大きさの限られた既存の敷地内においては大きな造水装置は設置できない場合があると共に、新たに造水量の多い造水装置を設置するには膨大なコストがかかるという問題があった。 In addition, for example, for diesel engines used in ships and the like, it is considered that water emulsion fuel capable of reducing pollutants such as NOx, SOx, and dust will be used in the future. Therefore, it is necessary to newly produce a large amount of water necessary for producing the water emulsion fuel. Here, in order to produce a large amount of water, it is conceivable to newly install a fresh water generator having a large amount of fresh water. There are cases where the water device cannot be installed, and there is a problem that it takes enormous cost to newly install a water producing device having a large amount of water.
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであって、内燃機関を冷却する循環冷却水の有する熱量を効率よく利用可能な造水装置を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the said subject, Comprising: It aims at providing the fresh water generator which can utilize efficiently the calorie | heat amount which the circulating cooling water which cools an internal combustion engine has.
本発明者らは、排熱のみに使用される熱交換器の代わりに造水装置を設置させることにより複数の造水器の設置が可能となると共に、これら複数の造水器の出力を内燃機関の循環冷却水の温度に基づいて調整することにより、効率よく造水が可能となることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、以下のような造水装置を提供する。 The present inventors can install a plurality of fresh water generators by installing a fresh water generator instead of a heat exchanger used only for exhaust heat, and output the multiple fresh water generators to an internal combustion engine. By adjusting based on the temperature of the circulating cooling water of the engine, it has been found that water can be efficiently formed, and the present invention has been completed. Specifically, the following fresh water generator is provided.
(1) 内燃機関と、前記内燃機関を冷却するための循環冷却水を熱源として海水から淡水を製造する複数の造水器と、前記内燃機関と前記複数の造水器を接続させると共に、前記循環冷却水を循環させる循環管路と、前記循環管路における前記内燃機関の出口側冷却水の温度を検知する温度センサと、前記複数の造水器の造水量を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記温度センサからの温度信号に基づいて、前記複数の造水器の造水量を制御することを特徴とする造水装置。 (1) An internal combustion engine, a plurality of fresh water generators for producing fresh water from seawater using circulating cooling water for cooling the internal combustion engine as a heat source, the internal combustion engine and the plurality of fresh water generators are connected, and A circulation pipe that circulates the circulating cooling water, a temperature sensor that detects a temperature of the outlet-side cooling water of the internal combustion engine in the circulation pipe, and a control unit that controls the amount of water produced by the plurality of fresh water generators. And the control unit controls the amount of water generated by the plurality of water generators based on a temperature signal from the temperature sensor.
(2) さらに、前記造水装置は、それぞれが各造水器と前記循環管路とを接続する複数のバルブを備えており、前記制御部は、前記バルブの開閉を制御することを特徴とする(1)に記載の造水装置。 (2) Further, each of the fresh water generators includes a plurality of valves that connect each fresh water generator and the circulation pipeline, and the control unit controls opening and closing of the valves. The fresh water generator as described in (1).
(3) 前記循環管路には、複数のバイパス部が設けられており、各造水器は、各バイパス部に接続されることを特徴とする(1)または(2)に記載の造水装置。 (3) A plurality of bypass parts are provided in the circulation pipeline, and each fresh water generator is connected to each bypass part, and the fresh water described in (1) or (2) apparatus.
(4) 前記複数の造水器は、前記循環管路に対して前記各造水器が直列になるように配置される(1)から(3)のいずれかに記載の造水装置。 (4) The fresh water generator according to any one of (1) to (3), wherein the plurality of fresh water generators are arranged so that the fresh water generators are arranged in series with respect to the circulation pipe.
(5) 前記複数の造水器は、前記循環管路に対して前記各造水器が並列になるように配置される(1)から(3)のいずれかに記載の造水装置。 (5) The fresh water generator according to any one of (1) to (3), wherein the plurality of fresh water generators are arranged so that the fresh water generators are arranged in parallel with respect to the circulation pipe.
本発明によれば、内燃機関を冷却する循環冷却水の有する熱量を効率よく利用可能な造水装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the fresh water generator which can utilize efficiently the calorie | heat amount which the circulating cooling water which cools an internal combustion engine can be provided.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、本発明の実施形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲は、これに限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, embodiment of this invention is not limited to the following embodiment at all, and the technical scope of this invention is not limited to this.
図1は、本発明の実施形態に係る造水装置のフローシートである。図2は、前記実施形態に係る造水器の内部構成を示す断面図である。図3は、前記実施形態に係る造水装置の制御処理を示すフローチャートである。図4は、前記実施形態に係る造水装置の造水制御処理を示すフローチャートである。 FIG. 1 is a flow sheet of a fresh water generator according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the internal configuration of the fresh water generator according to the embodiment. FIG. 3 is a flowchart showing a control process of the fresh water generator according to the embodiment. FIG. 4 is a flowchart showing a fresh water generation control process of the fresh water generator according to the embodiment.
本実施形態に係る造水装置1は、船舶用の造水装置であって、海水を加熱するための熱源流体として、船舶のエンジン、本実施形態においてはディーゼルエンジン2を冷却した後の冷却液、すなわち、循環冷却水を用いている。そして、造水装置1は、減圧状態で海水を加熱することにより、蒸気を発生するように構成されている。また、造水装置1は、蒸気を凝縮するための凝縮冷却水としても海水を利用する。
The
まず、造水装置1の構成を説明する。図1に示すように、本実施形態に係る造水装置1は、船舶に搭載された内燃機関であるディーゼルエンジン2と、ディーゼルエンジン2の出口側における循環冷却水の温度を測定する第1温度センサT1と、ディーゼルエンジン2の入口側における循環冷却水の温度を測定する第2温度センサT2と、第1温度センサT1の温度に基づいて第1造水器3及び第2造水器4を制御するコントローラ(制御部)7と、海水から淡水を製造する第1造水器3と、同様に海水から淡水を製造する第2造水器4と、を備える。
First, the structure of the
ディーゼルエンジン2、第1造水器3及び第2造水器4は、ディーゼルエンジン2を冷却する循環冷却水を循環させる循環管路5により接続されている。循環管路5は、基本的には循環冷却水によりディーゼルエンジン2を冷却するためのものであることより、循環冷却水がディーゼルエンジン2の内部を循環可能に接続されていることは言うまでもない。
The
ディーゼルエンジン2は、船舶の運転を担う内燃機関であり、基本的には船舶の航行中は、常時運転されている。ディーゼルエンジン2の循環冷却水の出口側の循環管路5には、第1温度センサT1が設けられている。第1温度センサT1は、ディーゼルエンジン2の内部を循環した循環冷却水の温度を検知する。同様に、ディーゼルエンジン2の循環冷却水の入口側の循環管路5には、第2温度センサT2が設けられている。第2温度センサT2は、ディーゼルエンジン2の内部へと循環される循環冷却水の温度を検知する。第1温度センサT1と第2温度センサT2とは、それぞれが後述の制御部であるコントローラ7に接続されている。
The
コントローラ7は、第1温度センサT1の温度に基づいて第1造水器3及び第2造水器4を制御する。具体的には、コントローラ7は、後述の第1バルブ51、第2バルブ52、第3バルブ55及び第4バルブ56に接続されており、第1温度センサT1の温度に基づいて各バルブの開閉を行う。コントローラ7は、第1造水器3及び第2造水器4にも接続されている。コントローラ7は、第3バルブ55を開放した場合に第1造水器を起動させ、第4バルブ56を開放した場合には第2造水器4を起動させる。
The controller 7 controls the first
なお、循環管路5を循環する循環冷却水は、循環管路5に設けられた循環ポンプ6により循環管路5内を循環する。
The circulating cooling water circulating in the
第1造水器3と第2造水器4とは、循環管路5に対して、後述のバイパスを介して直列に配置されている。具体的には、第1造水器3は、循環管路5の下流側に設けられた第1バイパス部53に接続されている。第2造水器4は、第1バイパス部53より下流側に設けられた第2バイパス部54に接続されている。
The 1st
第1バイパス部53が設けられる循環管路5には、第1バイパス部53の入口と出口の間に第1バルブ51が設けられている。また、第1バイパス部53のうち、第1造水器3の下流側には、第3バルブ55が設けられている。
同様に、第2バイパス部54が設けられる循環管路5には、第2バイパス部54の入口と出口の間に第2バルブ52が設けられている。また、第2バイパス部54のうち、第2造水器4の下流側には、第4バルブ56が設けられている。
A
Similarly, a
なお、本実施形態においては、第1バイパス部53(第2バイパス部54)の周域に第1及び第3バルブ(第2及び第4バルブ)の2つのバルブを設ける構成としたが、第1バイパス部53(第2バイパス部54)の入口に3方弁を設け、これをコントローラ7により調整する構成としてもよい。 In the present embodiment, the first and third valves (second and fourth valves) are provided in the periphery of the first bypass portion 53 (second bypass portion 54). A three-way valve may be provided at the inlet of the first bypass portion 53 (second bypass portion 54) and adjusted by the controller 7.
次に、本実施形態に係る第1造水器3及び第2造水器4について説明する。なお、本実施形態においては第1造水器3及び第2造水器4は同型のものを用いるため、第2造水器4の説明は省略する。
Next, the 1st
まず、本実施形態に係る第1造水器3(第2造水器4)の構成について説明する。図2に示すように、第1造水器3(第2造水器4)は、海水を蒸発させる蒸発部300(400)と、蒸発した蒸気を凝縮させる凝縮部301(401)とを備えている。第1造水器3(第2造水器4)は、蒸発部300(400)において蒸発させた海水を凝縮部301(401)において冷却し、凝縮させることにより蒸留水である真水を得る、いわゆる蒸留式の造水器である。 First, the structure of the 1st fresh water generator 3 (2nd fresh water generator 4) which concerns on this embodiment is demonstrated. As shown in FIG. 2, the first fresh water generator 3 (second fresh water generator 4) includes an evaporation unit 300 (400) for evaporating seawater and a condensing unit 301 (401) for condensing evaporated vapor. ing. The first fresh water generator 3 (second fresh water generator 4) obtains fresh water as distilled water by cooling and condensing the seawater evaporated in the evaporation section 300 (400) in the condensing section 301 (401). This is a so-called distillation type fresh water generator.
凝縮部301(401)は、蒸発部300(400)に接続されたケーシング302を介して設けられており、ケーシング302の内部は、蒸発部300(400)から凝縮部301(401)へ蒸気を供給させるための流路となっている。
The condensing unit 301 (401) is provided via a
蒸発部300(400)は、所定の距離をおいて上下に設置された上部管寄303と下部管寄304とを備えている。上部管寄303と下部管寄304とは、循環冷却水(熱源流体)の導入空間305を画成するための第一胴部材306により連結されている。第1胴部材306は、円筒形に形成されている。第1胴部材306には、その内部である導入空間305に複数の加熱管307が配置されている。加熱管307それぞれの上端部は、上部管寄303に接続されており、加熱管307それぞれの下端部は、下部管寄304に接続されている。また、上部管寄303は、その頂部がケーシング302に接続されている。
The evaporation unit 300 (400) includes an
上部管寄303の底部には、真空吸引部(図示せず)を備えた排出ライン308(408)が接続されている。したがって上部管寄303は、濃縮海水排出部として機能する。また、下部管寄304には、海水供給ライン309(409)が接続されている。したがって下部管寄304は、海水供給部として機能する。海水は、海水供給ライン309(409)を介して、ポンプ310(410)により海中から引き上げられる。
A discharge line 308 (408) having a vacuum suction unit (not shown) is connected to the bottom of the
さらに、第一胴部材306の周壁の下部には、循環冷却水導入ライン311(411)が接続されている。循環冷却水導入ライン311(411)は、第1バイパス部53(第2バイパス部54)の上流側に配置されている。また、第一胴部材306の周壁の上部には、循環冷却水導出ライン312(412)が接続されている。循環冷却水導出ライン312(412)は、第1バイパス部53(第2バイパス部54)の下流側に配置されている。つまり、循環冷却水導入ライン311(411)と循環冷却水導出ライン312(412)は、第1造水器3を挟んで、循環冷却水導入ライン311(411)が第1造水器3の上流側に配置され、循環冷却水導出ライン312(412)が第1造水器3の下流側に配置されている。
Furthermore, a circulating cooling water introduction line 311 (411) is connected to the lower part of the peripheral wall of the
ここで、第一胴部材306の内側における上下方向の略中央部には、略水平に配置された仕切板313が設けられている。この仕切板313は、循環冷却水導入ライン311(411)と循環冷却水導出ライン312(412)との間で循環冷却水がショートパスするのを防止し、循環冷却水と各加熱管307とを確実に接触させ、各加熱管307への伝熱を促進する。
Here, a partition plate 313 arranged substantially horizontally is provided at a substantially central portion in the vertical direction inside the
凝縮部301は、ケーシング302の略中央部を略水平に貫通させて設けられた第2胴部材316と、この第2胴部材316の両端部にそれぞれ設けられた左管寄317及び右管寄318と、を備えている。第2胴部材316は、円筒形に形成されている。第2胴部材316には、その内部に複数の冷却管320が配置されている。冷却管320それぞれの一端は、左管寄317に接続されており、他端は、右管寄318に接続されている。また、ケーシング302内における第2胴部材316の中央部の上方には、蒸発部300からの蒸気を導入するための開口部321が形成されている。
The condensing
また、左管寄317には、冷却液導入ライン322が接続されており、また右管寄318には、冷却液導出ライン323が接続されている。さらに、第2胴部材316の右側底部には、蒸留水導出ライン324が接続されている。得られた蒸留水(真水)は、蒸留水導出ライン324を介して、ポンプ325(425)により引き出され、貯留タンク10に貯留される。
In addition, a
次に、本実施形態に係る第1造水器3(第2造水器4)の動作について説明する。第1造水器3(第2造水器4)は、造水装置1の運転を開始する際に、真空吸引部(図示せず)を作動させて予め排出ライン308(408)からケーシング302内および上部管寄303内の気体を排出して、上部管寄303およびケーシング302内を減圧する。
Next, the operation of the first fresh water generator 3 (second fresh water generator 4) according to this embodiment will be described. When starting the operation of the
次に、海水供給ライン309から下部管寄304へ海水の供給を開始する。この海水は、ケーシング302内および上部管寄303内が減圧されているため、海水供給ライン309から下部管寄304を介して各加熱管307内へ吸引される。この海水の供給後、循環冷却水導入ライン322(422)から左管寄317を介して各冷却管320内へ冷却液としての海水を供給すると共に、循環冷却水供給ライン311から導入空間305内へ循環冷却水を供給する。
Next, supply of seawater from the
導入空間305内へ循環冷却水が供給されると、各加熱管307内の海水は、導入空間305内の循環冷却水によって加熱され、蒸発する。そして、この蒸気は、上部管寄303内に流入する。また、各加熱管307内の海水は、水分の蒸発によって濃縮し、この濃縮した海水も各加熱管307から上部管寄303内に流入する。
When the circulating cooling water is supplied into the
上部管寄303内に流入した蒸気は、さらにケーシング302内に流入し、ケーシング302内を第2胴部材316へ向けて流れる。そして、上部管寄303内に流入した蒸気は、ケーシング302内における第2胴部材316の中央部の上方に形成された開口部321から第2胴部材316内へ流入する。第2胴部材316内に流入した蒸気は、各冷却管320によって冷却されることにより凝縮し、蒸留水となる。この蒸留水は、第2胴部材316に留まり、蒸留水導出ライン324から取り出されると共に、貯水タンク10に貯水される。
The steam that has flowed into the
次に、本実施形態に係る造水装置1の制御処理について説明する。図3に示すように、造水装置1は、造水制御処理に先立ち、まず、船舶内のディーゼルエンジン(メインエンジン)2が起動しているか否かを判断する(ステップS1)。そして、ディーゼルエンジン2が起動している場合には、ステップS2に移り、ディーゼルエンジン2が起動していなければ、ディーゼルエンジン2が起動するまでディーゼルエンジン2起動の監視を続ける。
Next, the control process of the
次に、ディーゼルエンジン2の起動が確認された場合には、造水装置1は、循環ポンプ6を作動させる(ステップS2)。循環ポンプ6を作動させると、造水装置1は、コントローラ7による造水制御処理を開始する(ステップS3)。
Next, when starting of the
所定の造水制御処理が終了すると、次に造水装置1は、ディーゼルエンジン2の停止を判断する(ステップS4)。ここで、ディーゼルエンジン2が停止していなければ、造水制御をする必要が残っている可能性があるので、ステップS3に戻る。ディーゼルエンジン2が停止していれば、循環ポンプを停止させ(ステップS5)、制御を終了する。
When the predetermined fresh water generation control process is completed, the
次に、図4を参照して、造水装置1のコントローラ7により行われる造水制御処理について説明する。まず、コントローラ7は、第1温度センサT1が示す温度が80℃以下であるか否かを判断する(ステップS10)。つまり、ディーゼルエンジン2の出口側の循環冷却水の温度が80℃以下であるか否かを判断する。
Next, with reference to FIG. 4, the fresh water control process performed by the controller 7 of the
ディーゼルエンジン2の出口側の循環冷却水の温度が80℃以下である場合には、まず、第1バルブ51の開閉状態を判断する(ステップS11)。ここで、第1バルブ51が閉鎖されていた場合には、第1バルブ51を開放し(ステップS12)、第1バルブ51が開放されていた場合には、ステップS13に移る。
When the temperature of the circulating cooling water on the outlet side of the
ステップS13では、第3バルブ55の開閉状態を判断する。ここで、第3バルブ55が開放されていた場合には、第3バルブ55を閉鎖し(ステップS14)、第3バルブ55が開放されていた場合には、ステップS15に移る。
In step S13, the open / close state of the
ステップS15では、第2バルブ52の開閉状態を判断する。ここで、第2バルブ52が閉鎖されていた場合には、第2バルブ52を開放し(ステップS16)、第2バルブ52が開放されていた場合には、ステップS17に移る。
In step S15, the open / close state of the
ステップS17では、第4バルブ56の開閉状態を判断する。ここで、第4バルブ56が開放されていた場合には、第4バルブ56を閉鎖し(ステップS18)、第4バルブ56が閉鎖されていた場合には、ステップS19に移る。
In step S17, the open / close state of the
ステップS19では、各バルブの上記状態に基づいて、コントローラ7は、第1造水器3及び第2造水器4を停止させる。なお、第1造水器3及び第2造水器4が起動していない場合には、その状態を維持させる。反対に、第1造水器3及び第2造水器4が起動している場合には、第1造水器3及び第2造水器4を停止させる。
In step S19, the controller 7 stops the 1st
続いて、ステップS40に移る。ステップS40では、ディーゼルエンジン2(メインエンジン)が停止しているか否かを判断する。ここで、ディーゼルエンジン2が停止していれば、コントローラ7は、第1造水器3及び第2造水器4を停止させ(ステップS41)、造水制御処理を終了させる。ディーゼルエンジン2が停止していなければ、ステップS10に戻る。
Then, it moves to step S40. In step S40, it is determined whether or not the diesel engine 2 (main engine) is stopped. Here, if the
次に、第1温度センサT1が示す温度が80℃以上である場合には、更に、第1温度センサT1が示す温度が85℃以下であるか否かを判断する(ステップS20)。つまり、ディーゼルエンジン2の出口側の循環冷却水の温度が85℃以下であるか否かを判断する。
Next, when the temperature indicated by the first temperature sensor T1 is 80 ° C. or higher, it is further determined whether or not the temperature indicated by the first temperature sensor T1 is 85 ° C. or lower (step S20). That is, it is determined whether or not the temperature of the circulating cooling water on the outlet side of the
ディーゼルエンジン2の出口側の循環冷却水の温度が85℃以下、すなわち、80〜85℃の間にある場合には、まず、第3バルブ55の開閉状態を判断する(ステップS21)。ここで、第3バルブ55が閉鎖されていた場合には、第3バルブ55を開放し(ステップS22)、第3バルブ55が開放されていた場合には、ステップS23に移る。
When the temperature of the circulating cooling water on the outlet side of the
ステップS23では、第1バルブ51の開閉状態を判断する。ここで、第1バルブ51が開放されていた場合には、第1バルブ51を閉鎖し(ステップS24)、第1バルブ51が開放されていた場合には、ステップS25に移る。
In step S23, the open / close state of the
ステップS25では、第2バルブ52の開閉状態を判断する。ここで、第2バルブ52が閉鎖されていた場合には、第2バルブ52を開放し(ステップS26)、第2バルブ52が開放されていた場合には、ステップS27に移る。
In step S25, the open / close state of the
ステップS27では、第4バルブ56の開閉状態を判断する。ここで、第4バルブ56が開放されていた場合には、第4バルブ56を閉鎖し(ステップS28)、第4バルブ56が開放されていた場合には、ステップS29に移る。
In step S27, the open / close state of the
ステップS29では、各バルブの上記状態に基づいて、コントローラ7は、第1造水器3を起動させる。なお、第1造水器3及び第2造水器4が起動していない場合には、第1造水器3のみを起動させ、第2造水器4はその状態を維持させる。反対に、第1造水器3及び第2造水器4が起動している場合には、第1造水器3のみの起動を維持し、第2造水器4は停止させる。
In step S29, the controller 7 starts the 1st
続いて、ステップS40に移る。ステップS40では、ディーゼルエンジン2(メインエンジン)が停止しているか否かを判断する。ここで、ディーゼルエンジン2が停止していれば、コントローラ7は、すべての造水器を停止させ(ステップS41)、造水制御処理を終了させる。ディーゼルエンジン2が停止していなければ、ステップS10に戻る。
Then, it moves to step S40. In step S40, it is determined whether or not the diesel engine 2 (main engine) is stopped. Here, if the
次に、ディーゼルエンジン2の出口側の循環冷却水の温度が85℃以上である場合には、まず、第3バルブ55の開閉状態を判断する(ステップS31)。ここで、第3バルブ55が閉鎖されていた場合には、第3バルブ55を開放し(ステップS32)、第3バルブ55が開放されていた場合には、ステップS33に移る。
Next, when the temperature of the circulating cooling water on the outlet side of the
ステップS33では、第1バルブ51の開閉状態を判断する。ここで、第1バルブ51が開放されていた場合には、第1バルブ51を閉鎖し(ステップS34)、第1バルブ51が開放されていた場合には、ステップS35に移る。
In step S33, the open / close state of the
ステップS35では、第4バルブ56の開閉状態を判断する。ここで、第4バルブ56が閉鎖されていた場合には、第4バルブ56を開放し(ステップS36)、第4バルブ56が開放されていた場合には、ステップS37に移る。
In step S35, the open / close state of the
ステップS37では、第2バルブ52の開閉状態を判断する。ここで、第2バルブ52が開放されていた場合には、第2バルブ52を閉鎖し(ステップS38)、第2バルブ52が開放されていた場合には、ステップS39に移る。
In step S37, the open / close state of the
ステップS39では、各バルブの上記状態に基づいて、コントローラ7は、第1造水器3及び第2造水器4を起動させる。
In step S39, the controller 7 starts the 1st
続いて、ステップS40に移る。ステップS40では、ディーゼルエンジン2(メインエンジン)が停止しているか否かを判断する。ここで、ディーゼルエンジン2が停止していれば、コントローラ7は、すべての造水器を停止させ(ステップS41)、造水処理を終了させる。ディーゼルエンジン2が停止していなければ、ステップS10に戻る。
Then, it moves to step S40. In step S40, it is determined whether or not the diesel engine 2 (main engine) is stopped. Here, if the
このように、本実施形態によると、ディーゼルエンジン2の出口側の循環冷却水の温度T1に基づいて、第1造水器3及び第2造水器4に造水をさせることにより、ディーゼルエンジン2の入口側の循環冷却水の温度を一定に保つことが可能になる。つまり、ディーゼルエンジン2の負荷が向上した場合においてもディーゼルエンジン2を効率よく冷却することが可能になる。
Thus, according to the present embodiment, the diesel engine is made by making the first
また、本実施形態によると、第1造水器3及び第2造水器4(複数の造水器)を用いることにより、ディーゼルエンジン2により発生する熱量(循環冷却水が備える熱量)を排熱することなく有効に利用できると共に、大量に造水させることが可能になる。
Further, according to the present embodiment, by using the first
また、例えば、造水器を複数台設置する場合においても、既存の循環管路を用いることにより、設備投資にかかる費用を抑えながら複数の造水装置を設置させることが可能になる。例えば、既存の熱交換機が設置されている場合においては、既存の熱交換機の変わりに用いることにより、設置コストを抑えることが可能になる。 Further, for example, even when a plurality of fresh water generators are installed, it is possible to install a plurality of fresh water generators while suppressing the cost for capital investment by using an existing circulation pipeline. For example, when an existing heat exchanger is installed, the installation cost can be suppressed by using the existing heat exchanger instead of the existing heat exchanger.
また、例えば、大型の造水器を設置するスペース等を有さない場合においても、小型の造水器を複数台設置することにより、大量の水を造水させることが可能になる。 In addition, for example, even when there is no space for installing a large fresh water generator, a large amount of water can be produced by installing a plurality of small fresh water generators.
また、第1造水器3及び第2造水器4は、第1バイパス部53及び第2バイパス部54に取り付けるため、例えば、第1造水器3または第2造水器4が故障等により交換が必要になった場合においても、容易に交換することができる。また、ディーゼルエンジン2を停止させることなく交換することができる。
Moreover, since the 1st
なお、本実施形態においては、第1造水器3及び第2造水器4の2台の造水器を用いて説明したが、本発明においてはこれに限らない。例えば、第1造水器3及び第2造水器4に加え、第3造水器や第4造水器等の複数の造水器を設置させてもよい。造水装置1は、複数の造水器それぞれをディーゼルエンジン2の出力特性等に応じて制御する構成としてもよい。
In addition, in this embodiment, although demonstrated using two fresh water generators, the 1st
また、本実施形態においては、同出力の第1造水器3及び第2造水器4を設置したが、本発明においてはこれに限らない。例えば、ディーゼルエンジン2の出力特性に応じて出力の異なる造水器をそれぞれ設置させてもよい。例えば、第1造水器として出力の大きな造水器を設置し、第2造水器4に出力の小さい造水器を設置してもよい。
Moreover, in this embodiment, although the
また、本実施形態においては、第1造水器3と第2造水器4とを循環管路5に対して直列になるように配置したが、本発明においてはこれに限らない。例えば、循環管路5に対して並列になるように第1造水器3と第2造水器4とを配置してもよい。第1造水器3と第2造水器4とが並列になるように配置した場合においては、例えば、第1造水器3または第2造水器4の交換等のメンテナンスが容易になる。
Moreover, in this embodiment, although the 1st
また、本実施形態においては、内燃機関として、船舶に搭載したディーゼル機関を用いて説明したが、本発明においてはこれに限らない。例えば、内燃機関は、ガソリンエンジン等の内燃機関であってもよい。また内燃機関は、海上や砂漠地帯における油田掘削装置や工場のプラント設備等に用いられる内燃機関にも用いることができる。 In the present embodiment, the internal combustion engine is described using a diesel engine mounted on a ship. However, the present invention is not limited to this. For example, the internal combustion engine may be an internal combustion engine such as a gasoline engine. The internal combustion engine can also be used for an internal combustion engine used in an oil field drilling device or a plant facility in a factory at sea or in a desert area.
また、本実施形態においては、ディーゼルエンジン2の出口側における循環冷却水の温度T1基づいて、第1バルブ51、第2バルブ52、第3バルブ55及び第4バルブ56の開閉を制御する構成としたが、本発明においてはこれに限らない。例えば、出口側における循環冷却水の温度T1に加え、入口側における循環冷却水の温度T2に基づいて各バルブの開閉を制御してもよい。また、入口側における循環冷却水の温度T2に基づいて、第1バルブ51、第2バルブ52、第3バルブ55及び第4バルブ56の開閉を制御してもよい。
Moreover, in this embodiment, the structure which controls opening and closing of the
また、本実施形態においては、造水装置1は、第1温度センサT1の温度に基づいて各バルブの開閉を制御する構成としたが、本発明においてはこれに限らない。例えば、流量制御弁を用いて、第1温度センサT1の温度に基づいて各バルブの開閉度を制御する構成としてもよい。
Moreover, in this embodiment, although the
また、本実施形態においては、循環冷却水の温度が85℃になることにより第2造水器4を起動させる構成としたが、本発明においてはこれに限らない。例えば、90℃になることにより第2造水器4を起動させる構成としてもよい。つまり、第2造水器4の起動条件温度は、ディーゼルエンジン2の最大出力に応じて、適宜変更可能である。
Moreover, in this embodiment, although it was set as the structure which starts the
1 造水装置
2 内燃機関
3 第1造水器
4 第2造水器
5 循環管路
9 コントローラ
51 第1バルブ
52 第2バルブ
55 第3バルブ
56 第4バルブ
T1 第1温度センサ
T2 第2温度センサ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記内燃機関を冷却するための循環冷却水を熱源として海水から淡水を製造する複数の造水器と、
前記内燃機関と前記複数の造水器を接続させると共に、前記循環冷却水を循環させる循環管路と、
前記循環管路における前記内燃機関の出口側冷却水の温度を検知する温度センサと、
前記複数の造水器の造水量を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記温度センサからの温度信号に基づいて、前記複数の造水器の造水量を制御することを特徴とする造水装置。 An internal combustion engine;
A plurality of fresh water generators for producing fresh water from seawater using circulating cooling water for cooling the internal combustion engine as a heat source;
A circulation line for connecting the internal combustion engine and the plurality of water generators and circulating the circulating cooling water;
A temperature sensor for detecting the temperature of the outlet side cooling water of the internal combustion engine in the circulation line;
A controller that controls the amount of water produced by the plurality of fresh water generators,
The said control part controls the amount of fresh water of these fresh water generators based on the temperature signal from the said temperature sensor, The fresh water generator characterized by the above-mentioned.
前記制御部は、前記バルブの開閉を制御することを特徴とする請求項1に記載の造水装置。 Furthermore, the fresh water generator comprises a plurality of valves each connecting each fresh water generator and the circulation pipe line,
The fresh water generator according to claim 1, wherein the control unit controls opening and closing of the valve.
各造水器は、各バイパス部に接続されることを特徴とする請求項1または2に記載の造水装置。 The circulation pipe is provided with a plurality of bypass parts,
Each fresh water generator is connected to each bypass part, The fresh water generator of Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned.
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