一种船舶综合海水能源系统技术方案

本发明专利技术公开了一种具有低磁、低振动噪声等低目标特性的船用综合海水能源系统，本系统实现了全船辅助设备动力用能、日用电用能、推进用能、辅助供热等用能形式的集中供给和综合管理，采用海水液力传动，由中央动力站统一提供双冗余压力海水，由各舱室动力分配站(海水分配器阀组)对压力海水进行水路压力、流量和方向的控制，回水经本地舱室热井排出舷外。本综合海水能源系统具有能量综合利用效率较高、功率体积比大、整船振动噪声低、推进系统低磁、系统集成简约、冗余性强、能量转化次数少、船舶操纵性好、机舱布置灵活等特点。可应用于科考船、调查船、海工船等，但不限于此。本系统传动介质不限于海水，也可采用油液、淡水等。

A Marine Integrated Seawater Energy System

The invention discloses a marine integrated seawater energy system with low magnetic, low vibration and noise characteristics. The system realizes the centralized supply and integrated management of power, daily energy, propulsion energy, auxiliary heating and other energy-using forms of auxiliary equipment for the whole ship. The system adopts seawater hydraulic transmission, provides double redundant Pressure Seawater by the central power station, and is driven by each compartment. The force distribution station (seawater distributor valve group) controls the pressure, flow and direction of the pressure seawater, and the backwater is discharged outboard through the hot well of the local cabin. The integrated seawater energy system has the characteristics of high energy comprehensive utilization efficiency, large power volume ratio, low vibration and noise of the whole ship, low magnetic field of propulsion system, simple system integration, strong redundancy, less energy conversion times, good ship maneuverability and flexible engine room layout. It can be applied to scientific research ships, survey ships, marine engineering ships, etc., but is not limited to this. The transmission medium of this system is not limited to sea water, but also can use oil, fresh water and so on.

【技术实现步骤摘要】
一种船舶综合海水能源系统
本专利技术涉及一种船舶综合能源系统，由原动机直接驱动海水泵综合后形成船舶动力总站，经双冗余动力总管将压力海水送至各舱室动力分配站，基于液力传动原理，全船所有用能设备全部由液力驱动，实现用能的集中供给和综合管理、减少能源转换次数，具有振动噪声小、功率密度高、综合效率高等特点。主要用于科考船、调查船、水下潜器、海工船以及一般商船等。
技术介绍
据统计，在船舶的所有末端用能设备中，90％以上为机械能形式，如推进器、舵机、锚机、吊机、风机和各类泵浦等，只有不到10％的耗能形式为电能，如照明、通导、控制系统、部分用热等，一些船员较少而作业机械较多的海洋工程船舶甚至不到1％的末端能源消耗为电能。传统船舶的供能方式为大功率设备由原动机直接驱动，小功率设备由电能间接驱动。如主推进器、侧推进器、大功率泵浦等由柴油机、燃气轮机或蒸汽轮机直接驱动，部分特种船舶的大功率空压机、绞车、泥浆泵、海水泵、货油泵等也采取柴油机等原动机直接驱动的形式，有的船舶上直接单独驱动设备的柴油机多达十数台；而小功率用能设备则一般由原动机驱动发电机发电，由电站将电能送至各用电设备，大部分用电设备需要设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舶综合海水能源系统，包括海水，作为液力传动介质；执行系统，包括基于液力驱动的末端用能形式为机械能的设备；电力能源系统，包括基于液力驱动发电机组原动机的液力马达(21，26)；控制系统，用于调配与控制压力海水的流量和压力，用来为所述执行系统、所述电力能源系统供能；动力系统，产生压力海水流向控制系统；其特征在于：所述动力系统包括左舷大功率变速柴油机(1)、左舷小功率变速柴油机(3)、右舷小功率柴油机(7)、右舷大功率变速柴油机(9)、左舷主海水泵(2)、左舷副海水泵(4)、右舷副海水泵(8)、右舷主海水泵(10)、应急液力马达(43)、应急水泵(44)；所述的柴油机(1，3，7，9)为变...

【技术特征摘要】
1.一种船舶综合海水能源系统，包括海水，作为液力传动介质；执行系统，包括基于液力驱动的末端用能形式为机械能的设备；电力能源系统，包括基于液力驱动发电机组原动机的液力马达(21，26)；控制系统，用于调配与控制压力海水的流量和压力，用来为所述执行系统、所述电力能源系统供能；动力系统，产生压力海水流向控制系统；其特征在于：所述动力系统包括左舷大功率变速柴油机(1)、左舷小功率变速柴油机(3)、右舷小功率柴油机(7)、右舷大功率变速柴油机(9)、左舷主海水泵(2)、左舷副海水泵(4)、右舷副海水泵(8)、右舷主海水泵(10)、应急液力马达(43)、应急水泵(44)；所述的柴油机(1，3，7，9)为变速柴油机，直接驱动所述海水泵(2，4，8，10)产生压力海水；所述控制系统包括阀组集成模块，所述阀组集成模块包括流量控制阀，压力控制阀，方向控制阀；所述的控制系统分布于船体舱室，根据所述执行设备的负载需求，调配与控制压力海水的流量和压力。2.根据权利要求1所述的船舶综合海水能源系统，其特征在于，还包括用来传输压力海水以驱动所述控制系统的海水动力总管(14、16)，所述海水动力总管(14、16)为双冗余管路。3.根据权利要求1所述的船舶综合海水能源系统，所述阀组集成模块具有第一海水分配器阀组(31)、第二海水分配器阀组(37)、第三海水分配器阀组(49)、第四海水分配器阀组(17)。4.根据权利要求1所述的船舶综合海水能源系统，其特征在于，包括储能器(5，6...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙科，杨森，苗春晖，杨杰，刘玉明，蔡宗举，孙雅阁，
申请(专利权)人：中国船舶工业系统工程研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11