一种船用中央冷却水舱系统的制作方法

1.本实用新型属于船用设备技术领域，尤其涉及一种船用中央冷却水舱系统。


背景技术：

2.船舶机械设备运行时产生热能，需要冷却水将其热量带走，以保证设备正常运转。特别是内燃机、空压机等热负荷较大的设备运行时需要大量的冷却水进行冷却。
3.目前船用海水冷却水系统包括海底门，海水滤器、海水阀、海水泵、中央冷却器等一系列设备，通过中央冷却器与冷却淡水进行热量交换，带走船舶设备运行产生的热量。但是，目前的船用海水冷却水系统结构复杂，使用、维护成本较高，且体积较大，占用船舶空间。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种船用中央冷却水舱系统。
5.本实用新型是这样实现的，一种船用中央冷却水舱系统，设置有中央冷却水舱；
6.所述中央冷却水舱设置有两个，两个所述中央冷却水舱分别设置于船舶机舱的两侧；
7.所述中央冷却水舱下部通过出口阀连接有出水管，所述出水管的出水口连接有至少一个冷却水泵，所述至少一个冷却水泵的出水口与所述船舶机舱内的待冷却设备连接，所述待冷却设备的出水口连接有第一回水管，所述第一回水管通过回水阀与所述中央冷却水舱的上部连接；
8.所述中央冷却水舱上设置有多个冷却海水管，多个所述冷却海水管沿主船体艏艉方向设置并贯穿于所述中央冷却水舱；所述中央冷却水舱内设置有低温冷媒水盘管，所述低温冷媒水盘管通过电磁阀与所述船舶机舱内的空调低温冷媒水系统连接。
9.优选地，所述中央冷却水舱的上方设置有膨胀水箱，所述膨胀水箱通过水箱管道与所述中央冷却水舱连通；所述膨胀水箱上设置有投药口和补水阀。
10.优选地，所述中央冷却水舱上方设置有透气管，所述透气管的出气口高于所述膨胀水箱。
11.优选地，所述船舶机舱下方设置有储水舱，所述储水舱通过泄放阀与所述中央冷却水舱连接；所述储水舱位于所述中央冷却水舱的下方；所述储水舱上方通过第二回水管连接所述中央冷却水舱，所述第二回水管上设置有驳运泵和驳运阀。
12.优选地，所述出水阀设置于所述中央冷却水舱后端的下部，所述回水阀设置于所述中央冷却水舱前端的上部。
13.优选地，所述中央冷却水舱与所述船舶机舱之间设置有隔热层。
14.优选地，所述中央冷却水舱内靠近所述出口阀处设置有温度传感器。
15.优选地，所述冷却海水管为铜镍材质，所述冷却海水管内侧设置有防污涂层。
16.优选地，所述中央冷却水舱内设置有多个挡水板。
17.本实用新型通过设置在船舶机舱两侧的中央冷却水舱，利用冷却海水管将中央冷却水舱内的冷却淡水与海水进行热量交换，充分利用了船舶空间，使船舶冷却系统大为简化，减少了能量消耗，降低了使用及维护成本。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本实用新型实施例提供的中央冷却水舱系统的结构示意图。
20.图中，1、中央冷却水舱；2、船舶机舱；3、出口阀；4、出水管；5、冷却水泵；6、待冷却设备；7、第一回水管；8、回水阀；9、冷却海水管；10、低温冷媒水盘管；11、膨胀水箱；12、水箱管道；13、投药口；14、补水阀；15、透气管；16、储水舱；17、泄放阀；18、第二回水管；19、驳运泵；20、驳运阀；21、隔热层；22、温度传感器。
具体实施方式
21.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
22.针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种船用中央冷却水舱系统，下面结合附图对本实用新型作详细的描述。
23.如图1所示，本实用新型实施例提供的船用中央冷却水舱系统包括：中央冷却水舱1、船舶机舱2、出口阀3、出水管4、冷却水泵5、待冷却设备6、第一回水管7、回水阀8、冷却海水管9、低温冷媒水盘管10、膨胀水箱11、水箱管道12、投药口13、补水阀14、透气管15、储水舱16、泄放阀17、第二回水管18、驳运泵19、驳运阀20、隔热层21、温度传感器22。
24.本实施例中，该船用中央冷却水舱系统设置有两个中央冷却水舱1，两个中央冷却水舱1分别设置于船舶机舱2的两侧。实际应用中，两个中央冷却水舱1的位置设置于船舶水线以下。
25.每个中央冷却水舱1的下部通过出口阀3连接有出水管4，出水管4的出水口连接有至少一个冷却水泵5，至少一个冷却水泵5的出水口与船舶机舱2内的待冷却设备6连接，待冷却设备6的出水口连接有第一回水管7，第一回水管7通过回水阀8与中央冷却水舱1的上部连接。在本实施例中，两个中央冷却水舱1可以公用相同的出水管4、冷却水泵5和第一回水管7。冷却水泵5的数量和排量可以根据待冷却设备6所需要的冷却水量进行具体设置。
26.实际应用中，出口阀3可以手动控制，也可以遥控控制，通过控制出口阀3的开关可以使两个中央冷却水舱1同时使用或互为备用。
27.每个中央冷却水舱1内充满船用冷却淡水，其中，中央冷却水舱1内的冷却淡水是经过药物处理过的淡水，具有低硬度、弱碱性和防腐性能。
28.在一可选实施例中，出水阀设置于中央冷却水舱1后端的下部，回水阀8设置于中央冷却水舱1前端的上部。相应地，中央冷却水舱1的出水口设置于后端下部，进水口可以设
置于前端上部。本实施例中，通过将出水口和进水口设置于上述位置，可以延长淡水在中央冷却水仓的时间，以增加对淡水的降温效果。
29.本实施例中，每个中央冷却水舱1上设置有多个冷却海水管9，多个冷却海水管9沿主船体艏艉方向设置并贯穿于中央冷却水舱1，冷却海水管9的线型与船体线型一致。冷却海水管9可以与船体进行物理隔离，防止产生电化学腐蚀。
30.实际应用中，冷却海水管9可以采用热效率较高且耐腐蚀的铜镍材料，内侧可以喷涂防污涂层。冷却海水管9的进出口可以设置在船体外板上。需要说明的是，根据实际使用需要，冷却海水管9也可以采用可以达到相同技术效果的其他材质，本实用新型在此不做限制。
31.在水线下，冷却海水管9内充满海水，船舶在航行时，海水可以在冷却海水管9中流动，在此过程中，海水可以与中央冷却水舱1内的冷却淡水进行热量交换，将中央冷却水舱1内的冷却淡水的温度降低。
32.在本实施例中，中央冷却水舱1内还设置有低温冷媒水盘管10，低温冷媒水盘管10通过电磁阀与船舶机舱2内的空调低温冷媒水系统连接。
33.低温冷媒水盘管10可以作为海水冷却的补充。当船舶航速较低，海水冷却量不足时，冷却水舱出口处淡水温度高于预设温度，可以打开电磁阀，使空调低温冷媒水进入低温冷媒水盘管10中循环，以使空调低温冷媒水与冷却淡水进行热量交换，降低中央冷却水舱1内的冷却淡水的温度。当冷却水舱出口处淡水温度低于预设温度时，可以将电磁阀关闭。本实施例中，预设温度可以为38℃。
34.本实施例中，中央冷却水舱1的上方设置有膨胀水箱11，膨胀水箱11通过水箱管道12与中央冷却水舱1连通；膨胀水箱11上设置有投药口13和补水阀14。
35.实际应用中，膨胀水箱11距离水线的高度应大于两倍中央冷却水舱1最低处距水线距离，以保证水舱内淡水压力大于舱外海水压力，防止船体或海水管泄漏，海水污染冷却淡水。
36.在本实施例中，通过膨胀水箱11可以实现对中央冷却水舱1的补水以及加药工作，同时，膨胀水箱11还能起到对中央冷却水舱1进行透气的作用。
37.本实施例中，中央冷却水舱1上方设置有透气管15，透气管15的出气口高于膨胀水箱11。透气管15可以用于中央冷却水舱1初次加装淡水时，充分放掉舱内空气，并用于减少冷却水系统内的气泡，提高冷却效率。
38.本实施例中，船舶机舱2下方设置有储水舱16，储水舱16通过泄放阀17与中央冷却水舱1连接；储水舱16位于中央冷却水舱1的下方；储水舱16上方通过第二回水管18连接中央冷却水舱1，第二回水管18上设置有驳运泵19和驳运阀20。
39.实际应用中，储水舱16的容量可以等于或者大于任一中央冷却水仓的容量，在中央冷却水舱1进行保养时，可以将中央冷却水舱1内的冷却淡水通过泄放阀17泄放到淡水储存舱。同时，可以通过驳运泵19和驳运阀20将储水舱16内的冷却淡水驳运到任一中央冷却水舱1。
40.在一可选实施例中，中央冷却水舱1与船舶机舱2之间设置有隔热层21，能够防止船舶机舱2内的热量传递给中央冷却水舱1。
41.在一可选实施例中，中央冷却水舱1内靠近出口阀3处设置有温度传感器22和盐度
传感器。温度传感器能够监测冷却淡水的温度，同时能够控制低温冷媒水盘管10进出口电磁阀，进一步的，还能够在冷却淡水温度较高时发出高温报警。盐度传感器能够监测冷却水的盐度，避免冷却水系统混入海水。
42.在一可选实施例中，中央冷却水舱1内设置有多个挡水板，能够增加冷却水在舱内紊流，加大与海水管的换热效率。
43.在一可选实施例中，中央冷却水舱1设有人孔道门，方便人员进入清洁检修。
44.在使用本实用新型实施例提供的船用中央冷却水舱系统时，在准备阶段，通过膨胀水箱11上的补水阀14接入冷却淡水源，冷却淡水沿水箱管道12流入两个中央冷却水舱1，同时可以通过投药口13向中央冷却水舱1投入药品。在加水过程中，通过透气管15充分放掉中央冷却水舱1内的空气，减少中央冷却水舱1内的气泡，提高冷却效率。
45.船舶在航行过程中，海水持续在冷却海水管9中流动，以通过海水与冷却淡水的热交换，对冷却淡水进行降温。冷却后的冷却淡水经冷却水泵5的作用，通过出口阀3和出水管4流入待冷却设备6，并对待冷却设备6进行降温。升温后的冷却淡水经过第一回水管7和回水阀8重新流入中央冷却水舱1内，进入下一次循环过程。
46.温度传感器22实时检测冷却淡水的温度，当冷却淡水的温度超过预设阈值(假设为38℃)时，电磁阀打开，使空调低温冷媒水进入低温冷媒水盘管10中循环，以使空调低温冷媒水与冷却淡水进行热量交换，降低中央冷却水舱1内的冷却淡水的温度。相应地，当冷却淡水的温度低于38℃时，电磁阀关闭。
47.当中央冷却水仓检修时，可以打开泄放阀17，将中央冷却水仓的冷却淡水泄放至储水舱16内。当中央冷却水仓检修完成后，可以通过驳运泵19和驳运阀20将储水舱16内的冷却淡水重新驳运至中央冷却水仓。
48.在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
49.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种船用中央冷却水舱系统，其特征在于，设置有中央冷却水舱；所述中央冷却水舱设置有两个，两个所述中央冷却水舱分别设置于船舶机舱的两侧；所述中央冷却水舱下部通过出口阀连接有出水管，所述出水管的出水口连接有至少一个冷却水泵，所述至少一个冷却水泵的出水口与所述船舶机舱内的待冷却设备连接，所述待冷却设备的出水口连接有第一回水管，所述第一回水管通过回水阀与所述中央冷却水舱的上部连接；所述中央冷却水舱上设置有多个冷却海水管，多个所述冷却海水管沿主船体艏艉方向设置并贯穿于所述中央冷却水舱；所述中央冷却水舱内设置有低温冷媒水盘管，所述低温冷媒水盘管通过电磁阀与所述船舶机舱内的空调低温冷媒水系统连接。2.根据权利要求1所述的船用中央冷却水舱系统，其特征在于，所述中央冷却水舱的上方设置有膨胀水箱，所述膨胀水箱通过水箱管道与所述中央冷却水舱连通；所述膨胀水箱上设置有投药口和补水阀。3.根据权利要求2所述的船用中央冷却水舱系统，其特征在于，所述中央冷却水舱上方设置有透气管，所述透气管的出气口高于所述膨胀水箱。4.根据权利要求1所述的船用中央冷却水舱系统，其特征在于，所述船舶机舱下方设置有储水舱，所述储水舱通过泄放阀与所述中央冷却水舱连接；所述储水舱位于所述中央冷却水舱的下方；所述储水舱上方通过第二回水管连接所述中央冷却水舱，所述第二回水管上设置有驳运泵和驳运阀。5.根据权利要求1所述的船用中央冷却水舱系统，其特征在于，所述出口阀设置于所述中央冷却水舱后端的下部，所述回水阀设置于所述中央冷却水舱前端的上部。6.根据权利要求1所述的船用中央冷却水舱系统，其特征在于，所述中央冷却水舱与所述船舶机舱之间设置有隔热层。7.根据权利要求1所述的船用中央冷却水舱系统，其特征在于，所述中央冷却水舱内靠近所述出口阀处设置有温度传感器。8.根据权利要求1所述的船用中央冷却水舱系统，其特征在于，所述冷却海水管为铜镍材质，所述冷却海水管内侧设置有防污涂层。9.根据权利要求1所述的船用中央冷却水舱系统，其特征在于，所述中央冷却水舱内设置有多个挡水板。

技术总结
本实用新型属于船用设备技术领域，公开了一种船用中央冷却水舱系统，该船用中央冷却水舱系统设置有中央冷却水舱；中央冷却水舱下部通过出口阀连接有出水管，出水管的出水口连接有至少一个冷却水泵，冷却水泵的出水口与船舶机舱内的待冷却设备连接，待冷却设备的出水口连接有第一回水管，第一回水管通过回水阀与中央冷却水舱的上部连接；中央冷却水舱上设置有多个冷却海水管，多个冷却海水管沿主船体艏艉方向设置并贯穿于中央冷却水舱；中央冷却水舱内设置有低温冷媒水盘管，低温冷媒水盘管通过电磁阀与船舶机舱内的空调低温冷媒水系统连接。本实用新型充分利用了船舶空间，使船舶冷却系统大为简化，减少了能量消耗，降低了使用及维护成本。及维护成本。及维护成本。


技术研发人员：李欣 王立松 张士中 谢博文
受保护的技术使用者：自然资源部第一海洋研究所
技术研发日：2023.01.18
技术公布日：2023/4/19