自动温控变流式船舶中央冷却系统技术方案

自动温控变流式船舶中央冷却系统，包括淡水冷却管路和海水冷却管路，淡水冷却管路包括构成闭合循环管路的低温淡水冷却泵、需冷却设备和中央冷却器，海水冷却管路包括：海水冷却泵和中央冷却器构成的开式循环管路，在中央冷却器处，海水将流经此处的循环淡水进行冷却，其特征在于，所述海水冷却泵连接一可根据需冷却设备冷却量来控制海水流量的自动控制单元。通过自动温控变流式船舶中央冷却系统可以在船舶轮机系统非满负荷作业的工况下，有效减小甲板下系统能耗及废气排放量，降低船舶营运成本的同时实现了绿色环保的理念。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及船舶用循环系统
，具体的来说涉及船舶用中央冷却系统。
技术介绍
目前，船舶轮机中央冷却系统的动力源如冷却水泵等，经过计算确定选型后，在工作过程中其流量和压力一般是保持稳定不变的。参看图1，传统的淡水冷却管路为闭式循环，由低温淡水冷却泵Γ驱动，低温淡水(此时温度为Tl)经过主机、发电机、空调机、空压机和中间轴承等需冷却设备2'设备后吸收热量、水温升高(此时温度为Τ2)，淡水将热量带到中央冷却器3'与冷却海水进行热交换后温度降低再次循环至各设备实现持续循环冷却。海水冷却管路为开式循环，由海水冷却泵4'驱动，低温海水(此时温度为Β)通过海水门经海水冷却管路至中央冷却器3' 与淡水进行热交换后温度升高(此时温度为Τ4)，然后排放至舷外，再由舷外吸取新的低温海水进行持续热交换。传统中央冷却系统热交换过程中，中央冷却器和各冷却水泵的型号与参数一经选定就不再更改，无论系统所需的冷却功率是否恒定，泵的流量和压力都是不变的。当不需要太多制冷量时，大量能源被浪费，能耗严重。通过传感器测量海水温度高低，计算系统所需要的冷却功率，由系统自动调节 (变频控制电机转速或通过改变阀门通径)冷却水泵的流量，以达到自动调节系统冷却水量的目的。通过这种方法可以在轮机系统不需要很大冷却功率时，能够有效减小系统能耗， 降低成本及碳氧化物排放量，对环境保护和提高营运经济型都将产生积极影响。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种自动温控变流式船舶中央冷却系统。主要为大型轮机动力装置冷却系统节能方案与装置，可用于减小船舶轮机中央冷却系统的能耗，降低营运成本、提高经济效益。为了解决上述问题本专利技术的技术方案是这样的自动温控变流式船舶中央冷却系统，包括淡水冷却管路和海水冷却管路，淡水冷却管路包括构成闭合循环管路的低温淡水冷却泵、需冷却设备和中央冷却器，海水冷却管路包括一海水冷却泵和中央冷却器构成的开式循环管路，在中央冷却器处，海水将流经此处的循环淡水进行冷却，其特征在于，所述海水冷却泵连接一可根据需冷却设备冷却量来控制海水流量的自动控制单元。所述淡水冷却管路上设置有一温度传感器，温度传感器设置在流经中央冷却器， 并与冷却海水完成热交换之后的冷却淡水管路上，温度传感器通过信号传输线路连接自动控制单元。该系统的控制方法为当传感器测得的温度值低于冷却系统要求的温度值，并且持续一定的时间之后，则说明冷却系统中的部分设备处于非满负荷作业的工况，所需的冷却功率有所降低；温度传感器将信息传输至自动控制单元，自动控制单元通过计算分析得到冷却功率变化后所需的冷却海水量，发出控制指令，调节海水冷却泵的流量，使冷却系统达到新的平衡。该系统的控制方法为当传感器测得的温度值低于冷却系统要求的温度值，并且持续一定的时间之后，则说明冷却系统中的部分设备处于非满负荷作业的工况，所需的冷却功率有所降低；温度传感器将信息传输至自动控制单元，自动控制单元通过计算分析得到冷却功率变化后所需的冷却海水量，发出控制指令，调节海水冷却泵的流量，使冷却系统达到新的平衡。鉴于一些中小型船舶采用中小型主机、发电机，而这些机械设备可以直接使用海水冷却。自动温控变流式船舶冷中央却系统的原理同样可以应用于此类海水冷却系统。海水冷却管路由海水冷却泵提供动力直接将冷却海水提供给需冷却的设备，海水冷却泵连接可根据冷却设备的冷却量来控制海水流量的自动控制单元。有益效果，通过自动温控变流式船舶中央冷却系统可以在船舶轮机系统非满负荷作业的工况下，有效减小甲板下系统能耗及废气排放量，降低船舶营运成本的同时实现了绿色环保的理念。附图说明下面结合附图和具体实施方式来详细说明本专利技术；图1为现有的船舶中央冷却系统原理示意图。图2为本专利技术所述自动温控变流式船舶中央冷却系统原理示意图。具体实施例方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。参看图2，自动温控变流式船舶中央冷却系统，包括淡水冷却管路和海水冷却管路。淡水冷却管路包括低温淡水冷却泵1、需冷却设备2，中央冷却器3，低温淡水冷却泵1、需冷却设备2，中央冷却器3构成淡水循环管路。需冷却设备2包括主机、发电机、空调机、空压机和中间轴承等，主要消耗淡水循环中的冷能。低温淡水冷却泵1作为动力驱动整个淡水循环系统运转。中央冷却器3主要用于冷却循环系统中的淡水，冷却方式为淡水循环系统中的热量与循环海水进行交换。海水冷却管路包括一海水冷却泵4和中央冷却器3构成的开式循环管路，在中央冷却器处，海水将流经此处的循环淡水进行冷却，海水冷却管路具有两个水门，一个用于进水一个用于出水。低温淡水(温度为Tl = 360C )经过主机、发电机、空调机、空压机和中间轴承等设备后吸收热量、水温升高(温度为T2 = 52. 260C )，淡水将热量带到中央冷却器与冷却海水进行热交换后温度降低再次循环至各设备实现持续循环冷却。海水冷却管路为开式循环，由海水冷却泵驱动，低温海水(温度为T3 = 320C )通过海水门经海水冷却管路至中央冷却器与淡水进行热交换后温度升高(温度为T4 = 43. 860C )，然后排放至舷外，再由舷外吸取新的低温海水进行持续热交换。所述海水冷却泵连接一可根据需冷却设备冷却量来控制海水流量的自动控制单元5以及一个温度传感器6。在需冷却设备的热交换器输出端(例如主机和发电机缸套水冷却器、滑油冷却器输出端)设一温度传感器，当冷却器出口温度低于该设备设计的标定温度，并且持续一定的时间之后，则说明冷却系统中的部分设备处于非满负荷作业的工况，所需的冷却功率有所降低；温度传感器将信息传输至自动控制单元，自动控制单元通过计算分析得到冷却功率变化后所需的冷却海水量，发出控制指令，调节海水冷却泵的流量，使冷却系统达到新的平衡。通常为冷却循环系统中加入温度传感器6和自动控制单元5。温度传感器6设置在流经中央冷却器3，并与冷却海水完成热交换之后的冷却淡水管路上，用来采集测量轮机系统的冷却淡水温度Tl。当Tl的值低于冷却系统要求的温度值，并且持续一定的时间之后，则说明冷却系统中的部分设备处于非满负荷作业的工况，所需的冷却功率有所降低。温度传感器6在测量采集温度信息后，将信息传输至自动控制单元5，自动控制单元5通过计算分析得到冷却功率变化后所需的冷却海水量，发出控制指令，自动调节海水冷却泵4的流量，降低能耗，使冷却系统达到新的平衡。以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．自动温控变流式船舶中央冷却系统，包括淡水冷却管路和海水冷却管路，淡水冷却管路包括构成闭合循环管路的低温淡水冷却泵、需冷却设备和中央冷却器，海水冷却管路包括一海水冷却泵和中央冷却器构成的开式循环管路，在中央冷却器处，海水将流经此处的循环淡水进行冷却，其特征在于，所述海水冷却泵连接一可根据需冷却设备冷却量来控制海水流量的自动控制单元。

【技术特征摘要】
1.自动温控变流式船舶中央冷却系统，包括淡水冷却管路和海水冷却管路，淡水冷却管路包括构成闭合循环管路的低温淡水冷却泵、需冷却设备和中央冷却器，海水冷却管路包括一海水冷却泵和中央冷却器构成的开式循环管路，在中央冷却器处，海水将流经此处的循环淡水进行冷却，其特征在于，所述海水冷却泵连接一可根据需冷却设备冷却量来控制海水流量的自动控制单元。2.根据权利要求1所述的自动温控变流式船舶中央冷却系统，其特征在于，所述淡水冷却管路上设置有一温度传感器，温度传感器设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘楠，郑玄亮，
申请(专利权)人：上海佳豪船舶工程设计股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31