【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种船舶动力吊舱推进器，尤其是一种吊舱推进器艉密封系统。
技术介绍
1、吊舱式推进器是近年来发展起来的一种新型船舶电力推进系统，它在推进装置设计上采用了吊舱式的结构形式，总体上可以概括为由一个置于船体机舱的回转模块和延伸在船体外面的类似“吊舱”的推进模块组成，推进电机布置在“吊舱”结构内，直接驱动螺旋桨旋转。相比传统的船舶推进系统，吊舱式推进器省去了轴系和舵等装置，极大的增加了船舶设计、建造和使用的灵活性。但因为吊舱式推进器的关键设备——推进电机置于水下的“吊舱”内，所以对艉密封系统提出了更高的要求。
2、目前，船舶推进系统较常用的艉轴密封型式主要有：全橡胶唇形密封、机械端面密封与唇形密封组合型、空气密封型等。这些型式的艉轴密封，不是存在一定的泄漏，就是缺少泄漏回收功能，更无法监测装置的运行状况和使用情况，因此需要开发一种适用于吊舱式推进器用艉密封系统
技术实现思路
1、本技术是要提供一种具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统，适用于吊舱式推进器。该艉密封系统具备冗余功能，保证密封的可靠性，延长使用寿命。该艉密封系统具备泄漏回收功能，可以将泄漏物排出电机舱，保证推进电机安全可靠运行，同时避免对环境造成污染。该艉密封系统具备监测功能，通过系统内部预置的传感器，可以监测艉密封系统的运行情况，从而判断密封系统的使用状态，制定视情维护策略。
2、为实现上述目的，本技术的技术方案是：一种具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统，包括供气装置、润滑及
3、进一步，所述供气装置由空压机、压力传感器pt1、减压阀v5，流量计qt1，节流阀s1，空压机依次连接压力传感器pt1、减压阀v5、流量计qt1、节流阀s1和压力传感器pt2，其中，空压机用于为系统提供压缩空气，通过空气处理阀组将压缩空气过滤，减压阀v5用于调整系统所需的压力，节流阀s1用于调节系统流量，流量计qt1用于监测系统流量是否正常，压力传感器pt1用于监测空压机p1供气压力，压力传感器pt2用于监测系统压力。
4、进一步，所述润滑及监测装置包括电磁开关阀、减压阀、液位传感器、油箱一、油箱二、安全阀，其中，三个电磁开关阀进气端连接供气装置，电磁开关阀vy2出气端通过减压阀v3连接油箱一；电磁开关阀vy3出气端通过减压阀v4连接油箱二；电磁开关阀vy4出气端连接艉密封装置；油箱一通过电磁开关阀vy5和油箱二通过电磁开关阀vy6连接艉密封装置的油路。
5、进一步，所述泄漏回收装置包括排污泵，油箱三，液位传感器ly4，电磁开关阀vy1，油箱三通过电磁开关阀vy1连接艉密封装置的排污管路一，并通过排污泵连接排污管路二及船体废油箱。
6、进一步，所述艉密封装置包括面密封，唇形密封一，唇形密封二，唇形密封三，唇形密封四，六个内部油路，面密封与电机轴之间形成密封腔ⅰ，唇形密封一，唇形密封二与电机轴之间形成密封腔ⅱ，唇形密封二，唇形密封三与电机轴之间形成密封腔ⅲ，唇形密封四与电机轴和轴承之间形成密封腔ⅳ；密封腔ⅰ、密封腔ⅱ、密封腔ⅲ分别连接油路。
7、进一步，系统正常工作时，形成四个回路，第一个回路，由油箱一，电磁开关阀vy5，管路一，艉密封装置内部油路，唇形密封二，唇形密封三，管路二构成，油箱一内的润滑油经过回路到达艉密封装置的密封腔ⅲ，在空气压力和油压的作用下，使密封腔ⅲ内的压力高于密封腔ⅳ，空气压力通过减压阀v3设定和调整，范围0.2～0.5bar；第二个回路，由油箱二，电磁开关阀vy6，管路三，艉密封装置内部油路，唇形密封一，唇形密封二，管路四构成，油箱二内的润滑油经过回路到达艉密封装置的密封腔ⅱ，在空气压力和油压的作用下，使密封腔ⅱ内的压力高于密封腔ⅰ和密封腔ⅲ，空气压力通过减压阀v4设定和调整，使密封腔ⅱ内的压力高于密封腔ⅲ压力0.2～0.5bar，高于密封腔ⅰ压力0.2～0.3bar；第三个回路，由电磁开关阀vy4，管路五，艉密封装置内部油路，面密封，唇形密封一构成，供气装置提供的压缩空气使艉密封装置的密封腔ⅰ内保持一定的压力，密封腔内的压力根据装置的吃水深度调整，设定比外界海水压力低0.2～0.3bar；第四个回路，由艉密封装置内部油路，排污管路一构成，电磁开关阀vy1，油箱，排污泵，排污管路二构成，在空气压力的作用下，艉密封装置的密封腔ⅰ泄漏物经排污管路一，电磁开关阀vy1排放至油箱三，经排污泵，排污管路二排出至船体废油箱。
8、进一步，当液位传感器监测到艉密封装置的面密封故障后，船舶控制系统关闭电磁开关阀vy1，电磁开关阀vy4后，减压阀v4压力调整为使艉密封装置密封腔ⅱ内压力高于外界海水压力0.2～0.3bar。
9、进一步，当液位传感器监测到艉密封装置的唇形密封一故障后，船舶控制系统关闭电磁开关阀vy6后，减压阀v3压力调整至0～0.2bar，使艉密封装置密封腔ⅲ内压力低于密封腔ⅰ、密封腔ⅱ。
10、进一步，当液位传感器监测到艉密封装置的唇形密封二故障后，减压阀v3，减压阀v4保持相同的压力设定，使密封腔ⅲ、密封腔ⅱ内的压力高于密封腔ⅰ压力0.2～0.5bar。
11、进一步，艉密封系统外置压力传感器，用于感知外界海水压力，并通过船舶控制系统，自动调整各减压阀的设定，保证艉密封系统压力设定的准确性。
12、本技术的有益效果是：
13、本技术的艉密封系统包括了供气装置，润滑及监测装置，泄漏回收装置和艉密封装置，适用于吊舱式推进器，保证了电机舱无泄漏要求。
14、本技术的艉密封系统由面密封，唇形密封一，唇形密封二，唇形密封三，唇形密封四组成四个密封腔ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ。当面密封故障时，唇形密封一，唇形密封二，唇形密封三，唇形密封四发挥密封作用。当面密封，唇形密封一故障时，唇形密封二，唇形密封，唇形密封四挥密封作用。当面密封，唇形密封一，唇形密封二故障时，唇形密封三，唇形密封四发挥密封作用。该艉密封系统具备冗余功能，保证密封的可靠性，延长了使用寿命。
15、本技术的艉密封系统布置有泄漏回收装置，通过排污泵定期回收艉密封装置的泄漏物，既可以保证电机安全可靠运行，同时又避免了对环境造成污染。
16、本技术的艉密封系统布置由液位传感器ly1，ly2，ly3，ly4。通过液位传感器ly1监测艉密封装置唇形密封二、唇形密封三的使用情况，通过液位传感器ly2监测艉密封装置唇形密封一的使用情况，通过液位传感器ly3监测艉密封装置唇形密封四的使用情况，通过液位传感器ly4本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统，其特征在于：包括供气装置、润滑及监测装置、泄漏回收装置和艉密封装置，所述供气装置连接润滑及监测装置、泄漏回收装置和艉密封装置，用于为系统提供压缩空气、调整系统所需的压力和流量以及监测系统压力和流量；所述润滑及监测装置连接艉密封装置，用于为艉密封装置的密封腔提供所需的压力润滑，并控制润滑油路通断以及控制油箱内的压力；所述泄漏回收装置连接艉密封装置，用于监测艉密封装置的泄漏情况，将艉密封装置泄漏物排出至船体废油箱。
2.根据权利要求1所述的具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统，其特征在于：所述供气装置由空压机、压力传感器PT1、减压阀V5，流量计QT1，节流阀S1，空压机依次连接压力传感器PT1、减压阀V5、流量计QT1、节流阀S1和压力传感器PT2，其中，空压机用于为系统提供压缩空气，通过空气处理阀组将压缩空气过滤，减压阀V5用于调整系统所需的压力，节流阀S1用于调节系统流量，流量计QT1用于监测系统流量是否正常，压力传感器PT1用于监测空压机P1供气压力，压力传感器PT2用于监测系统压力。
3.
4.根据权利要求1所述的具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统，其特征在于：所述泄漏回收装置包括排污泵，油箱三，液位传感器LY4，电磁开关阀VY1，油箱三通过电磁开关阀VY1连接艉密封装置的排污管路一，并通过排污泵连接排污管路二及船体废油箱。
5.根据权利要求1所述的具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统，其特征在于：所述艉密封装置包括面密封，唇形密封一，唇形密封二，唇形密封三，唇形密封四，六个内部油路，面密封与电机轴之间形成密封腔Ⅰ，唇形密封一，唇形密封二与电机轴之间形成密封腔Ⅱ，唇形密封二，唇形密封三与电机轴之间形成密封腔Ⅲ，唇形密封四与电机轴和轴承之间形成密封腔Ⅳ；密封腔Ⅰ、密封腔Ⅱ、密封腔Ⅲ分别连接油路。
6.根据权利要求5所述的具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统，其特征在于：系统正常工作时，形成四个回路，第一个回路，由油箱一，电磁开关阀VY5，管路一，艉密封装置内部油路，唇形密封二，唇形密封三，管路二构成，油箱一内的润滑油经过回路到达艉密封装置的密封腔Ⅲ，在空气压力和油压的作用下，使密封腔Ⅲ内的压力高于密封腔Ⅳ，空气压力通过减压阀V3设定和调整，范围0.2～0.5bar；第二个回路，由油箱二，电磁开关阀VY6，管路三，艉密封装置内部油路，唇形密封一，唇形密封二，管路四构成，油箱二内的润滑油经过回路到达艉密封装置的密封腔Ⅱ，在空气压力和油压的作用下，使密封腔Ⅱ内的压力高于密封腔Ⅰ和密封腔Ⅲ，空气压力通过减压阀V4设定和调整，使密封腔Ⅱ内的压力高于密封腔Ⅲ压力0.2～0.5bar，高于密封腔Ⅰ压力0.2～0.3bar；第三个回路，由电磁开关阀VY4，管路五，艉密封装置内部油路，面密封，唇形密封一构成，供气装置提供的压缩空气使艉密封装置的密封腔Ⅰ内保持一定的压力，密封腔内的压力根据装置的吃水深度调整，设定比外界海水压力低0.2～0.3bar；第四个回路，由艉密封装置内部油路，排污管路一构成，电磁开关阀VY1，油箱，排污泵，排污管路二构成，在空气压力的作用下，艉密封装置的密封腔Ⅰ泄漏物经排污管路一，电磁开关阀VY1排放至油箱三，经排污泵，排污管路二排出至船体废油箱。
7.根据权利要求6所述的具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统，其特征在于：当液位传感器监测到艉密封装置的面密封故障后，船舶控制系统关闭电磁开关阀VY1，电磁开关阀VY4后，减压阀V4压力调整为使艉密封装置密封腔Ⅱ内压力高于外界海水压力0.2～0.3bar。
8.根据权利要求6所述的具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统，其特征在于：当液位传感器监测到艉密封装置的唇形密封一故障后，船舶控制系统关闭电磁开关阀VY6后，减压阀V3压力调整至0～0.2bar，使艉密封装置密封腔Ⅲ内压力低于密封腔Ⅰ、密封腔Ⅱ。
9.根据权利要求6所述的具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统，其特征在于：当液位传感器监测到艉密封装置的唇形密封二故障后，减压阀V3，减压阀V4保持相同的压力设定，使密...
【技术特征摘要】
1.一种具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统，其特征在于：包括供气装置、润滑及监测装置、泄漏回收装置和艉密封装置，所述供气装置连接润滑及监测装置、泄漏回收装置和艉密封装置，用于为系统提供压缩空气、调整系统所需的压力和流量以及监测系统压力和流量；所述润滑及监测装置连接艉密封装置，用于为艉密封装置的密封腔提供所需的压力润滑，并控制润滑油路通断以及控制油箱内的压力；所述泄漏回收装置连接艉密封装置，用于监测艉密封装置的泄漏情况，将艉密封装置泄漏物排出至船体废油箱。
2.根据权利要求1所述的具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统，其特征在于：所述供气装置由空压机、压力传感器pt1、减压阀v5，流量计qt1，节流阀s1，空压机依次连接压力传感器pt1、减压阀v5、流量计qt1、节流阀s1和压力传感器pt2，其中，空压机用于为系统提供压缩空气，通过空气处理阀组将压缩空气过滤，减压阀v5用于调整系统所需的压力，节流阀s1用于调节系统流量，流量计qt1用于监测系统流量是否正常，压力传感器pt1用于监测空压机p1供气压力，压力传感器pt2用于监测系统压力。
3.根据权利要求1所述的具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统，其特征在于：所述润滑及监测装置包括电磁开关阀、减压阀、液位传感器、油箱一、油箱二、安全阀，其中，三个电磁开关阀进气端连接供气装置，电磁开关阀vy2出气端通过减压阀v3连接油箱一；电磁开关阀vy3出气端通过减压阀v4连接油箱二；电磁开关阀vy4出气端连接艉密封装置；油箱一通过电磁开关阀vy5和油箱二通过电磁开关阀vy6连接艉密封装置的油路。
4.根据权利要求1所述的具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统，其特征在于：所述泄漏回收装置包括排污泵，油箱三，液位传感器ly4，电磁开关阀vy1，油箱三通过电磁开关阀vy1连接艉密封装置的排污管路一，并通过排污泵连接排污管路二及船体废油箱。
5.根据权利要求1所述的具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统，其特征在于：所述艉密封装置包括面密封，唇形密封一，唇形密封二，唇形密封三，唇形密封四，六个内部油路，面密封与电机轴之间形成密封腔ⅰ，唇形密封一，唇形密封二与电机轴之间形成密封腔ⅱ，唇形密封二，唇形密封三与电机轴之间形成密封腔ⅲ，唇形密封四与电机轴和轴承之间形成密封腔ⅳ；密封腔ⅰ、密封腔ⅱ、密封腔ⅲ分别连接油路。
6.根据权利要求5所述的具有监测和泄漏回收功能的吊舱推进器艉密封系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑安宾，焦侬，张华，梁金雄，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七〇四研究所，
类型：新型
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