[发明专利]船舶主机缸套水热能利用系统

说明书

本发明公开了一种船舶主机缸套水热能利用系统，其包括主机缸套冷却淡水泵、制淡装置以及缸套水冷却器；制淡装置和缸套水冷却器之间设有温控阀；其还包括热水换热器、淡水舱和日用淡水泵；热水换热器的热源进口连接有第一截止阀，第一截止阀与主机缸套水出口连接；热水换热器的热源出口连接有第一截止止回阀；第一截止止回阀与温控阀的进水口连接；温控阀的第一出水口与主机缸套冷却淡水泵连接；温控阀的第二出水口与缸套水冷却器的进水口连接，缸套水冷却器的出水口与主机缸套冷却淡水泵连接。本发明通过优化主机缸套水系统的设计，将部分缸套水引至热水换热器，利用富余的缸套水热量加热淡水舱的淡水，实现对淡水舱保温防冻的功能。

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，特别涉及一种船舶主机缸套水热能利用系统。

背景技术

船舶主机燃烧时产生的热量约有30％-40％要经过气缸、气缸盖和活塞等部件散向外界，需设置缸套水泵、缸套水冷却器以强制循环的方式对主机缸套等部件进行冷却。进入缸套水冷却器中的热量最终在中央冷却器中通过和舷外海水进行换热耗散到船外。

常规的主机缸套水热能利用方式为设置制淡装置，其利用高温主机缸套水的热量将海水加热至沸点，使其蒸发得到蒸馏淡水供船上使用。

由于利用缸套水热能的方式单一，有以下缺点：

1、主机缸套水热量大于制淡装置需求热量。以曼恩动力设备(上海)有限公司(MAN公司)的6缸60机为例，标准工况下主机40％负荷下缸套水热量达980kw，制淡装置需要的热量仅为300kw，大部分缸套水热能未经利用，最终累积到中央冷却器，通过和海水换热的方式耗散到船外。既浪费了能源，也增大了中央冷却器的工作负荷。

2、受船舶淡水舱的容积限制，如淡水消耗量较小时，不需开启制淡装置，主机缸套水产生的热能只能耗散掉。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种船舶主机缸套水热能利用系统。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种船舶主机缸套水热能利用系统，其包括连接于主机缸套水进口的主机缸套冷却淡水泵、利用主机缸套水作为热源的制淡装置以及用于冷却主机缸套水的缸套水冷却器；制淡装置和缸套水冷却器之间设有温控阀；其还包括热水换热器、淡水舱和日用淡水泵；制淡装置的进水口与主机缸套水出口连接；制淡装置的出水口与温控阀的进水口连接；热水换热器的热源进口连接有第一截止阀，第一截止阀与主机缸套水出口连接；热水换热器的热源出口连接有第一截止止回阀；第一截止止回阀与温控阀的进水口连接；温控阀的第一出水口与主机缸套冷却淡水泵连接；温控阀的第二出水口与缸套水冷却器的进水口连接，缸套水冷却器的出水口与主机缸套冷却淡水泵连接；温控阀的温度探头设于主机缸套水出口处；淡水舱的出水口连接于日用淡水泵；日用淡水泵连接于热水换热器的淡水进口；热水换热器的淡水出口与淡水舱的进水口连接。

较佳地，所述船舶主机缸套水热能利用系统还包括主机缸套淡水预加热泵和主机缸套淡水预加热器；主机缸套淡水预加热泵连接于主机缸套水预热水口；主机缸套水预加热器的进水口连接于主机缸套淡水预加热泵；主机缸套水预加热器的出水口连接于主机缸套水进口。当主机停机时，主机缸套水温度较低，可以通过主机缸套淡水预加热泵和主机缸套淡水预加热器实现主机缸套水的预加热。

较佳地，主机缸套淡水预加热泵和主机缸套水预热水口之间设有第二截止止回阀。这样，可以防止冷却后水回流。

较佳地，主机缸套冷却淡水泵为两个，两个主机缸套冷却淡水泵并联设置。可以使用一套而另外一套作为备用，从而提高了系统的稳定性。

较佳地，主机缸套冷却淡水泵和主机缸套水进口之间设有第三截止止回阀。这样，可以防止水回流。