一种船舶柴油机余热利用多功能装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种船舶柴油机余热利用多功能装置，包括：第一换热器；第二换热器；第三换热器；第四换热器；第一冷却器；第二冷却器；第一循环泵；第二循环泵；第三循环泵；空调系统；地暖系统；海水淡化装置；第一循环回路；第二循环回路，依次通过所述第一冷水出口、第二热水进口、第二热水出口、并联管路、第四热水进口、第四热水出口、第六热水进口、第六热水出口、第二循环泵、第一冷水进口连通形成循环回路；第三循环回路，依次通过第三冷水出口、第三循环泵、海水淡化装置、第三冷水进口连通形成循环回路。该装置能有效利用柴油机产生烟气以及缸套冷却水的余热，提供船舶工作人员生活所需的淡水资源、供暖等。

A Multifunctional Device for Utilizing Waste Heat of Marine Diesel Engine

【技术实现步骤摘要】
一种船舶柴油机余热利用多功能装置
本专利技术涉及内燃机节能的
，特别涉及一种船舶柴油机余热利用多功能装置。
技术介绍
船舶柴油机在工作时会产生大量的热烟气，而大量热烟气的直接对外排放又带走大量未利用的热能，这就造成船舶柴油机正常工作时能力的不完全利用。此外，为了保证柴油机气缸的安全运行，需要用冷却水对其进行冷却，而缸套冷却水会直接排放，其余热无法被有效利用，由于缸套冷却水带走柴油机系统热量，使得柴油机系统的能源整体利用效率进一步降低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种船舶柴油机余热利用多功能装置，解决上述现有技术问题中的一个或者多个。本专利技术提供一种船舶柴油机余热利用多功能装置，其中，柴油机上设有缸套水进口和缸套水出口，且，设有第一烟气出口，包括：第一换热器，包括第一热水进口、第一热水出口、第一冷水进口和第一冷水出口，第一热水进口和第一热水出口连通，第一冷水进口和第一冷水出口连通；第二换热器，包括第二烟气进口、第二烟气出口、第二热水进口和第二热水出口，第二烟气进口和第二烟气出口连通，第二热水进口和第二热水出口连通；第三换热器，包括第三热水进口、第三热水出口、第三冷水进口和第三冷水出口，第三热水进口和第三热水出口连通，第三冷水进口和第三冷水出口连通；第四换热器，包括第四热水进口、第四热水出口、第四冷水进口和第四冷水出口，第四热水进口和第四热水出口连通，第四冷水进口和第四冷水出口连通；第一冷却器，包括第五热水进口、第五热水出口、第五冷却水进口和第五冷却水出口，第五冷却水进口通入海水，第五热水进口和第五热水出口连通，第五冷却水进口与第五冷却水出口连通；第二冷却器，包括第六热水进口、第六热水出口、第六冷却水进口和第六冷却水出口，第六冷却水进口通入海水，第六热水进口和第六热水出口连通，第六冷却水进口与第六冷却水出口连通；第一热水箱，包括第七热水进口、第七热水出口、第七冷水进口和第七冷水出口，第七热水进口和第七热水出口连通，第七冷水进口和第七冷水出口连通；第一循环泵；第二循环泵；第三循环泵；空调系统；地暖系统；海水淡化装置；第一循环回路，依次通过缸套水出口、第一热水进口、第一热水出口、第五热水进口、第五热水出口、第一循环泵、缸套水进口连通形成循环回路；第二循环回路，依次通过第一冷水出口、第二热水进口、第二热水出口、并联管路、第四热水进口、第四热水出口、第六热水进口、第六热水出口、第二循环泵、第一冷水进口连通形成循环回路；第三循环回路，依次通过第三冷水出口、第七热水进口、第七热水出口、第三循环泵、海水淡化装置、第三冷水进口连通形成循环回路；溢流水箱，设于第二热水出口与并联管路之间，且与第二热水出口连通；其中，第二烟气进口与第一烟气出口连通，并联管路包括第一管路和第二管路，第一管路上设有所述第一热水箱，第二管路上设有第三换热器；第七热水进口与第二热水出口连通，第七热水出口与第四热水进口连通，第七冷水出口分别与空调系统和地暖系统的进口连通，第七冷水进口分别与与空调系统和地暖系统的出口连通。具体的，第一循环泵为变频泵，第二循环泵为变频泵，第三循环泵为普通水泵。其中，海水淡化装置包括：传热交换器、冷凝器、淡水箱以及鼓风机，传热交换器与冷凝器通过管路连通，鼓风机向传热交换器提供空气并使其流向冷凝器，冷凝器内有淡水出口，淡水箱设于该冷凝器下方，用于接收冷凝后的淡水；其中，传热交换器内安装有膜组件，膜组件包括进口和出口，第三循环泵与膜组件的进口连通，膜组件的出口与第三冷水进口连通，在第三循环泵作用下，将第一热水箱的经加热的海水通入膜组件；而鼓风机吹入的空气横向通过膜组件，利用压力差，将热海水中带有热量的水分子从膜组件中吹出，使其成为热湿空气进入冷凝器，冷凝器上设有冷却水进口和冷却水出口，冷却水进口用于通入海水，冷却水出口排出海水，热湿空气经过冷凝器后，凝化为淡水，进入设于下方的淡水箱进行收集。在一些实施方式中，缸套水出口与第一热水进口之间设有第一温度传感器，第一热水出口与第五热水进口之间设有第二温度传感器，第一循环泵与缸套水进口之间设有第三温度传感器，第一冷水出口与第二热水进口之间设有第四温度传感器，第二循环泵与第一冷水进口之间设有第五温度传感器，第二热水出口与并联管路之间设有第六温度传感器。在一些实施方式中，第七冷水出口与空调系统之间上设有第一阀门，第七冷水出口与地暖系统之间设有第二阀门；第四换热器包括第二热水箱，第四冷水进口设于第二热水箱，第四冷水出口设于第二热水箱，第二热水箱的顶部设有第二补水阀，第二热水箱的底部设有第二排液阀，第二热水箱内设有液位传感器。在一些实施方式中，第一阀门为电磁阀，第二阀门为电磁阀，第二补水阀为电磁阀，第二排液阀为电磁阀。在一些实施方式中，第一冷却器内设有第一水泵，第四冷却水进口通过第一水泵与第四冷却水出口连通，第二冷却器内设有第二水泵，第五冷却水进口通过第二水泵与第五冷却水出口连通。在一些实施方式中，第一水泵为柱塞泵，第二水泵为柱塞泵，第一冷却器上方安装有第一卸荷阀，第二冷却器上方安装有第二卸荷阀。在一些实施方式中，还包括控制装置，控制装置与第一温度传感器电连接，控制装置与第二温度传感器电连接，控制装置与第三温度传感器电连接，控制装置与第四温度传感器电连接，控制装置与第五温度传感器电连接，控制装置与第六温度传感器电连接，控制装置与浓度检测装置电连接，控制装置与液位传感器电连接，控制装置与第一水泵电连接，控制装置与第二水泵电连接，控制装置与第一循环泵电连接，控制装置与第二循环泵电连接，控制装置与第二补水阀电连接，控制装置与第二排液阀电连接，控制装置与第一阀门电连接，控制装置与第二阀门电连接。在一些实施方式中，第一冷却器包括第一冷却水箱，第四冷却水进口设于第一冷却水箱，第四冷却水出口设于第一冷却水箱，第四冷却水进口设有第三补水阀，第四冷却水出口设有第三排液阀，第一冷却水箱内设有第七温度传感器；第二冷却器包括第二冷却水箱，第五冷却水进口设于第二冷却水箱，第五冷却水出口设于第二冷却水箱，第五冷却水进口设有第四补水阀，第四冷却水出口设有第四排液阀，第二冷却水箱内设有第八温度传感器。在一些实施方式中，第三补水阀为电磁阀，第三排液阀为电磁阀，第四补水阀为电磁阀，第四排液阀为电磁阀。在一些实施方式中，还包括控制装置，控制装置与第一温度传感器电连接，控制装置与第二温度传感器电连接，控制装置与第三温度传感器电连接，控制装置与第四温度传感器电连接，控制装置与第五温度传感器电连接，控制装置与第六温度传感器电连接，控制装置与第七温度传感器电连接，控制装置与第八温度传感器电连接，控制装置与第二补水阀电连接，控制装置与第二排液阀电连接，控制装置与第一阀门电连接，控制装置与第二阀门电连接，控制装置与第三补水阀电连接，控制装置与第三排液阀，控制装置与第四补水阀电连接，控制装置与第四排液阀电连接，控制装置与第一循环泵电连接，控制装置与第二循环泵电连接。有益效果：本专利技术实施例公开的一种船舶柴油机余热利用多功能装置能有效利用柴油机产生烟气以及缸套冷却水的余热，提供船舶工作人员生活所需的淡水资源、供暖等。且能有效的控制整个装置的运行温度，使得系统稳定的运行。附图说明图1为一实施例的一种船舶柴油机余热利用多功能装置的示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舶柴油机余热利用多功能装置，其中，柴油机(10)上设有缸套水进口和缸套水出口，且，设有第一烟气出口，其特征在于，包括：第一换热器(21)，包括第一热水进口、第一热水出口、第一冷水进口和第一冷水出口，所述第一热水进口和所述第一热水出口连通，所述第一冷水进口和所述第一冷水出口连通；第二换热器(22)，包括第二烟气进口、第二烟气出口、第二热水进口和第二热水出口，所述第二烟气进口和所述第二烟气出口连通，所述第二热水进口和所述第二热水出口连通；第三换热器(23)，包括第三热水进口、第三热水出口、第三冷水进口和第三冷水出口，所述第三热水进口和所述第三热水出口连通，所述第三冷水进口和所述第三冷水出口连通；第四换热器(24)，包括第四热水进口、第四热水出口、第四冷水进口和第四冷水出口，所述第四热水进口和所述第四热水出口连通，所述第四冷水进口和所述第四冷水出口连通；第一冷却器(31)，包括第五热水进口、第五热水出口、第五冷却水进口和第五冷却水出口，所述第五冷却水进口通入海水，所述第五热水进口和所述第五热水出口连通，所述第五冷却水进口与所述第五冷却水出口连通；第二冷却器(32)，包括第六热水进口、第六热水出口、第六冷却水进口和第六冷却水出口，所述第六冷却水进口通入海水，所述第六热水进口和所述第六热水出口连通，所述第六冷却水进口与所述第六冷却水出口连通；第一热水箱(25)，包括第七热水进口、第七热水出口、第七冷水进口和第七冷水出口，所述第七热水进口和所述第七热水出口连通，所述第七冷水进口和所述第七冷水出口连通；第一循环泵(41)；第二循环泵(42)；第三循环泵(43)；空调系统(60)；地暖系统(70)；海水淡化装置(90)；第一循环回路，依次通过所述缸套水出口、第一热水进口、第一热水出口、第五热水进口、第五热水出口、第一循环泵(41)、缸套水进口连通形成循环回路；第二循环回路，依次通过所述第一冷水出口、第二热水进口、第二热水出口、并联管路、第四热水进口、第四热水出口、第六热水进口、第六热水出口、第二循环泵(42)、第一冷水进口连通形成循环回路；第三循环回路，依次通过第三冷水出口、第七热水进口、第七热水出口、第三循环泵(43)、海水淡化装置(90)、第三冷水进口连通形成循环回路；溢流水箱(26)，设于所述第二热水出口与所述并联管路之间，且与所述第二热水出口连通；其中，所述第二烟气进口与所述第一烟气出口连通，所述并联管路包括第一管路和第二管路，所述第一管路上设有所述第一热水箱，所述第二管路上设有第三换热器(23)；所述第七热水进口与第二热水出口连通，所述第七热水出口与第四热水进口连通，所述第七冷水出口分别与空调系统(60)和地暖系统(70)的进口连通，所述第七冷水进口分别与与空调系统(60)和地暖系统(70)的出口连通。...

【技术特征摘要】
1.一种船舶柴油机余热利用多功能装置，其中，柴油机(10)上设有缸套水进口和缸套水出口，且，设有第一烟气出口，其特征在于，包括：第一换热器(21)，包括第一热水进口、第一热水出口、第一冷水进口和第一冷水出口，所述第一热水进口和所述第一热水出口连通，所述第一冷水进口和所述第一冷水出口连通；第二换热器(22)，包括第二烟气进口、第二烟气出口、第二热水进口和第二热水出口，所述第二烟气进口和所述第二烟气出口连通，所述第二热水进口和所述第二热水出口连通；第三换热器(23)，包括第三热水进口、第三热水出口、第三冷水进口和第三冷水出口，所述第三热水进口和所述第三热水出口连通，所述第三冷水进口和所述第三冷水出口连通；第四换热器(24)，包括第四热水进口、第四热水出口、第四冷水进口和第四冷水出口，所述第四热水进口和所述第四热水出口连通，所述第四冷水进口和所述第四冷水出口连通；第一冷却器(31)，包括第五热水进口、第五热水出口、第五冷却水进口和第五冷却水出口，所述第五冷却水进口通入海水，所述第五热水进口和所述第五热水出口连通，所述第五冷却水进口与所述第五冷却水出口连通；第二冷却器(32)，包括第六热水进口、第六热水出口、第六冷却水进口和第六冷却水出口，所述第六冷却水进口通入海水，所述第六热水进口和所述第六热水出口连通，所述第六冷却水进口与所述第六冷却水出口连通；第一热水箱(25)，包括第七热水进口、第七热水出口、第七冷水进口和第七冷水出口，所述第七热水进口和所述第七热水出口连通，所述第七冷水进口和所述第七冷水出口连通；第一循环泵(41)；第二循环泵(42)；第三循环泵(43)；空调系统(60)；地暖系统(70)；海水淡化装置(90)；第一循环回路，依次通过所述缸套水出口、第一热水进口、第一热水出口、第五热水进口、第五热水出口、第一循环泵(41)、缸套水进口连通形成循环回路；第二循环回路，依次通过所述第一冷水出口、第二热水进口、第二热水出口、并联管路、第四热水进口、第四热水出口、第六热水进口、第六热水出口、第二循环泵(42)、第一冷水进口连通形成循环回路；第三循环回路，依次通过第三冷水出口、第七热水进口、第七热水出口、第三循环泵(43)、海水淡化装置(90)、第三冷水进口连通形成循环回路；溢流水箱(26)，设于所述第二热水出口与所述并联管路之间，且与所述第二热水出口连通；其中，所述第二烟气进口与所述第一烟气出口连通，所述并联管路包括第一管路和第二管路，所述第一管路上设有所述第一热水箱，所述第二管路上设有第三换热器(23)；所述第七热水进口与第二热水出口连通，所述第七热水出口与第四热水进口连通，所述第七冷水出口分别与空调系统(60)和地暖系统(70)的进口连通，所述第七冷水进口分别与与空调系统(60)和地暖系统(70)的出口连通。2.根据权利要求1所述的一种船舶柴油机余热利用多功能装置，其特征在于，所述缸套水出口与所述第一热水进口之间设有第一温度传感器(81)，所述第一热水出口与所述第五热水进口之间设有第二温度传感器(82)，所述第一循环泵与所述缸套水进口之间设有第三温度传感器(83)，所述第一冷水出口与所述第二热水进口之间设有第四温度传感器(84)，所述第二循环泵与所述第一冷水进口之间设有第五温度传感器(85)，所述第二热水出口与所述并联管路之间设有第六温度传感器(86)。3.根据权利要求2所述的一种船舶柴油机余热利用多功能装置，其特征在于，所述第七冷水出口与所述空调系统(60)之间上设有第一阀门(55)，所述第七冷水出口与所述地暖系统(70)之间设有第二阀门(56)；所述第四换热器(24)包括第二热水箱，所述第四冷水进口设于所述第二热水箱，所述第四冷水出口设于所述第二热水箱，所述第二热水箱的顶部设有第二补水阀(53)，所述第二热水箱的...

【专利技术属性】
技术研发人员：喜冠南，周磊，倪培永，张立志，唐炼蓉，朱钱龙，彭婧华，彭超华，
申请(专利权)人：南通大学，华南理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32