提供一种大功率柴油机组用节能型暖机装置，将高温腔室内的高温水通过膨胀水箱右侧壁上的柴油机高温水泵入口通断接口与各柴油机缸套冷却器的回水管路连通，膨胀水箱外部设有与高温腔室连通的自暖机管路装置，膨胀水箱外部设有输入端与高温腔室和低温腔室连通的暖机管路装置，与柴油机电站系统中各柴油机连通的机管路装置输出端与低温腔室连通，自暖机管路装置和暖机管路装置的多个接口均通过通断转换组件与各柴油机缸套的冷却水支路连通。本发明专利技术使具备常规的膨胀水箱同时具备利用在网运行中的柴油机缸套水去加热停止运行中的柴油机缸套水的作用，以达到柴油机电站系统的暖机功能，极大的降低暖机能耗，提高暖机效率，减小设备布置空间。小设备布置空间。
Energy saving warming device for high-power diesel engine set
【技术实现步骤摘要】
大功率柴油机组用节能型暖机装置
[0001]本专利技术属于柴油机节能
，具体涉及一种大功率柴油机组用节能型暖机装置。
技术介绍
[0002]船舶、海工平台或陆地柴油机电站系统，一般由多台大型柴油机发电机组组成，电站运行过程中，一般有1台或多台柴油发电机组处于停机备用状态，而停机状态的柴油机需要处于热备状态，即需要对柴油机暖机，保持机体有一定的温度，以满足柴油机快速投入运行和加载需求。目前，中速柴油机的暖机一般采用电加热器暖机或蒸汽暖机两种方式；其中电加热暖机即用电加热器加热柴油机缸套水，使其温度维持在70℃左右，通过缸套水加热柴油机机体，电加热暖机需要消耗大量柴油发电机组的电能，而这些电能不能服务于生产，即降低了运行柴油机的工作效率，增加了柴油机的油耗，例如对于1台功率3000kW的6缸中速柴油机，其匹配的电加热器的功率约为36kW，一个电站一般由3台以上的柴油机发电机组组成，即其电热功率将不小于108kW，因此这部分的能耗较大，不利于电站系统的节能；而蒸汽暖机系统，也是通过蒸汽加热缸套水，达到暖机的目的，电站系统的蒸汽一般来源于柴油机废气锅炉/燃油锅炉，同样会消耗一定的船舶燃料，同时系统复杂，需要配置专用的换热器、管系和控制系统；该技术虽然技术成熟，但是给船舶的建造带来一定的成本压力，尤其对于船舶或海工平台电站系统，因其空间狭小，不利于机舱空间布局优化，给建造和使用带来很大的不便。
[0003]而大功率电站系统的柴油机都需要配置膨胀水箱，膨胀水箱一端和柴油机高温水的出口相连接，一端和柴油机高温水泵进口相连，运行中柴油机的一部分出机高温水在压差的作用下进入膨胀水箱，为了防止闭式循环的柴油机高温水泵的吸入口压力较低而发生汽蚀，进入膨胀水箱的水又通过管系回流至柴油机高温水泵的进口，从而循环进入到柴油机的内部；高温膨胀水箱主要用于柴油机的高温水的放气、投药、受热高温水的自由膨胀和补充缸套冷却高温水，但是当柴油机停止运行后，膨胀水箱的水和柴油机机内的水将不再进行循环，柴油机机内冷却水若无外界强制循环加热的情况下，柴油机的机体将会逐渐降温，最终温度将和室外环境温度持平，远低于45～70℃(柴油机热备状态对柴油机冷却水出机温度的要求)，因此大功率电站系统的柴油机必须配备专用的暖机设备；目前常规的柴油机暖机系统设备庞大，需要配置专用管系系统复杂，建造成本高，机舱空间占用较多，且不利于船舶节能，不符合绿色船舶发展的要求，因此针对目前的柴油机暖机系统的不足，有必要提出改进。
技术实现思路
[0004]本专利技术解决的技术问题：提供一种大功率柴油机组用节能型暖机装置，利用膨胀水箱，将柴油机电站系统中各柴油机缸套的高温水通过自暖机管路装置和暖机管路装置结合的情况下与膨胀水箱连接，使膨胀水箱既具备常规的膨胀水箱功能，同时具备利用在网
运行中的柴油机缸套水去加热停止运行中的柴油机缸套水的作用，以达到柴油机电站系统的暖机功能，极大的降低暖机能耗，提高暖机效率，满足柴油机停机暖机的要求，充分利用膨胀水箱底部空间布置自暖机管路装置和暖机管路装置中的阀门、泵以及管系，减小设备布置空间，且能简化系统，降低设备占用空间。
[0005]本专利技术采用的技术方案：大功率柴油机组用节能型暖机装置，包括膨胀水箱，所述膨胀水箱顶部设有与内部连通的透气接头、溢流接口、投药接口和补水口，所述膨胀水箱包括相互连通的高温腔室、中间腔室和低温腔室，且用于对高温腔室内的水进行加热的加热设备安装于膨胀水箱上；所述高温腔室内的水通过设于膨胀水箱右侧壁上的柴油机高温水泵入口通断接口与柴油机电站系统中各柴油机缸套冷却器和柴油机高温水泵之间的回水管路连通，所述膨胀水箱外部设有与高温腔室连通的自暖机管路装置，所述膨胀水箱外部设有输入端与高温腔室和低温腔室连通的暖机管路装置，且与柴油机电站系统中各柴油机暖机完毕后的低温回水连通的暖机管路装置的输出端与低温腔室连通，所述自暖机管路装置和暖机管路装置的多个接口均通过通断转换组件与柴油机电站系统中各柴油机缸套的高温冷却水支路连通，并通过控制暖机管路装置单独工作后实现膨胀水箱内的高温水对柴油机电站系统中所有处于停机热备状态下的柴油机进行暖机，或控制暖机管路装置与自暖机回水管路装置共同工作后实现对柴油机电站系统中部分停机热备状态下的柴油机节能化暖机。
[0006]其中，所述暖机管路装置和自暖机回水管路装置与控制器连接，并由控制器根据柴油机电站系统中各柴油机的状态控制暖机管路装置单独或与自暖机回水管路装置共同工作状态下，实现对柴油机电站系统中各柴油机的节能化暖机。
[0007]进一步地，所述暖机管路装置包括电动温控阀、离心泵、与柴油机电站系统中的柴油机一一对应的电动三通转换阀和与柴油机一一对应的电磁阀，所述膨胀水箱底部设有一端分别与高温腔室和低温腔室连通的高温水输出管和低温水输出管，所述高温水输出管和低温水输出管另一端分别与电动温控阀的两个输入口连通，多个所述电动三通转换阀的第一连接端并联于热水供给管的一端，且热水供给管通过离心泵与电动温控阀的输出口连通，所述热水供给管上设有用于监测管内水温的第一温度传感器，所述电动三通转换阀的第二连接端与柴油机的高温冷却水支路连接，多台所述柴油机的输出管并联于回水管的一端，且回水管输出端固定于膨胀水箱底部并与低温腔室连通，所述输出管上设有用于监测暖机排水温度的第二温度传感器。
[0008]进一步地，所述离心泵为双级离心泵或变频恒压泵。
[0009]进一步地，所述电动温控阀和第一温度传感器均与控制器电性连接，且第一温度传感器将采集的热水供给管内水的温度信号传送至控制器，由控制器根据温度信号与设定值对比后控制电动温控阀通断状态；多个所述第二温度传感器与控制器电性连接，并由控制器将输出管内的水温与柴油机的启机温度对比后输出柴油机是否启机的信号。
[0010]进一步地，所述自暖机回水管路装置包括电动流量调节阀和与柴油机电站系统中的柴油机一一对应的流量调节阀，与所述高温冷却水支路连接的电动三通转换阀的第三连接端通过回水支路并联于自暖机回水管的输入端，所述自暖机回水管输出端连接于膨胀水箱上并与高温腔室连通，所述自暖机回水管上设有电动流量调节阀，所述电动流量调节阀与控制器电性连接，且电动流量调节阀的开度由控制器根据第一温度传感器反馈的温度信
号进行控制。
[0011]进一步地，所述膨胀水箱上设有与低温腔室底部连通的放残口。
[0012]进一步地，所述膨胀水箱内底面从左向右依次固定有左隔板和右隔板，且膨胀水箱的内腔被左隔板和右隔板分别为位于左隔板左侧的高温腔室、位于左隔板和右隔板之间的中间腔室以及位于右隔板右侧的低温腔室，所述左隔板和右隔板的高度小于膨胀水箱内腔的高度。
[0013]进一步地，所述加热设备为电加热器或蒸汽加热器或热油加热器。
[0014]本专利技术与现有技术相比的优点：
[0015]1、本技术方案利用膨胀水箱，将柴油机电站系统中各柴油机缸套的高温水通过自暖机管路装置和暖机管路装置结合的情况下与膨胀水箱连接，使膨胀水箱既具备常规的膨胀本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.大功率柴油机组用节能型暖机装置，包括膨胀水箱(1)，所述膨胀水箱(1)顶部设有与内部连通的透气接头(6)、溢流接口(7)、投药接口(8)和补水口(9)，其特征在于：所述膨胀水箱(1)包括相互连通的高温腔室(1
‑
1)、中间腔室(1
‑
2)和低温腔室(1
‑
3)，且用于对高温腔室(1
‑
1)内的水进行加热的加热设备(5)安装于膨胀水箱(1)上；所述高温腔室(1
‑
1)内的水通过设于膨胀水箱(1)右侧壁上的柴油机高温水泵入口通断接口(12)与柴油机电站系统中各柴油机(10)缸套冷却器和柴油机高温水泵之间的回水管路连通，所述膨胀水箱(1)外部设有与高温腔室(1
‑
1)连通的自暖机管路装置，所述膨胀水箱(1)外部设有输入端与高温腔室(1
‑
1)和低温腔室(1
‑
3)连通的暖机管路装置，且与柴油机电站系统中各柴油机(10)暖机完毕后的低温回水连通的暖机管路装置的输出端与低温腔室(1
‑
3)连通，所述自暖机管路装置和暖机管路装置的多个接口均通过通断转换组件与柴油机电站系统中各柴油机(10)缸套的高温冷却水支路(23)连通，并通过控制暖机管路装置单独工作后实现膨胀水箱(1)内的高温水对柴油机电站系统中所有处于停机热备状态下的柴油机(10)进行暖机，或控制暖机管路装置与自暖机回水管路装置共同工作后实现对柴油机电站系统中部分停机热备状态下的柴油机(10)节能化暖机。2.根据权利要求1所述的大功率柴油机组用节能型暖机装置，其特征在于：所述暖机管路装置和自暖机回水管路装置与控制器(17)连接，并由控制器(17)根据柴油机电站系统中各柴油机(10)的状态控制暖机管路装置单独或与自暖机回水管路装置共同工作状态下，实现对柴油机电站系统中各柴油机(10)的节能化暖机。3.根据权利要求2所述的大功率柴油机组用节能型暖机装置，其特征在于：所述暖机管路装置包括电动温控阀(14)、离心泵(15)、与柴油机电站系统中的柴油机(10)一一对应的电动三通转换阀(2)和与柴油机(10)一一对应的电磁阀(18)，所述膨胀水箱(1)底部设有一端分别与高温腔室(1
‑
1)和低温腔室(1
‑
3)连通的高温水输出管(20)和低温水输出管(21)，所述高温水输出管(20)和低温水输出管(21)另一端分别与电动温控阀(14)的两个输入口连通，多个所述电动三通转换阀(2)的第一连接端并联于热水供给管(22)的一端，且热水供给管(22)通过离心泵(15)与电动温控阀(14)的输出口连通，所述热水供给管(22)上设有用于监测管内水温的第一温度传感器(16)，所述电动三通转换阀(2)的第二连接端与柴油机(10)的高温冷却水支路(23)连接，多台所述柴油机(10)的输出管(11)...
【专利技术属性】
技术研发人员：李策略，钟兵，姬鑫，林雪利，林雪玲，李锦华，
申请(专利权)人：陕西柴油机重工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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