[实用新型]应用于极地船舶的混合式变频中央冷却系统

说明书

本实用新型提供了应用于极地船舶的混合式变频中央冷却系统；包括海水冷却系统、淡水冷却系统以及电气控制系统；海水冷却系统用于抽取冷却海水对淡水冷却系统中的淡水进行冷却，海水冷却系统包括与海水总管、冷却海水进口管、中央冷却器、海水出口管以及冷却海水回水管；每根冷却海水进口管上均设有一个海水冷却泵；淡水冷却系统用于为船舶供水，并将其换热升温后的热水输送至海水冷却系统进行换热降温；淡水冷却系统包括冷却淡水出口管以及冷却淡水进口管；电气控制系统用于控制整个混合式变频中央冷却系统。本实用新型使用定频泵和变频泵组合，在不同海水温度下使用不同的泵组合形式，可以完美的解决工作量、能耗、成本和利用率之间的关系。

技术领域

本实用新型涉及船舶用冷却系统，特别涉及应用于极地船舶的混合式变频中央冷却系统。

背景技术

由于极地环境毕竟恶劣，在极地航行的船舶，通常会面临低温环境带来的一系列影响，例如低温外界环境和低温海水，会对船舶自身、船舶设备和系统造成一定的负面影响，严重的可能危及船舶的安全和正常操作。对于极地作业船舶，由于其长期在极地区域作业，更加需要重点考虑这些风险，尽可能的从源头理清可能存在的问题以及解决问题的方式方法。

航行于无限航区的船舶所使用的冷却水系统，其外部冷却海水温度一般设定为不超过32℃，中央冷却淡水温度一般设定为不超过38℃。然而在南极区域，根据长期调研得出海水的最低温度可能低至-2℃，当冷却海水温度过低时，将会导致中央冷却淡水温度也进一步降低，过低的冷却水温度可能会导致设备无法正常运行甚至损毁等情况发生。因此，如果无限航区的船舶需要在极地航行甚至长期作业，必须考虑低温海水对冷却水系统造成的影响。

当外界海水温度发生变化而导致换热温差加大或减小时，需要对应降低或加大流量；当冷却水用户发生变化而导致总换热量加大或减小时，需要对应降低或加大流量。因此，为了保证冷却水系统的正常运行，此时需要通过开启或关闭一定数量的海/淡水冷却泵和阀门来调节冷却海/淡水的流量，通常调节的方法有如下两种：

1通过开闭定频泵和手动阀门来手动调节流量

存在问题：

单台水泵流量较大，较难通过泵的数量和调节阀的开度来完全平衡和设定准确的水量；

一旦海水温度或用户发生变化，均会导致水温发生波动，需要频繁核实温度、开闭泵和调节阀门开度，工作量较大；

当所需水量低于水泵所组合的流量时，浪费大能耗较高；

2通过变频泵和遥控阀来自动调节流量

存在问题：

所有海水冷却泵和淡水冷却泵均为变频控制，所有阀件均为遥控阀，初期投资和后期维护成本较高，变频设备所占体积较大；

虽然可调范围变大，但变频泵的利用率较低。

考虑到上述两个方案已存在的问题，要么是高工作量高能耗下的非精确调节，要么是高成本低利用率的精确调节，均会给运营工作带来较大的困难。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种使用定频泵和变频泵组合，达到了与全变频泵类似的调整效果，可有效降低船员的工作量，提高了设备的利用率和系统的经济性，而且对船用原有冷却系统的影响较小，可广泛应用于新造船和改造船的极地船舶的混合式变频中央冷却系统。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

应用于极地船舶的混合式变频中央冷却系统；包括：