[发明专利]用于水下平台的蓄热式冷却系统及其使用方法

权利要求书

1.一种用于水下平台的蓄热式冷却系统，包括淡水管路（1）和海水管路（2），其特征在于：所述淡水管路（1）和海水管路（2）汇交于换热器（3）；

所述淡水管路（1）的结构为：包括淡水泵（12），淡水泵（12）输入端与换热器（3）输出端相连，淡水泵（12）输出端依次连接有发热设备（13）和蓄热箱（15），蓄热箱（15）输出端经管道（10）连回至淡水泵（12）的输入端；所述管道（10）上串联连接有截止阀一（16）和截止阀二（19），位于截止阀一（16）和截止阀二（19）之间的管道（10）上连接有两个支路，一个支路连接至换热器（3）对应的输入端且该支路上安装有截止阀三（17），另一个支路连接至发热设备（13）与蓄热箱（15）之间的管路上且该支路上安装有截止阀四（18）。

2.如权利要求1所述的用于水下平台的蓄热式冷却系统，其特征在于：所述发热设备（13）和蓄热箱（15）上共同并联有旁路（20），旁路（20）上安装有截止阀五（14）。

3.如权利要求1所述的用于水下平台的蓄热式冷却系统，其特征在于：所述换热器（3）和淡水泵（12）之间的管路上经旁支路连接有水箱（11）。

4.如权利要求1所述的用于水下平台的蓄热式冷却系统，其特征在于：所述蓄热箱（15）的结构为：包括箱体（151），贯穿箱体（151）两侧壁安装有换热管（153）；所述箱体（151）两侧壁外部均安装有集水室（152），换热管（153）两端管口分别与两侧的集水室（152）贯通；所述箱体（151）内部填充有蓄热材料（154），位于箱体（151）内部的换热管（153）容纳于蓄热材料（154）中。

5.如权利要求4所述的用于水下平台的蓄热式冷却系统，其特征在于：所述换热管（153）在箱体（151）内蛇形迂回布置，换热管（153）一端管口位于箱体（151）一侧侧壁的下方，换热管（153）另一端管口位于箱体（151）另一侧侧壁的上方；

所述换热管（153）的结构为：包括间隔平行设置的多根直管（1531），单根直管（1531）两端分别与相邻的直管（1531）端头通过弯管（1532）连通，位于两侧的两根直管（1531）各有一个端头与箱体（151）侧壁上的集水室（152）连通；所述直管（1531）圆周壁面上均匀延伸有多个翅片（1533）。

6.如权利要求4所述的用于水下平台的蓄热式冷却系统，其特征在于：所述蓄热材料（154）顶平面与箱体（151）内顶面之间存在间隔；所述箱体（151）顶部间隔安装有排气管（156）和补料管（157），箱体（151）底部安装有泄放管（155）；所述排气管（156）、补料管（157）和泄放管（155）上均安装有隔离阀（158）；所述箱体（151）的材质为保温材料。

7.如权利要求1所述的用于水下平台的蓄热式冷却系统，其特征在于：所述发热设备（13）为相互并联的多个待冷却用户。

8.如权利要求1所述的用于水下平台的蓄热式冷却系统，其特征在于：所述海水管路（2）的结构为：包括海水泵（23），海水泵（23）输入端连通至海水入口，海水泵（23）输出端连至换热器（3）的输入端，换热器（3）对应的输出端连通至海水出口；所述海水泵（23）与海水入口之间的管路上、和换热器（3）与海水出口之间的管路上均安装有舷侧阀（22），位于舷侧阀（22）外部的管路与水下平台舱体之间安装有穿舱件（21）。

9.如权利要求1所述的用于水下平台的蓄热式冷却系统，其特征在于：所述换热器（3）包括两对输入输出端；其中一对输入输出端连接在淡水管路（1）中，另一对输入输出端连接在海水管路（2）中。

10.一种利用权利要求2所述的用于水下平台的蓄热式冷却系统的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一步：海水管路（2）关闭，即舷侧阀（22）关闭时，截止阀三（17）和截止阀五（14）关闭，截止阀一（16）和截止阀二（19）开启；在淡水泵（12）作用下，淡水经发热设备（13）后流入蓄热箱（15）侧壁下端的集水室（152），淡水从下端的集水室（152）流至箱体（151）内部的换热管（153）内，淡水沿着换热管（153）迂回流动的同时与箱体（151）内部的蓄热材料（154）进行换热，淡水从上端的集水室（152）流出并依次流经截止阀二（19）、截止阀一（16）后回至淡水泵（12）的输出端构成循环，完成发热设备（13）与蓄热材料（154）之间的换热；并通过截止阀四（18）进行蓄热箱（15）内淡水流量的调节；

第二步：海水管路（2）开启，即两个舷侧阀（22）均开启时，截止阀五（14）、截止阀四（18）和截止阀三（17）均开启，截止阀二（19）关闭；在淡水泵（12）的作用下，淡水经发热设备（13）的同时，同步流经与发热设备（13）并联的蓄热箱（15），淡水依次经截止阀四（18）、截止阀三（17）后流至换热器（3）上与淡水管路（1）相对应的输入端，经冷却的淡水从对应的输出端流回淡水泵（12），构成循环通路；同步地，外部海水经海水入口、对应舷侧阀（22）流至换热器（3）上与海水管路（2）相对应的输入端，经换热升温的海水从对应的输出端流出，海水经另一舷侧阀（22）和海水出口后回至海中；在该过程中，淡水管路（1）中的淡水与海水管路（2）中的海水换热，蓄热箱（15）内部的蓄热材料（154）与淡水管路（1）中的淡水换热，从而恢复蓄热能力。