Система для охлаждения судового оборудования Советский патент 1985 года по МПК B63J2/12 

четьфехпозициоиного переключателя соединен с выходом шестого элемента И и подключен через размыкающие контакты сигнализаторов перепада давления первого и второго электронасосов к входам первого- и второго элементов ЗАДЕРЖКА .соответственно, вход первого элемента ЗАДЕРЖКА дополнительно подключен через последо вательно соединенные замыкающие контакты сигнализаторов первого и второго разобщительных клапанов к первому выводу размыкающего контакта сигнализатора перепададавления третьего электронасоса, вход второго элемента ЗАДЕРЖКА также. подключен через последовательно сое диненные замыкающие контакты сигнализаторов третьего и четвертого

154 146

разобщительных клапанов к первому выходу размыкающего контакта сигнализатора перепада давления третьего эле,ктронасоса, а второй выход указанного размыкающего контакта подключен к входу Пуск магнитного пускателя третьего электронасоса, выход первого элемента ЗАДЕРЖКА подключен к второму входу первого элемента ИЛИ и к входу первого элек- тропневмораспредел}ителя открытия первого и второго разобщительных клапанов, а выход второго элемента ЗАДЕРЖКА . подключен к второму входу второго элемента ИЛИ и к входу второго электропневмораспределителя открытия третьего и четвертого разобщительных клапанов.

СИСТЕМА ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ СУДОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ, содержащая две расширительные цистерны с хладагентом, каждая из которых сообщена нагнетательным и сливным трубо- . проводами с судовым оборудованием, причем в каждом нагнетательном трубопроводе последовательно размещен .управляемый магнитным пускателем электронасос с сигнализатором перепада давления с размыкающими кон- , тактами, теплообменник, фильтр и редуктор,а параллельно с нагнетательными трубопроводами сообщен через четыре разобщительных клапана управляемый магнитным пускателем Гретий резервный электронасос с сигнализатором перепада давления с замЬ1кающими контактами, при этом два разобщительных клапала на входе и два клапана на вьгходе резервного электронасоса соединены с соответствующим трехпозиционным электропневмораспределителем с двумя входами открытия и закрытия соответствующих разобщительных клапанов, трехпозиционный переключатель с положениями Пуск - Нейтраль - Автомат и с самовозвратом из положений Пуск и Автомат в нейтральное. четырехпозиционный переключатель с положениями Насос Г - Насос II Насос III - Автомат, при этом выход положения Насос I этого переключателя подключен к первым входам первого и второго элементов И выход Насос II - к первым входам третьего и четвертого элементов И, вьпсод Насос III - к первым входам пятого и шестого элементов И, а вторые входы первого, третвего и пятого элементов И подключены к выходу положения Стоп трехпозиционного переключателя, выход положения Пуск которого подключен к вторым входам второго, четвертого и шестого элемен-тов И, вьпсод первого элемента И (Л подключен через первый вход первого элемента ИЛИ к входу Стоп первого магнитного пускателя первого электронасоса, выход второго элемента И соединен с входом Пуск перво-го магнитного пускателя первого электронасоса, выход третьего элемента И подключен через первый вход второго элемента ИЛИ. к входу Стоп второго ся магнитного пускателя второго элек4 тронасоса, выход четв-ертого элемен 65 та И подключен к входу Пуск второго магнитного пускателя второго электронасоса, выход пятого элемента И подключен к выходу Стоп третьего магнитного пускателя третьего электронасоса и к вторым входам электропневмораспределителя закрытия разобщительных клапанов, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности функционирования устройства, она снаб.жена двумя элементами ЗАДЕРЖКА, при этом выход положения Автомат

Изобретение относится к судостроению, в частности к автоматизированным судовым системам охлаждения

Известна система для охлаждения судового оборудования, содержащая две расширительные цистерны с хладагентом, каждая из которых сообщена нагнетательным и сливным трубопроводами с судовым охлаждаемым оборудованием, причем в каждом нагнетательном трубопроводе последовательно размещен управляемый магнитным пускателем электронасос с сигнализатором перепада давления с размыкающими контактами, теплообменник, фильтр и редуктор, а параллельно с указанными нагнетательными трубопроводами сообщен через четыре разобщительных клапана управляемый магнитным пускателем третий резервный электронасос с сигнализатором перепада давления с замыкающими контакта ми, при этом два разобщительных клапана на входе и два клапана на выходе резервного электронасоса соединены с соответствующим трехпозиционным электропневмораспределителем с двумя входами открытия и закрытия соответствующих разобщительных клапанов, трехпозиционный переключатель с, положениями Пуск Нейтраль - Автомат и с самовозвратом из положений Пуск и Автомат в нейтральное,четырехпозиционный переключатель с положениями Насос 1 - Насос П - Насос III Автомат, при этом выход положения Насос Т этого переключателя подключен к первым входам первого и второго элементов И, выход Насое II - к первым входам третьего и четвертого элементов И, выход Насос III - к первым входам пятого и шестого элементов И, а вторые входы первого, третьего и

пятого элементов И подключены к выходу положения Стоп трехпозицион ного переключателя, выход положения Пуск которого подключен к вторым входам второго, четвертого и

шестого элементов И, выход первого элемента И подключен через первый вход первого элемента ИЛИ к входу Стоп первого магнитного пускателя первого электронасоса,

выход второго элемента И соединен с входом Пуск первого магнитного пускателя первого электронасоса, выход третьего элемента И подключен через первый вход второго элемента

ИЛИ к входу Стоп второго магнитного пускателя второг-о электрона3coca, выход четвертого элемента И подключен к входу Пуск второго магнитного пускателя второго элект насоса, выход пятого элемента И по ключен к выходу Стоп третьего магнитного пускателя третьего электронасоса и к вторым входам электропневмораспределителя закрытия разобщительных клапанов. Потре бители подключаются к той или другой кольцевой магистрали посредств дистанционно управляемых клапанов 11 . При этих переключениях, зависящих от надежности работы оператора, возникают Провалы в подаче холодоносителя к потребителю, что. является основным недостатком указ ной системы. Предлагаемая система предназначека для локальных систем судовых установок с повышенными требования ми к температурным режимам, т.е. непрерывности получения холодоно сителя. Цель изобретения - повышение эф фективности и надежности функциони рования устройства путем осуществл ния непрерывной подачи холодоносит ля к автономным судовым установкам Поставленная цель дости-гается тем, что система для охлаждения су дового оборудования, содержащая дв расширительные цистерны с хладаген том, каждая из которых сообщена нагнетательным и сливным трубопр,о водами с судовым оборудованием, причем в каждом нагнетательном тру проводе последовательно размещен У1травляе№ 1й магнитным пускателем электронасос с сигнализатором пере пада давления с размыкающими контактами, теплообменник, фильтр и редуктор, а параллельно с нагнетательными трубопроводами сообщен через четыре разобщительных клапана управляемый магнитным пускателе третий резервный электронасос с си лизатором перепада давления с замы щими контактами, при этом два разо щительных клапана на входе и два клапана на выходе резерв.ного электронасоса соединены с соответствующим трехпозиционным электропнев мораспределителем с двумя входами крытия и закрытия соответствующих разобщительных клапанов, трехпозищ ный переключатель с положениями 64 Пуск - Нейтраль - Автомат и с самовозвратом, из положений Пуск и | Автомат в нейтральное, четырехпозиционный переключател с положениями Насос 1 - Насос П Насос III - Автомат, при этом выход положения Насос Г этого переключателя подключен к первым входам первого и второго элементов И, эыход Насор П - к первым входам третьего и четвертого элементов И, выход Насос Щ - к первым входам пятого и йестого элементов И, а вторые входы первого, третьего и йятого элементов И подключены к выходу положения Стоп трехпозиционного переключателя, выход положения Пуск которого подключен к вторым входам второго четвертого и шестого элементов И, выход первого элемента И подключен через первый вход первого элемента ИЛИ к входу Стоп первого магнитного пускателя первого электронасоса, выход второго элемента И соединен с входом пуск первого магнитного пускателя первого электронасоса, выход третьего элемента И подключен через первый вход второго элемента ИЛИ к входу Стоп второго магнитного пускателя второго электронасоса, -выход четвертого элемента И подключен к входу Пуск второго магнитного пускателя второго электронасоса, выход пятого элемента И подключен к выходу Стоп третьего магнитного пускателя третьего электронасоса и к вторьм входам электропневмораспределителя i закрытия разобщительных клапанов,, снабжена двумя элементами ЗАДЕРЖКА, при этом выход положения Автомат четьфехпозиционного переключателя соединен с выходом шестого элемента И и подключен через разтлйкакя ие контакты сигнализаторов перепада давления первого и второго электронасосов к входам первого и второго элементов ЗАДЕРЖКА соответственно, вход первого элемента ЗАДЕРЖКА дополнительно подключен через последе вательно соединенные замыкающие контакты сигнализаторов первого и второго разобщительных клапанов к первому выводу размыкающего контакта сигнализатора перепада давления третьего электронасоса, вход второго элемента ЗАДЕРЖКА также подключен через последовательно соединенные замыкающие контакты сигнализаторов третьего и четвертого разобщительных клапанов к первому выходу размыкающего контакта сигнализатора перепада давления третьего электронасоса, а второй выход указанного размыкающего контакта подключен к входу Пуск магнитного пускателя третьего электронасоса, выход первого элемента ЗАДЕРЖКА подключен к второму входу первого элемента ИЛИ и к входу первого электропневмораспределитбля открытия первого и втор го разобщительньгх клапанов, а выход второго элемента ЗАДЕРЖКА подключен к второму входу второго элемента ИЛ и к входу второго электропневморасп делителя открытия третьего и четвертого разобщительньгх клапанов. На фиг. 1 приведена принципиальная схема, на фиг. 2 - гидравлическая схема (пневмосхема). Система содержит две расширительные цистерны 1 и 2, каждая из к торых сообщена нагнетательными 3, А и сливными 5, 6 трубопроводами с автономными судовыми установками 7 и 8, а в каждом нагнетательном трубопроводе 3 и 4 размещены электр насосы 9 и 10, управляемые магнитны ми пускателями 11 и 12, теплообменники 13 и 14, фильтры 15 и 16 и редукторы 17 и 18. Резервный электронасос 19, управляемый также магнитным пускателем 20, размещен между указанными электронасосами 9 и 10 и сообщен параллельно с ними по средством двух пар разобщительных клапанов 21, 22 и 230 24, причем .каждая из которых управляется трех позиционным электропневмораспределителем (ЭПР) 25 и 26 с двумя входами открытия и закрытия разоб -щительных клапанов, снабженных сиг нализаторами с замыкающими контакта ми. На напоре каждого электронасоса 9, 10 и 19 установлены сигнализаторы 27-29 перепада давления соответственно, снабженные размыкающими контактами. Устройство содержит также трехпозиционный переключатель 30 с положениями П, Н, С (Пуск, Нейтраль, Стоп) и с самовозвратом из крайних положений в нейтральное и четьфехпозиционный переключатель 31 с положениями 1, П. П1, А (Насос Г, Насос 11, Насос 1П, Автомат), при этом выход положения I этого переключателя подключен к первым входам элементов И 32 и 33, выход Ц - к первым входам элементов И 34 и 35, выход ГП - к первым входам элементов И 36 и 37. Вторые входы элементов И 32, 34, 36 подключены к вькоду положения С трехпозиционного переключателя 30,а выход положения II этого переключателя подключен к вторым входам элементов И 33, 35, 37. Выход элемента И 32 подключен через первый вход элемента ИЛИ 38 с входом С магнитного пускателя 11 электронасоса 9. Выход элемента И 33 соединен с входом П указанного магнитного пускателя 11. Выход элемента И 34 подключен через первый вход элемента ИЛИ 39 к входу С магнитного пускателя 12 электронасоса 10, а выход элемента И 35 соединен с входом П магнитного пускателя 12. I . Выход элемента И 36 подключен к входу С магнитного пускателя 20 электронасоса 19 и к вторым входам ЭПР 25 и 26 закрытия разобщительных клапанов 21-24. Выходы элемента И 37 и положения А (Автомат) четырехпозиционного переключателя 31 соединены между собой и подключены через размыкающие контакты сигнализаторов 27 и 28 перепада давления электронасосов 9 и 10 к входам элементов ЗАДЕРЖКА 40 и 41 соответственно. Вход элемента ЗАДЕРЖКА 40 дополнительно подключен через последовательно соединенные замыкающие контакты сигнализаторов разобщительньгх клапанов 21 и 22 к первому выводу размыкающего контакта сигнализатора 29 перепада давления электронасоса 19, а вход элемента ЗАДЕРЖКА 41 также подключен через последовательно соединенные замыкающие контакты сигнализаторов разобщительных клапанов 23 и 24 к первому выводу размыкающего контакта сигнализатора 29 перепада давления электронасоса 19. Второй вывод указанного размыкающего контакта подключен к входу П магнитного пускателя 20 электронасоса 19. Выход элемента ЗАДЕРЖКА 40 подключен к второму входу элемента ИЛИ 3i и входу О (Открыть) ЭПР 25 открытия разобщительных клапанов 21 и 22, а выход элемента ЗАДЕРЖКА 41 подключен к вто рому входу элемента ИЛИ 39 и к пер7вому входу о ЭПР 26 открытия раз щительных клапанов 23 и 24. К автономным судовым установкам относятся: электронное оборудование, электрические машины, гла ные разобощтельные щиты (ГРЩ) и др гое судовое оборудование на охлаж дение которых необходимо подавать хладагент непрерывло под определен ным давлением. Предлагаемое устройство эти фун ции выполняет посредством непрерыв ной работы двух основных электрона сосов 9 и 10. При этом тсаждый элек тронасос обслуживает свою автономн судовую установку, а резервный насос 19 находится в резерве и в реж ме А (Автома;т) запускается при остановке любого основного электро насоса 9 или 10 и обслуживает ту автономную судовую установку, в которой аварийно остановился элект насос, при срабатывании тепловой защиты или потере электропитания. Для контроля за работой элек-тронасосов 9, 10, 19 и для автоматического управления используются сигнализа:торы 27-29 перепада давления, которые работают по принципу сравнения давления на в сасывании и на напоре электронасосов 9 10 и 19. Трехпозиционный переключатель вы ран с самовозвратом из крайних положений в нейтральное для 1 вания импульсных (кратков.ременных) команд при дистанционном управле- . НИИ на магнитные пускатели, чем обеспечивается тепловая защита электронасосов и возможность управ ления ими с местных постов посредством кнопок, встроенных в магнитные пускатели или с выносных кнопочных постов. Для аналогичных целей используются в системе два элемента ЗАДЕРЖКА, это повышает топологическую живучесГь. Система работает следующим образом. При,подаче электропитания и нахождении трехпозиционного переключателя 30 в положении Н, а также в любом положении (кроме положения А четьфехпозиционного переключателя 31) никаких включений в сист- уе не произойдет. При установке четьфехпозиционного переключателя 31 в положение. 46 - 8 например, I, а затем трехпозицио.нного переключателя 30 в положение П на. элементе И 33 будут под действием сигналов оба входа, т.е. с его выхода снимется сигнал, который поступит на вход П магнитного пускателя 11 пускаэлектронасоса 9, который запустится и начнет подавать хладагент в нагнетательный трубопровод 3, т.е. из расширительной цистерны 1 через теплообменник 13, фильтр 15, редуктор 17 в автономную судовую установку 7. По сливному трубопроводу 5 производится возврат хладагента на всасывание электронасоса 9, при этом сигнализатор 27 перепада давления срабатьгеает и разрывает свои размыкающие контакты. Аналогично включается электронасос 10, при этом нужно установить четьфехпозиционный переключатель 31 в положение И, а трехпозиционный переключатель 30 - в-П., Для включения резервного электронасоса 19 при неисправном любом основном электронасосе 9 и 10 необходимо установить четьфехпозиционный переключатель 31 вположение III, а трехпозиционный п ерекпючатель 30 в положение П, на элементе И 37 оба входа будут под действием сигналов. С выхода элемента И 37 Снимается сигнал, который поступит на замыкакщие контакты сигнализаторов 27и 28 перепада давления. Если до этого бып включен, например, электронасос 9, то замыкающие контакты его сигнализатора 27 перепада дАвления будут разомкнуты, тогда вьшеуказанш 1й сигнал пройдет через paз ffl Iкaкяциe контакты сигнализатора 28перепада давления и поступит на вход элемента ЗАДЕРЖКА 41 и на вход последовательно соединенных зa я Iкающих контактов сигнализаторов разобщительных клапанов 23 и 24. Дат лее этот сигнал не пройдет, так как эти разобщительные клапаны закрыты. С выхода элемента ЗАДЕРЖКА 41 снимется импульсньА сигнал, который поступит на вход О ЭПР 26 открытия разобщительных клапанов 23 и 24, и / дновременно через второй вход элемента РШИ 39 кратковременный сигнал поступит на вход С магнитного пускателя 12 остановки электронаcoda 10 (дублирование состояния электронасоса 10).Разобщительные клапаны 9 23 и 24 откроются, а сигнализаторы этих клапанов замкнут свои -згамыкаюI щие контакты, что обеспечит прохождение вышеуказанного сигнала, т.е. сигнал пройдет через замьжаюоще кон такты сигнализаторов разобгцительных клапанов 23 и 24, через размыкающий контакт сигнализатора 29 перепада давления и поступит на вход П магнитного пускателя 20 .и запус- ТИТ электронасос 19, Таким образом, посредством открытых разобщительных клапанов 23 и 24 электронасос 9 подключается для обслуживания автономной установки 8, которз о в обычном режиме обслуживал электро насос 10, при этом сигнализатор 29 перепада давления срабатывает, разрывает свой размыкающий контакт. Подача сигнал на вход П магнитного пускателя 20 прекращается. Если до включения электронасоса 19 был включен электронасос 10, то. произойдет открытие разобщительных клапанов 21 и 22 и включение электр насоса 19 на обслуживание автономно судовой установки 7. Цепи включения в этом .случае аналогичны, В случае неисправных обоих основ ных электронасосов 9 и 10 при вышеуказанном управлении произойдет открытие разобпщтельных клапанов 21-2 ивключение электронасоса 19 на обслуживание обоих автономных судовых установок 7 и 8. Такое включение является аварийным. Для остановки работающего любого из электронасосов 9 и 10 необходимо установить четырехпозиционный пе реключатель-31 в положении, наприме Г, а трехпози11иоиный переключатель 30 - в положение С, при этом на обоих входах элемента И 32 появятся сигналы, т.е. с выхода этого элемен та снимется сигнал, которьй пройдет через первый вход элемента ИЛИ 38 и поступит на вход С магнитного пус кателя 11 остановки электронасоса 9 Электронасос 9 остановится, прекратит перекачивать холодоноситель, а его сигнализатор 27 перепада давления замкнет свой размыкающий контакт. Остановка электронасоса 10 аналогична, на при этом необходимо установить четырёхпозиционный переключатель 31 в положение II, а трех Позиционный переключатель 30 - в положение С. Для дистанционной остановки злек- тронасоса 8, который работал в любом из вышеуказанных режимов, необходимо установить четырехпозиционный переключатель 31 в положение IIJ, а трехпозиционный переключатель 30 вположение С, при этом оба входа элемента И 36 будут под действием сигналов, т,е. с- выхода этого элемента снимется сигнал, который поступит на вход С магнитного пускателя 11 остановки электронасоса 19 и на вход 3 (Закрыть) ЭПР 25 и 26. Электронасос 19 остановится и его сигнализатор 29 перепада давления замкнет свой размыкающий контакт. Также сработают ЭПР 25 и 26, которые закроют разобщительные клапаны 21-24, а сигнализаторы этих клапанов разомкнут свои замыкающие контакты. Таким образом происходит управление устройством при начальных включениях или выключениях. Основной режим работы системы следующий. Включены электронасосы 9 и 10, которые обслуживают свои автономные судовые установки, а четырехпозиционный переключатель 31 установлен, в положение Л. В этом случае с выхода положения А четырехпозиционного переключателя 31 снимется непрерывный сигнал, который поступит на размыкающие контакты сигнализаторов 27 и 28 перепада.давления, которые будут разомкнуты так как электронасоса 9 и 10 работают. Никаких переключений не произойдет. В таком состоянии система будет находиться до тех пор, пока не остановился какойлибо из работающих основных электронасосов 9 или 10. Если, например, остановился, электронасос 9, то его сигнализатор 27 перепада давления замкнет свой размыкающий контакт, что обеспечит прохождение вышеуказанного сигнала через него, и далее этот сигнал поступит на вход элемента ЗАДЕРЖКА 40 и одновременно на последовательно соединенные замыкающие контакты сигнализаторов разобщительных клапанов 21 и 22. Элемент ЗАДЕРЖКА сформирует кратковременный сигнал, который поступит на вход О ЭПР 23 открытия разобщительных клапанов. 21 и 22 и одновременно через 111 второй вход элемента ИЛИ 38 - на вход С магнитного пускателя 11 .оЬтановки электронасоса 9 (для обеспечения остановки электронасоса 9 в случаях, когда он потерял производительность по причине, например, поломки крыльчатки). ЭПР 25 сработает и откроет разобщительные клапаны 21 и 22, что приведет к замыканию замь1кающих контактов их сигнализаторов. В этом случае через последо вательно соединенные замьпсанщке контакты сигнализаторов разобщительных клапанов 21 и 22 пройдет сигнал который поступит через размыкающий контакт сигнализатора 29 перепада давления на ;вход П .магнитного пускателя 20 включения электронасоса 19 Электронасос 19 запустится и его сиг наггизатор 29 перепада давления разомкЧ нет свой размыкающий контакт, а следовательно, прекратит подачу сигнала на .вход П магнитного пускателя 20. Таким образом, электронасос 19 подключился к обслуживанию автономной судовой установки 7 вместо электрона .соса 9. Замена работающего основного электронасоса 10 (в случае его полом ки иди потери производительности) электронасосом 19 аналогична. Если в системе работал, например, оановной электронасос 9 и резервный электронасос 19 (вместо электронасоса 10 и проидршла остановка или потеря производительности электронасоса 9, то произойдет подключение работы электронасоса 19 для обслуживания и другой автономной егудовой установки 7 (рассматривалось выше). 612 Предлагаемая система обеспечивает непрерывность подачи хладагента к автономным судовым установкам автоматическим подключением резервного электронасоса к той автономной судовой установке, в которой электронасос остановился или потерял свою производитепьность, например, при поломке крыльчатки. Резервный электронасос может также автоматически подключаться в аварийном резкиме на обслуживание двух автономных судовьгх установок одновременно, .что повьшает функциональную надежность работы устройства в целом. Это очевидно из формул расчета надежности для одинарной цепи управления и цепи управления с параллельным резервированием. Использование одного резервного электронасоса на две , автономные судовые установки дает также экономический эффект за счет сокращения одного электронасоса. Система обеспечивает и повьшение живучести всего комплекса оборудования, так как формируются кратковременные заправляющие команды в любых операциях, позволяющих производить управление электронасосами с местных постов посредством кноцок, встроенных в магнитные пускатели. Изобретение повьппает эффективность и надежность функционирования системы, осуществляя непрерывную подачу холодоносителя к автоном ным судовым установкам.

л jtSHj a H cX