船用锅炉低硫燃料油的一种即时冷却器制造技术

船用锅炉低硫燃料油的一种即时冷却器，包括板式换热器、蒸发器、节流阀和压缩机，其特点是：在船用锅炉燃料油储油罐与燃料油给油泵之间的输油管路上串接即时冷却器，只对即时使用的燃油进行冷却，整个即时冷却器置于储油罐外部；即时冷却器的板式换热器作为制冷系统的冷凝器，其油路入口连接储油罐，油路出口连接给油泵；冷侧通道通过制冷剂，其制冷剂入口和制冷剂出口分别与制冷系统的节流阀、压缩机连接；节流阀、压缩机分别与蒸发器连接，构成制冷系统循环。本实用新型专利技术在储油罐外设置即时冷却器，结构简单，控制方便，调节灵活，不需要改变储油罐的内部结构，是一种节能、快速的燃料油即时冷却装置。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种即时冷却装置，具体涉及的是船用锅炉低硫燃料油的一种即 时冷却器。
技术介绍
随着现代航运技术的不断发展，轮船上的动力设备也在不断的发展，船体上的耗 能设备不断的增加，因此轮船成为燃油的一个重大消耗用户。另一方面，随着国际上对化石 燃料污染环境的认识的不断加深，尤其化石燃料中的硫、氮等元素对环境的污染日趋严重， 世界对于节能减排，降硫、降氮的呼声越来越高，轮船作为燃油的一个消耗大户，其降硫的 要求也被提上日程。然而由于燃油的粘度与油中的含硫量有很大的关系，含硫量的降低必 然会使燃料油的粘度降低，从而使按照原来高粘度设计的燃烧器性能受到很大的影响，甚 至会造成锅炉设备出力不足、蒸汽参数降低等严重问题。基于此，必须采取有效的措施来改变由于燃油粘度的降低而带来的对设备的不利 影响。一种方法是通过升级相应的设备，使得燃料油在低粘度的情况下也能正常的工作。然 而升级设备所需的费用是很大的，同时还需对船上的设备进行拆卸，重新布置，重新安装， 这也是及其不方便的。另一种方法是增加燃料油的粘度，通过对燃料油进行降温的方法来 提高其粘度，应用表明，低硫燃料油在20°C左右其粘度即可符合现有燃烧器的需要，而船用 锅炉房环境标准极限温度为40 50°C，因此设置高效燃料油冷却装置是十分必要的。燃油降温的最简单方法就是将一套制冷系统的蒸发器内置到储油箱内，使得蒸发 器中的制冷剂直接和燃料油换热，效率高，控制方便。然而这种方法必然要改变储油箱的结 构，并且使制冷装置和储油罐成为一体显得笨重，一旦内置蒸发器发生泄漏，不但维修起来 不方便，还会污染整个储油罐的燃料油，造成不必要的损失。蒸发器内置时的冷却的对象是 整个储油罐的燃料油，冷却时间很长，制冷装置的所需负荷很大。
技术实现思路
本技术公开了一种船用锅炉低硫燃料油的一种即时冷却器，其目的在于在 既不对设备升级，又不改变储油箱结构的情况下，实现对燃料油进行即时的冷却，增加燃料 油的粘度，以达到节能减排，降硫、降氮的目标，克服现有技术存在的升级设备费用高，将蒸 发器内置到储油箱，笨重、冷却时间长，所需负荷大等弊端。本技术船用锅炉低硫燃料油的一种冷却器是在储油罐与燃料油给油泵之间 的输油管路上配置一个即时冷却系统，使燃料油能够在不同给油量条件下即时地冷却到符 合燃烧器粘度需要的对应温度。制冷系统的蒸发器直接作为燃料油冷却装置，其被设计为 两股流板式换热器，板式换热器中热侧通道工质为燃料油，热侧的油路入口处通过管路与 储油罐连接，油路出口处连接给油泵，给油泵通过管道与燃烧器连接；冷侧通道工质为制冷 剂，通过制冷剂的蒸发相变换热将燃料油的热量带走，冷侧通道的制冷剂进口、制冷剂出口 分别与制冷装置的节流阀、压缩机连接，节流阀、压缩机分别与冷凝器相连，以实现冷侧工质的循环；变频器与压缩机相连，用来根据冷量的需要调节压缩机负荷。冷凝器部分通过与 空气对流实现热量的排放。船用锅炉低硫燃料油的一种即时冷却器，包括板式换热器、蒸发器、节流阀和压缩 机，其特征在于A)在船用锅炉燃料油储油罐与燃料油给油泵之间的输油管路上串接即时冷却器， 只对即时使用的燃油进行冷却，整个即时冷却器置于油罐外部；B)所述即时冷却器的板式换热器作为制冷系统的冷凝器，其油路入口连接储油 罐，油路出口连接给油泵；冷侧通道通过制冷剂，其制冷剂入口和制冷剂出口分别与制冷系 统的节流阀、压缩机相连接；节流阀、压缩机分别与蒸发器相连接，构成了一个完整的制冷 系统循环。所述的压缩机与变频器连接，能够即时地根据燃料油的用量调节制冷负荷，从而 实现了控制灵活、节省能源的目的。本技术与普通的内置冷却器相比，具有以下特点1)本技术装置采用储油罐外设置冷却器，属于即时冷却的方式，需要提供的 只是燃烧过程即时燃料油冷却需要的冷量，因此降低了制冷系统负荷要求，节约能源。2)冷却系统串联在燃料油管路上，结构比较简单，不需要改变储油罐的内部结构。3)由于冷却系统外置换热，避免了整个油罐冷却带来的持续跑冷损失，同时无需 预冷，是一种节能、快速的燃料油冷却方式，控制比较方便，调节灵活。附图说明图1是本技术船用锅炉低硫燃料油的一种即时冷却器结构示意图。1.储油罐；2板式换热器；3.给油泵；4.节流阀；5.压缩机；6蒸发器；7油路入口 ； 8油路出口 ；9制冷剂出口 ；10制冷剂入口 ；11变频器；12燃烧器。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术进行详细说明。船用锅炉低硫燃料油的一种即时冷却器，如图1所示。包括板式换热器2、蒸发器 6、节流阀4、变频器11和压缩机5，其特征在于A)在船用锅炉燃料油储油罐1与燃料油给油泵3之间的输油管路上串接即时冷却 器，只对即时使用的燃油进行冷却，整个即时冷却器置于储油罐外部；B)所述即时冷却器的板式换热器2作为制冷系统的冷凝器，其油路入口 7连接储 油罐1，油路出口 8连接给油泵3 ；冷侧通道通过制冷剂，其制冷剂入口 10和制冷剂出口 9 分别与制冷系统的节流阀4、压缩机5相连接；节流阀4、压缩机5分别与蒸发器6相连接， 构成了一个完整的制冷系统循环；变频器11与压缩机5相连接，用来根据冷量的需要调节 压缩机负荷。燃料油从储油罐1流出后，从板式换热器的热侧通道油路入口 7进入板式换热器 2，与制冷系统的冷凝剂进行换热，使温度降低，从冷侧通道油路出口 8流经给油泵3，通过 给油泵3提供的动力流向燃烧器12，进行燃烧。制冷系统一路中，冷凝剂由制冷剂入口 10进入板式换热器2，在板式换热器2中与4燃料油进行换热，将燃料油中过多的热量带走，经由制冷剂出口 9进入压缩机5，在压缩机5 的出口处为高温、高压工质，进入蒸发器6，在蒸发器6中通过与空气对流换热，将冷凝剂中 带载的热量放入空气中，换完热的冷凝剂成为低温工质，进入节流阀4，在节流阀4中实现 降压的目的，经由制冷剂入口 10进入板式换热器2，完成一个循环。在上述制冷机理和制冷位置上可以总结出以下几个特点，其一在不改变储油罐的 结构的情况下对输油管路中的燃料油进行即时的降温处理，冷却装置简单、操作方便。其二 是冷却装置的蒸发器设计成为紧凑式换热器，使冷凝剂通过相变换热与燃料油直接换热， 极大的提高了换热效率，并且属于即时冷却方法，使得制冷系统在较低的负荷状况下满足 制冷效果。对于船用设备来说既满足了设备体积、质量小的要求，并能够满足负荷的要求。本技术可广泛应用于各种船用锅炉低硫燃料油降温系统中，从而符合现有燃 烧器对于燃料油粘度的需要。权利要求船用锅炉低硫燃料油的一种即时冷却器，包括板式换热器、蒸发器、节流阀和压缩机，其特征在于A)在船用锅炉燃料油储油罐与燃料油给油泵之间的输油管路上串接即时冷却器，只对即时使用的燃油进行冷却，整个即时冷却器置于储油罐外部；B)所述即时冷却器的板式换热器作为制冷系统的冷凝器，其油路入口连接储油罐，油路出口连接给油泵；冷侧通道通过制冷剂，其制冷剂入口和制冷剂出口分别与制冷系统的节流阀、压缩机相连接；节流阀、压缩机分别与蒸发器相连接，构成了一个完整的制冷系统循环。专利摘要船用锅炉低硫燃料油的一种即时冷却器，包括板式换热器、蒸发器、节流阀和压缩机，其特点是在船用锅炉燃料油储油罐与燃料油给油泵之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
船用锅炉低硫燃料油的一种即时冷却器，包括板式换热器、蒸发器、节流阀和压缩机，其特征在于：　　Ａ）在船用锅炉燃料油储油罐与燃料油给油泵之间的输油管路上串接即时冷却器，只对即时使用的燃油进行冷却，整个即时冷却器置于储油罐外部；　　Ｂ）所述即时冷却器的板式换热器作为制冷系统的冷凝器，其油路入口连接储油罐，油路出口连接给油泵；冷侧通道通过制冷剂，其制冷剂入口和制冷剂出口分别与制冷系统的节流阀、压缩机相连接；节流阀、压缩机分别与蒸发器相连接，构成了一个完整的制冷系统循环。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔国民，涂惟民，周霄，胡金鹏，胡向柏，王金阳，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]