【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及船舶，特别是涉及一种节能型船用中央冷却水系统。
技术介绍
1、目前，中央冷却水系统是一种用于大中型船舶等场合的冷却系统，其主要功能是通过循环冷却水，将设备或发动机等产生的热量带走，从而保持设备在正常的工作温度范围内运行。该系统通常由多个组件组成，包括高温淡水冷却水泵、低温淡水冷却水泵、海水冷却泵以及管路。
2、其工作原理是在船舶正常航行时，通过高温淡水冷却水泵长期定速运行，系统通过缸套水膨胀水箱进行透气或/和补水。同时低温淡水冷却水泵亦长期定速运行，系统通过低温淡水膨胀水箱进行透气或/和补水，且海水冷却泵也同时运行，但其功率及输出功率由低温淡水冷却水的温度决定。如其温度升高，海水冷却泵的功率/功率增加，反之减少，以控制低温冷却水系统的温度在设定值范围。由此可知，温度淡水泵和低温度淡水泵一直保持在额定功率运行，而仅海水冷却水泵可变频自动调节其输出功率。
3、现有的中央冷却水系统，在使用过程中其存在以下不足之处：高温淡水冷却水泵和低温淡水冷却水泵功率不能根据主机的实际功率需求同步调节，其设计功率余量也无法在使用中得到削减控制，富裕无效运行功率多，其无节能能力；仅海水冷却水泵可变频控制，系统节能幅度小；各设备的冷却水管上的阀均为手动控制阀，对各设备供水量不能实现自动控制，自动化程度低。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：现有技术中，高温淡水冷却水泵和低温淡水冷却水泵功率不能根据主机的实际功率需求同步调节，导致冷却水水泵经常进行无效的功率
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种节能型船用中央冷却水系统，其包括海水冷却系统、高温淡水冷却系统、低温淡水冷却系统以及控制模块；海水冷却系统包括海水总管、第一海水泵、第二海水泵以及中央冷却器，海水总管用于将海水导入船舶，第一海水泵和第二海水泵的进口端均与海水总管连接，第一海水泵和第二海水泵的出口端均与中央冷却器连接，用于将海水总管内的海水导入中央冷却器；高温淡水冷却系统包括第一高温淡水泵、第二高温淡水泵、主机以及温控阀，第一高温淡水泵和第二高温淡水泵的一端设置有第一高温淡水管路，第一高温淡水管路与主机的进口端连接，用于向主机内注入高温淡水，第一高温淡水泵和第二高温淡水泵的另一端与中央冷却器连接，用于将低温淡水导入高温淡水冷却系统，温控阀与主机连接，用于接收主机内吸收主机热量的高温淡水；低温淡水冷却系统包括第一低温淡水泵、第二低温淡水泵以及受冷却设备，第一低温淡水泵和第二低温淡水泵的进口端设置有第一低温淡水管路，第一低温淡水管路与温控阀连接，用于将高温淡水导入低温淡水冷却系统，第一低温淡水管路与受冷却设备连接，第一低温淡水泵和第二低温淡水泵与中央冷却器连接，用于将第一低温淡水泵和第二低温淡水泵内的低温淡水导入中央冷却器；控制模块与主机电连接，用于获取主机的功率，控制模块与海水冷却系统电连接，用于根据主机的功率控制海水冷却系统，控制模块与高温淡水冷却系统电连接，用于根据主机的功率控制高温淡水冷却系统，控制模块与低温淡水冷却系统电连接，用于根据受冷却设备的数量控制低温淡水冷却系统。
3、在一个实施方式中，中央冷却器上设置有第一管路、第二管路、第二高温淡水管路以及第二低温淡水管路，第一管路的一端与中央冷却器的海水进口端连接，另一端分别第一海水泵和第二海水泵连接用于接收海水，第二管路的一端与中央冷却器的海水出口端连接，另一端连接有舷外阀用于排出海水，第二高温淡水管路的一端与中央冷却器的淡水出口端连接，另一端分别与第一高温淡水泵和第二高温淡水泵的进口端连接，用于向高温淡水冷却系统导入冷却淡水，第二低温淡水管路的一端与中央冷却器的淡水进口端连接，另一端分别与第一低温淡水泵和第二低温淡水泵的出口端连接用于向中央冷却器导入低温淡水。
4、在一个实施方式中，海水冷却系统还包括温度传感器，温度传感器设置于第二高温淡水管路上用于实时监测第二高温淡水管路内淡水的温度，并将信号发送至控制模块，控制模块与温度传感器电连接，控制模块分别与第一海水泵和第二海水泵电连接，用于根据第二高温淡水管路的温度调节第一海水泵和第二海水泵的功率。
5、在一个实施方式中，控制模块分别与第一高温淡水泵和第二高温淡水泵电连接，用于根据温度传感器发出的温度信号控制第一高温淡水泵和第二高温淡水泵的功率。
6、在一个实施方式中，温控阀上开设有第一接口、第二接口以及第三接口，第一接口与主机连接用于吸收主机内的高温淡水，第二接口与第二高温淡水管路连接用于将高温冷却淡水回流至主机，第三接口与第一低温淡水管路连接。
7、在一个实施方式中，控制模块与温控阀电连接，用于根据温度传感器的温度信号，通过计算后发送控制信号至温控阀，调节第二接口和第三接口的开口截面积。
8、在一个实施方式中，受冷却设备数量为多个，每个受冷却设备均与第一低温淡水管路连接，用于将低温淡水送入受冷却设备。
9、在一个实施方式中，每个受冷却设备上均设置有电磁阀，每个电磁阀均与控制模块电连接，电磁阀用于将每个受冷却设备的停止或运行状态传输给控制模块，控制模块根据这些信息调整第一低温淡水泵和第二低温淡水泵的功率。
10、在一个实施方式中，低温淡水冷却系统还包括淡水箱，淡水箱分别与第一低温淡水泵和第二低温淡水泵连接，用于对低温淡水冷却系统进行补水。
11、在一个实施方式中，控制模块包括自动控制板acp和多个与自动控制板acp连接的控制电路。
12、本专利技术实施例一种节能型船用中央冷却水系统与现有技术相比，其有益效果在于：1)、海水冷却系统包括海水总管、第一海水泵、第二海水泵以及中央冷却器，海水总管作为海水的引入管道，确保海水能够顺利进入船舶，第一海水泵和第二海水泵的作用是从海水总管中抽取海水，并将其输送到中央冷却器，中央冷却器是海水与淡水进行热交换的关键部件，通过海水的冷却作用，降低淡水的温度；2)、高温淡水冷却系统包括第一高温淡水泵、第二高温淡水泵以及温控阀，第一高温淡水泵、第二高温淡水泵用于将高温淡水从淡水管路输送到主机，为主机提供冷却，第一高温淡水泵、第二高温淡水泵一端的第一高温淡水管路是连接淡水泵与中央冷却器及主机的管道，温控阀根据主机的温度需求，调节淡水的流量和温度，同时将从主机中吸收热量的淡水抽出；3)、低温淡水冷却系统包括第一低温淡水泵和第二低温淡水泵，第一低温淡水泵和第二低温淡水泵用于将从温控阀接收的高温淡水重新输送到中央冷却器进行冷却；4)、控制模块与主机、海水冷却系统、高温淡水冷却系统和低温淡水冷却系统均电连接，用于根据主机的工作效率实时调整各系统的运行状态，实现节能和高效冷却。同时各系统中使用两个泵可以提供冗余，确保在其中一个泵出现故障时，各系统仍能正常工作。本专利技术有效解决了现有技术中，高温淡水冷却水泵和低温淡水冷却水泵功率不能根据主机的实际功率需求同步调节，导致冷却水水泵经常无效运行，增加中央冷却水系统的运作成本的问题。
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1.一种节能型船用中央冷却水系统，其特征在于，包括海水冷却系统、高温淡水冷却系统、低温淡水冷却系统以及控制模块；
2.根据权利要求1所述的节能型船用中央冷却水系统，其特征在于，所述中央冷却器上设置有第一管路、第二管路、第二高温淡水管路以及第二低温淡水管路，所述第一管路的一端与所述中央冷却器的海水进口端连接，另一端分别所述第一海水泵和所述第二海水泵连接用于接收海水，所述第二管路的一端与所述中央冷却器的海水出口端连接，另一端连接有舷外阀用于排出海水，所述第二高温淡水管路的一端与所述中央冷却器的淡水出口端连接，另一端分别与所述第一高温淡水泵和所述第二高温淡水泵的进口端连接，用于向所述高温淡水冷却系统导入冷却淡水，所述第二低温淡水管路的一端与所述中央冷却器的淡水进口端连接，另一端分别与所述第一低温淡水泵和第二低温淡水泵的出口端连接用于向所述中央冷却器导入低温淡水。
3.根据权利要求2所述的节能型船用中央冷却水系统，其特征在于，所述海水冷却系统还包括温度传感器，所述温度传感器设置于所述第二高温淡水管路上用于实时监测所述第二高温淡水管路内淡水的温度，并将信号发送至所述
4.根据权利要求3所述的节能型船用中央冷却水系统，其特征在于，所述控制模块分别与所述第一高温淡水泵和所述第二高温淡水泵电连接，用于根据所述温度传感器发出的温度信号控制达到第一高温淡水泵和带动第二高温淡水泵的功率。
5.根据权利要求1所述的节能型船用中央冷却水系统，其特征在于，所述温控阀上开设有第一接口、第二接口以及第三接口，所述第一接口与所述主机连接用于吸收所述主机内的高温淡水，所述第二接口与所述第二高温淡水管路连接用于将高温冷却淡水回流至所述主机，所述第三接口与所述第一低温淡水管连接。
6.根据权利要求5所述的节能型船用中央冷却水系统，其特征在于，所述控制模块与所述温控阀电连接，用于根据所述温度传感器的温度信号，通过计算后发送控制信号至所述温控阀，调节所述第二接口和所述第三接口的开口截面积。
7.根据权利要求1所述的节能型船用中央冷却水系统，其特征在于，所述受冷却设备的数量为多个，每个所述受冷却设备均与所述第一低温淡水管路连接，用于将低温淡水送入所述受冷却设备。
8.根据权利要求7所述的节能型船用中央冷却水系统，其特征在于，每个所述受冷却设备上均设置有电磁阀，每个所述电磁阀均与所述控制模块电连接，电磁阀用于将每个受冷却设备的停止或运行状态传输给所述控制模块，所述控制模块根据这些信息调整所述第一低温淡水泵和所述第二低温淡水泵的功率。
9.根据权利要求8所述的节能型船用中央冷却水系统，其特征在于，所述低温淡水冷却系统还包括淡水箱，所述淡水箱分别与所述第一低温淡水泵和所述第二低温淡水泵连接，用于对所述低温淡水冷却系统进行补水。
10.根据权利要求1所述的节能型船用中央冷却水系统，其特征在于，所述控制模块包括自动控制板ACP和多个与所述自动控制板ACP连接的控制电路。
...【技术特征摘要】
1.一种节能型船用中央冷却水系统，其特征在于，包括海水冷却系统、高温淡水冷却系统、低温淡水冷却系统以及控制模块；
2.根据权利要求1所述的节能型船用中央冷却水系统，其特征在于，所述中央冷却器上设置有第一管路、第二管路、第二高温淡水管路以及第二低温淡水管路，所述第一管路的一端与所述中央冷却器的海水进口端连接，另一端分别所述第一海水泵和所述第二海水泵连接用于接收海水，所述第二管路的一端与所述中央冷却器的海水出口端连接，另一端连接有舷外阀用于排出海水，所述第二高温淡水管路的一端与所述中央冷却器的淡水出口端连接，另一端分别与所述第一高温淡水泵和所述第二高温淡水泵的进口端连接，用于向所述高温淡水冷却系统导入冷却淡水，所述第二低温淡水管路的一端与所述中央冷却器的淡水进口端连接，另一端分别与所述第一低温淡水泵和第二低温淡水泵的出口端连接用于向所述中央冷却器导入低温淡水。
3.根据权利要求2所述的节能型船用中央冷却水系统，其特征在于，所述海水冷却系统还包括温度传感器，所述温度传感器设置于所述第二高温淡水管路上用于实时监测所述第二高温淡水管路内淡水的温度，并将信号发送至所述控制模块，所述控制模块与所述温度传感器电连接，所述控制模块分别与所述第一海水泵和所述第二海水泵电连接，用于根据所述第二高温淡水管路的温度调节所述第一海水泵和所述第二海水泵的功率。
4.根据权利要求3所述的节能型船用中央冷却水系统，其特征在于，所述控制模块分别与所述第一高温淡水泵和所述第二高温淡水泵电连接，用于根据所述温度传感器发出的温度信号控制达到第一高温淡水泵和...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨涛，姜华，黄勇，杨达梅，
申请(专利权)人：广州船舶及海洋工程设计研究院中国船舶集团有限公司第六〇五研究院，
类型：发明
国别省市：
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