JPS61105286A - 氷海船舶の冷却用海水吸入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （１）発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は、氷海船舶のエンジン、コンプレッサ等の諸
機器の冷却の技術分野において利用され、特に船体に設
けられたシーチェストから海水を吸水しこれを熱交換器
に導引して、冷却用清水を冷却するための海水吸入装置
に関する。

（従来の技術） この種の冷却装置は、従来第３図に示すごとく、例えば
エンジン１０の冷却用の清水を循環する管路１２を、船
外より取水された冷海水で熱交換を行う熱交換器２０に
導引して、上記清水を冷却している。そして上記冷海水
は、シーチェスト３０に接続された取水管の吸入口３３
より吸入され、熱交換後排水口３４から船外へ排出され
ている。

外板に設けられたシーチェスト３０の取水開口には比較
的粗い格子３１が設けられ、シーチェストの奥壁に設け
られた吸入口３３には上記格子３１を通過した小氷片９
０あるいは異物の吸入を防止する目的で金網３２あるい
は細格子等が設けられている。

しかしながら、船舶が水海を航行中、上記格子３１が設
けられているにも拘らず、多量の小水片が上記格子３１
を通過してシーチェスト３０内に入ってくると、金ｙ４
３２は小氷片によって目詰まりを起こし、さりとて金網
を設けなければ小氷片が直接吸入口３３に達して該吸入
口を閉塞してしまい、その結果エンジンの冷却効果に支
障をきたすという問題を生じており、その解決が望まれ
ていた。

（発明が解決しようとしている問題点）本発明は、上述
の従来装置が有していた問題点を解決するもので、海水
とともにシーチェスト内に進入する小水片を、海水中で
の浮力を利用して集め、これをノズルより噴出する熱交
換後の排水によって船外に排出し、特段の熱源装置を要
せずとも、目詰まりの防止を図ることのできる氷海船舶
の冷却用海水吸入装置を提供する。

（２）発明の構成 （問題点を解決するための手段及び作用）本発明は、上
述の従来装置の有していた問題点を解決するもので、シ
ーチェストに接続された吸入管から吸入された海水をエ
ンジン等の諸機器の冷却用清水を冷却する熱交換器に導
引し、熱交換後排水管から船外に排出する装置にあって
、上述のごとく構成される。

船体の外板部に設けられたシーチェストは第一室と第二
室とから成っている。第一室は外板をその一壁として形
成され、該第一室の外板の上部には氷排出開口が、そし
て下部には海水を取水する取水開口が設けられている。

該取水開口には大氷片の第一・室への進入を阻止するた
めに、適宜間隔をもった格子等を具備していることが望
ましい。

次に、上記第一室に隣接して第二室が設けられている。

第一室と第二室は、仕切壁により区切られており、該仕
切壁の下部に設けられた連通口で互いに連通している。

第一室の上部位置には、熱交換後の排水を室内から氷排
出開口に向けて噴出する第一ノズルが配設されている。

以上のような、本発明の冷却用海水吸入装置によるなら
ば、先ず海水が取水開口から第一室に取水される。その
際海水とともに氷片が第一室内に取水されるが、大氷片
は取水開口の格子において進入が阻止されるので、小氷
片のみが第一室内に入ってくる。小氷片は海水との比重
差の関係で室内上部に上昇するが、第一ノズルの噴出す
る熱交換後の排水によって氷排出口より船外に排出せら
れる。一方海水は仕切壁の下部に設けられた連通口を経
て、第一室から第二室へと流入する。しかる後、第二室
に接続された吸入管の吸入口から吸入され、該吸入管に
よって熱交換器まで導引される。そして熱交換後の温海
水は、排水として一部が既述の第一ノズルより噴出せら
れ、他は排出管によって船外に排出される。

ここで、上記第二室に設けられる吸入口は、壁面の下部
にあることが望ましい。その理由は、第一室にて小水片
は第一ノズルによって船外に排出されるが、僅かに残留
した小氷片が海水とともに第二室に流入する可能性もあ
る。その際吸入口が壁面の下部に位置していれば、上記
小氷片はその浮力によって上昇し第二室の上部位置にて
浮遊するので、吸入口から吸入されることはなくなる。

上述のごとくになる本発明装置において、第一室及び／
または第二室に次のような障壁を設けるならば、小氷片
の排除がさらに確実になる。

先ず第一室には、外板の下部に設けられた取水開口と一
定間鼠をおいて該取水開口に対面して、室の底壁より中
間位置まで延びる第一障壁を垂立せしめる。すると取水
開口より流入する海水は、連通口を経て第二室に行くた
めには一旦第一・室の上部ノこまで上昇して上記第一障
壁を越えてから下降して連通口に向わねばならない。し
たがって取水開口より第一室に流入する小氷片は必ず第
一室の上部に上昇するので、その際第一ノズルによって
確実に氷排出口から排出される。

さらに第二室にも同様の第二障壁を設けるならばその効
果はより一層向上する。すなわち、連通口と一定間隔を
おいて該連通口に対面して、室の底壁より室の中間位置
まで延びる第二障壁を垂立せしめる。すると第一障壁の
場合と同様に、仮に連通口を経て一部の小氷片が第二室
に流入したとしても、該小水片は第二障壁の上方位置で
浮遊するのみで、さらに下降して吸入管の吸入口にまで
達することはない。また第二室の上記連通口の下方に第
二ノズルを配設して、熱交換後の温排水の一部を噴出す
るならば、上記小氷片が連通口を経て第二室に流入した
としても、大部分は融解されるので、小氷片が吸入口か
ら吸入されることはほとんど完璧に防止される。

（実施例） 以下第１図及び第２図に示される本発明の一実施例を説
明す漬。なお図中、第３図の従来装置と共通部分には同
一符号を付しである。

第１図は本実施例の概要構成を示し、第２図は第１図に
おけるＡ−Ａ矢視図である。

第１図において１０は冷却を要するエンジンで、清水循
環管路１２内を還流する清水によって冷却されている。

該管路１２は熱交換器２ｏ内に導引されており、清水は
エンジン冷却後ポンプ１４によって上記熱交換器２０に
入って冷却され、再びエンジン１０に戻る。

一方船体の舷側底部には、外板３９を一壁としてシーチ
ェスト３０が設けられている。シーチェスト３０は外板
側の第一室３０ａと、仕切壁４１を介して該第一室３０
ａと隣接する第二室３０ｂとから成っている。

第一室３０ａの外板３９の上部には氷片を排出するため
の氷排出開口３６が１．そして下部には海水を取水する
比較的大きい取水開口３５が設けられている。該取水開
口３５には、大氷片の第一室３０ａへの流入を阻止する
ために適宜間隔をもった格子３１がある。また第一室３
０ａの底壁（外板）からは、室の中間部まで延びる第一
障壁３７が垂立している。該障壁３７は、取水開口３５
からめ海水の流入に支障のない程度に該取水開口３５と
間隔を保って該取水開口３５に対面している。さらに第
一室３０ａには、第一障壁３５ａの上端の近傍に熱交換
後の排水を氷排出口３６に向けて噴出する第一ノズル５
１が配設されている。

第一室３０ａと第二室３０ｂの境界をなす仕切壁４１の
下部には連通口４２が設けられている。

そして第二室３０ｂには、第一室３０ａの場合と同様に
、底壁から室の中間部にまで延びる第二障壁３８が垂立
して設けられている。該第二障壁３８は、海水が連通口
４２を経て第二室に流入するに支障のない程度に該連通
口４２と間隔を保って該連通口４２に対面している。そ
して上記連通口４２の下方位置には熱交換後の温排水を
上方に向けて噴出する第二ノズル５２が配設されている
。

上記第一ノズル５１及び第二ノズル５２は、第２図に示
されるように、直線状に複数配設されている。

海水を吸入する吸入口３３は第二室３’Ｏｂの奥壁の比
較的下部に設けられ、吸入管２２ａは上記吸入口３３か
ら、ポンプ２３を経由して熱交換器２０へと導引され、
該熱交換器２０以降は排水管２２ｂとなって外板の排出
口３４に接続されている。そして上記管路には吸入口３
３の近傍と、排出口３４の近傍には、パルプ２５．２６
がそれぞれ設けられている。さらに上記排水管２２ｂの
途中には調節パルプ２７が設けられ、該調節パルプから
は管路が分岐されて第一ノズル５１と第二ノズル５２へ
接続されている。上記管路の吸入口３３近傍には吸入さ
れた海水の温度を検出するセンサ２８が設、けられ、上
記パルプ２７は、上記センサの検出温度が高いときには
温排水を排出口３４に多く流し、検出温度が低いときに
は温排水を第一ノズル５１、第二ノズル５２に多く流す
ように設定されている。

以上のととくの本実施例装置において、海水の吸入は次
のように行われる。

ポンプ２３の吸入圧によって、第一室３０ａの取水開口
３５からは海水とともに氷片も該第一室３０ａ内に取り
入れられる。このとき大氷片は取水開口３５の格子３１
によって進入が阻止されるので、小氷片のみが第一室３
０ａに入ってくる。上記海水及び小氷片は、第一障壁３
７に沿って上昇する。その際小氷片は、海水よりも軽い
ために室の最上部にまで達する。そしてこの小水片のほ
とんどは第一ノズル５１の排水ジェットにより、氷排出
口３６から船外に排出される。

次に海水は、上記第一障壁３７を越えてから降下し連通
口４２から第二室３０ｂ内に流入する。

このとき小水片の一部が海水とともに第二室３０ｂに入
ってくることもある。海水及び一部の小水片は第二ノズ
ル５２の噴流によって第二障壁３８に沿って第二室の上
部にまで上昇する。

その際、第二ノズル５２の噴流は温水であるので上記一
部の小水片は上昇する間に融解されてしまう。もしも融
解しきれなくて、極小量の小水片が残っても、それらは
第二室３０ｂの最上部に浮遊し、海水のみが降下して吸
入口３３に到達することとなる。

かくして海水は吸入管２２ａを経て、熱交換器２０に送
り込まれ、エンジン冷却用清水を冷却した後、海水は温
水となって排水管２２ｂによって排出口３４より船外に
排出される。上記熱交換器２０における作用は、従来装
置の場合と同様なので詳しい説明は省略する。

温排水は、その一部がパルプ２７を経て第一ノズル５１
．第二ノズル５２に分配されジェット流として噴出され
るが、その際吸入口３３における海水温度が低いときに
はセンサ２８の信号によってパルプ２７の開度を調整し
て、両ノズル５１．５２に分流される温排水の流量を多
くするので、取水海水の温度が常にほぼ一定となるよう
に制御されることとなる。

（３）発明の効果 以上のような本発明によるならば次のととくの効果を得
る。

■　シーチェストを仕切壁で第一室と第二室に区分し、
仕切壁の下部に連通口を設け、海水を第二室から吸入す
るので、氷片はその浮力で浮遊して連通口に達すること
がほとんどない。

■　第一室上部に第一ノズルが設けられているので、上
述のごと（浮遊する氷片を一括して船外に排出できる。

■　さらに第一室に第一障壁を、第二室には第二障壁と
第二ノズルを設ければ、氷片はより確実に海水と分離さ
れまた融解されてしまい、木片が吸入口に達することは
ほぼ完璧になくなる。

■　かくして、ヒータ等の特段の熱源を要せずとも、氷
片が吸入口に達することを確実に防止でき、エンジン、
コンプレッサ等の諸機器の冷却効果は常に良好となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例装置の概要を示す構成図、第
２図は第１図のＡ−Ａ矢視図、第３図は従来装置の概要
構成図である。 ２０・・・・・・・・・熱交換器 ２２ａ・・・・・・・・・吸入管 ２２ｂ・・・・・・・・・排水管 ３０・・・・・・・・・シーチェスト ３０ａ・・・・・・・・・第一室 ３０ｂ・・・・・・・・・第二室 ３３・・・・・・・・・吸入口 ３４・・・・・・・・・排出口 ３５・・・・・・・・・取水開口 ３６・・・・・・・・・氷排出開口 ３７・・・・・・・・・第一障壁 ３８・・・・・・・・・第二障壁 ４１・・・・・・・・・仕切壁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）吸入管から吸入された海水を冷却清水の冷却用熱
   交換器に導引し、熱交換後排水管から船外に排出する装
   置において、 船体の外板を一壁とする第一室と、下部に 連通口を有する仕切壁を介して第一室と隣接する第二室
   との二基より成るシーチェストを有し、 第一室の外板の上部に氷排出開口を、そし て下部に取水開口を設け、かつ第一室内の上部位置に氷
   排出開口に向け熱交換後の排水を噴出する第一ノズルを
   設け、 吸入管の吸入口を第二室に接続した、 ことを特徴とする氷海船舶の冷却用海水吸 入装置。
2. （２）第一室には、取水開口と一定間隔をおいて該取水
   開口に対面し上記第一室の底壁より該第一室の中間部に
   まで垂立する第一障壁を備えていることを特徴とする特
   許請求の範囲第（１）項記載の氷海船舶の冷却用海水吸
   入装置。
3. （３）第二室には、連通口と一定間隔をおいて該連通口
   に対面し上記第二室の底壁より該第二室の中間部まで垂
   立する第二障壁と、連通口の下方にて上方に向けて熱交
   換後の排水を噴出する第二ノズルとを備えていることを
   特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の氷海船舶の
   冷却用海水吸入装置。