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

1 третьего элементов ИЛИ, а выход положения Автомат четырехпозиционного переключателя подключен через параллельно соединенные первые размыкающие контакты сигнализаторов пе- репада давления основных электрона™ сосов к первому элементу ЗАДЕРй{КА, через параллельно соединенные первые размыкающие контакты сигнализаторов перепада давления резервных элект- ронасосов к второму элементу ЗА ДЕРЖКА, через замыкающий контакт сигнализатора давления и последовательно соединенные вторые размыкающие контакты сигнализаторов перепада давления основных электронасосов 9 к третьему входу шестого элемента ИЛИ, а через указанный замыкающий контакт сигнализатора давления и последовательно соединенные вторые размыкающие контакты сигнализаторов перепада давления резервных электронасосов - к третьему входу третьего элемента ИЛИ, выход первого элемента ЗАДЕРЖКА подключен через первый размыкающий контакт сигнализатора давления к второму входу четвертого элемента ИЛИ, а выход второго элемента ЗАДЕРЖКА через второй размыкающий контакт сигнализатора давления подключен к второму входу первого элемента ИЛИ.

Изобретение относится к судостро ению, в частности к устройствам для охлаждения судовых технических средств. Известно устройство для охлаждё- ния судового оборудования, содержащее расширительную цистерну с хладагентом, сообщенную нагнетательным сливным трубопроводами, и с охлажда емым судовым оборудованием, причем с нагнетательным трубопроводом сооб щены два последовательно соединенны основных электронасоса и параллельн сообщенные с ними два последователь но соединенных резервных электрона- coca, управляемых магнитными пускателями, и последовательно сообщенны между собой теплообменник, фильтр и редуктор, а также сигнализатор перепада давления, ка;кдый из кото- рых связан с соответствующим электронасосом, и сигнализатор давления на входе нагнетательного трубопрово да, снабженный несколькими контактными входами, четырехпози1у1онный переключатель с положениями Автомат, Нейтраль, Основные элект- ронасосы, Резервные электронасосы и трехпоэиционный переключател с положениями Пуск, Нейтраль, Стоп и самовозвратом в положение Нейтраль из других положений, выход положения Пуск которого соединен с первыми входами первого и третьего элементов И, а выход положения Стоп этого переключателя соединен с первыми входами второго и четвертого элементов И, вторые входы первого и второго элементов И, подключены к выходу положения Основные электронасосы четырехпозицион- ного переключателя, а вторые входы третьего и четвертого элементов И подключены к выходу положения Резерв ные электронасосы указанного переключателя, выход первого элемента И подключен через первый вход первого Э1 емента ИЛИ к первым входам магнитных пускателей пуска основных электронасосов , выход второго элемента И подключен через первые входы второго и третьего элементов ИЛИ к вторьш входам указанных магнитных пускателей остановки основных электронасосов, выход третьего элемента И подключен через первый вход четвертого элемента ИЛИ, к первым входам магнитных пускателей пуска резервных электронасосов,., а выход четвертого элемента И подключен через первые входы пятого и шестого элементов ИЖ к вторым входам магнитных пускателей остановки резервных электронасосов UJ. Устройство содержит дистанционное управление, т.е. все технологические операции производятся оператором, обслуживаклцим это устройство. Однако в известном устройстве не предусматриваются автоматические ре- жимы, в частности перехода на работу резервных устройств и наоборот. Цель изобретения расширение фун циональных возможностей и повышение эффективности использования, устройства.. . Цель достигается тем, что в уст ройство для охлаждения судового оборудования, содержащее расширительную цистерну с хладагентом, сообщенную нагнетательным и сливным трубопроводами с охлаждаемым судовым оборудова нием, причем с нагнетательным трубопроводом сообщены два последовательно соединенных основных электронасоса и параллельно сообщенные с ними два последовательно соединенных резервных электронасоса, управляемых магнитными пускателями, и последовательно сообщенные между собой теплообменник, фильтр и редуктор, а таклсе сигнализатор перепада давления, каждый из которых связан с соот ветствующим электронасосом, и сигнализатор давления на входе нагнета- тельного трубопровода, снабженный несколькими контактными входами, четырехпозиционный переключатель с положениями Автомат, Нейтраль, Основные электронасосы, Резервные электронасосы и трехпозиционный переключатель с положениями Пуск, Нейтрал1 ,Стоп и самовозвратом в пол жение Нейтраль из других положений выход положения Пуск которого сое- динен с первыми входами первого и третьего элементов И, а выход положения Стоп этого переключателя соединен с первыми входами второго и четвертого элементов И, вторые входа | первого л второго элементов И подключены к выходу положения Основные электронасосы четырехпозиционног переключателя, а вторые входы третьего и четвертого элементов И подключены к выходу положения Резервные эле тронасосы указанного переключателя, выход первого элемента И подключен через первый вход первого элемента ИЛИ к первым входам магнитных пускателей пуска основных электронасосов, выход второго элемента И подключен через, первые входы второго и третьего элементов ИЛИ к вторым входам укаэанных магнитных пускателей остановки основных электронасосов, выход третьего элемента И подключен через первый вход четвертого элемента ИЛИ к первым входам магнитных пускателей пуска резервных электронасосов, а выход четвертого элемента И подключен через первые.входы пятого и шестого элементов ИЛИ к вторым входам магнитных пускателей остановки резервных электронасосов, введены два элемента ЗАДЕРЖКА, при этом первые входы магнитных пускателей пуска основных электронасосов подключены к вторым входам пятого и шестого элементов ИЛИ, первые входы магнитных пускателей резервных электронасосов подключены к вторым входам второго и третьего элементов ИЛИ, а выход положения Автомагт -ч тырехпо- . зиционного переключателя 1йЁёй)$лмче1 через параллельно соединенные первые размыкающие контакты сигнализаторов перепада давления основных электронасосов к первому элементу ЗАДЕРЖКА, через параллельно соединенные первые размыкающие контакты сигнализаторов перепада давления резервных электронасосов - к второму элементу ЗАДЕРЖКА, через замыкающий контакт сигнализатора давления и последовательно соединенные вторые размыкающие контакты сигнализаторов перепада давления основных электронасосов - к третьему входу шестого элемента ИЛИ, а через указанный замыкающий контакт сигнализатора давления и последовательно соединенные вторые размыкающие контакты сигнализаторов перепада давления резервных электронасосов - к третьему входу третьего элемента ИЛИ, выход первого элемента ЗАДЕРЖКА-подключен через первый размыкающий контакт сигнализатора давления к второму входу четвертого элемента ИЛИ, а выход второго элемента ЗАДЕРЖКА через второй размыкающий контакт сигнализатора давления подключен к второму входу пер- вого элемента ИЛИ, На фиг. 1 приведена электрическая схема устройства для охлаждения судового оборудования; на фиг. 2 гидравлическая схема (мнемосхема этого устройства. Устройство содержит расширительную истерну , соединенную нагнетатель-г . ым 2 и сливным-3 трубопроводами с удовым оборудованием 4.. В нагнетательном трубопроводе 2 азмещены два последовательно соеди- енных основных электронасоса 5 и 6 и параллельно подключенные к ним два последовательно соединенных резервных электронасоса 7 и 8, управляемые магнитными пускателями , теплообменник 13, фильтр 14 и редуктор 15. Каждый электронасос имеет сигнализатор перепада давления соответственно, снабженный несколькими размыкающими контактами. На входном нагнетательном трубопроводе 2 судового оборудования 4 установлен сигнализатор 20 давления, снабженный несколькими контактными выходами. Устройство также содержит четырехпозиционный переключатель 21 с положени ями Автомат, Нейтраль, Основные электронасосы Резервные электронасосы и трехпозиционный переключатель 22 с положениями Пуск, Нейтраль, Стоп и самовозвратом в положение Нейтраль из других положений. Выход положения Пуск трехпозиционного переключателя 22 соединен с первь1ми входами элементов И 23 и 24, а вьгход положения Стоп этого переключателя соединен с первыми входами элементов И 25 и 26, вторые входы элементов И 23 и 25 подключены к выходу положения Основные электронасосы четырехпозиционного переключателя 21, а вторые входы элементов И 24 и 26 - к выходу положения Резе вные электронасосы переключателя 21 Выход элемента И 23 подключен через первый вход элемента ИЛИ 27 к первым входам магнитных пускателей 9 и 10 пуска основных электронасосов 5 и 6, вьгход элемента И 25 через первые входы элементов ИЛИ 28 и 29 - к вторым входам магнитных пускателей 9 и 10 остановки основных электронасосов 5 и 6, выход элемента И 24 через пер вый вход элемента ИЛИ 31 - к первым входам магнитных пускателей 11 и 12 пуска резервных электронасосов 7 и 8 а выход элемента И 26 через первые входы элементов ИЛИ 31 и 32 - к вторым входам магнитных пускателей 11 и 12 остановки резервных электронасосов 7 и 8. . Первые входы магнитных пускателей 9 и 10 подключены к вторым входам элементов ИЛИ 31 и 32, а первые входы магнитных пускателей 11 и 12 подключ ны к вторым входам элементов ИЛИ 28 и 29, Выход положения Автомат четырех позиционного переключателя 21 подключен через параллельно соединенные первые размыкающие контакты сигнализаторов 16 и 17 перепада давле- ния к элементу ЗАДЕРЖКА 33,выход которого подключен через первый размыкающий контакт сигнализатора 20 давления к второму входу э.лемента ИЛИ 30. Выход положения Автомат четырехпозиционного переключателя 21 также подключен через параллельно соединенные первые размыкающие контакты сигнализаторов 18 и 19 перепада давления к элементу ЗАДЕРЖКА 34, выход которого подключен через второй размыкающий контакт сигнализатора 20 давления к второму входу элемента ИЛИ 27. Указанный выход четырехпозиционного переключателя 21 дополнительно подключен через замыкающий контакт сигнализатора 20 давления и через последовательно соединенные вторые размыкающие контакты сигнализаторов 16 и 17 перепада давления к третьему входу элемента ИЛИ 32, а через последовательно соединенные вторые размыкающие контакты сигнализаторов 18 и 19 перепада давления к третьему входу элемента ИЛИ 29. Судовое оборудование 4 может со-, держать различное оборудование (главные распределительные щиты, электрические машины, судовую аппаратуру, аппаратное, специальное обо рудование и другие судовые технические средства ), для которого установлено требование непрерывности подачи холодоносителя под определенным давлением, но не вьше установленного. Первое требование обеспеч вается выбором определенной производительности электронасосов и установки их последовательно по два электронасоса для одного трубопровода (.или в другом сочетании ), при этом одна пара 5 и 6 электронасосов работает, а вторая пара 7 и 8 находится в резерве, или наоборот. Второе требование обеспечивается сигнализатором 20 давления. Устройство должно обеспечивать переключение с работающей пары электронасосов на резервные не только при остановке любого одного работающего электронасоса, но и при потере производительности одним из них (например, поломке крыльчатки ), а при повьщ1ении давления выше установленного на нагне тательном трубопроводе 2 судового оборудования 4, т.е. срабатьшании сигнализатора 20 давления, один электронасос должен выключаться, при этом не должен осуществляться переход на резервную группу электронасосов. В устройство введены два элемента ЗАДЕРЖКА 33 и 34, которые преобразую ют непрерьюный сигнал в импульс длительностью, например 1 с, для обеспе чения тепловой защиты электронасосов и возможности осуществлять остановку их с местных постов (в аварий ньгх случаях ). В устройстве используются сигнали заторы 16-19 перепада давления, кото рые работают на принципе сравнения давления на приеме электронасоса и его напоре. Переключатели 21 и 22 введены для вьшолнения начальных операций или завершения их, а также для обеспечения возможности дистанционно производить переход с работающих электронасосов на резервные и наоборот, для равномерного использования их моторесурса. В устройстве для упрощения описа.ния указан однополюсный принцип управления, т.е. управление одним полюсом {фазой )питания, другой полю питания непосредственно может быть заведен на магнитные пускатели 9-12 (импульсные реле магнитных пускателей ). Яри подаче электропитания и При н хождении переключателей 21 и 22 в нейтральном положении никаких включу НИИ не происходит. При установке че- тырехпозиционного переключателя 21 в положение, например Основные электронасосы и последующей установке тоехпозиционного переключателя в пол жение Пуск на оба входа элемента И 23 подаются сигналы. С выхода ука- занного элемента формируется сигнал, который проходит через первый вход элемента ИЛИ 27 и поступает на первы входы (,П), магнитных пускателей 9 и 10, а через вторые входы элементов ИЛИ 31 и 32 указанный сигнал поступа ет на вторые входы (С) магнитных пус кателей II и 12 соответственно. Происходит запуск электронасосов 5 и 6 и дублирование остановки электронасосов 7 и 8. После письшки команды трехпозиционный переключатель 22 воз вращается в нейтральное положение 1 9S и таким образом, на элементе И 23 один вход не задействован, что приводит к прекращению подачи сигнала на входы магнитных пускателей 9-12 (обеспечи- вается тепловая защита электронасосов, а также возможность управления ими с местного поста ). 1 Электронасосы 5 и 6 начинают перекачивать холодоноситель из расширительной цистерны 1 в судовое обору дование 4, при этом на напоре электронасосов 5 и 6 создается давление до срабатьшания сигнализаторов 16 и 17 перепада давления, кotopыe размыкают свои размыкающие контакты. Таким образом, холодоноситель прокачивается по следующему тракту: расширительная цистерна 1, нагнетательный трубопровод 2, в котором установлены, электронасосы 5 и 6, темпообмен- ник 13, фильтр 14, редуктор 15 и далее су|;овое оборудование 4, сливной трубопровод 3, расширительная цистерна 1, Устройство выходит на режим. Для замены работающих электронасосов 5 и 6 на резервные 7 и 8 (для оавномеоной выработки ресурса ) необходимо установить четырехпозиционный переключатель 21 в положение Резервные электронасосы, а трехпозиционный переключатель 22 в положение Пуск. В ЭТОМ случае на оба входа элемента И 24 подаются сигналы (один длительный, другой кратковременный), т.е. на выходе этого элемен та появляется сигнал, который проходит через элемент ШШ 30 на первые входы Пуск магнитных пускателей 11 и 12 электронасосов 7 и 8, а также через элементы ИЛИ 28 и 29 на вторые входы Стоп магнитных пускателей 9 и 10 электронасосов 5 и 6 Электронасосы 7 и 8 запускаются, а электронасосы 5 и 6 останавливаются. Таким образом, замена работающих электронасосов на резервные производится одной операцией и процесс замены происходит одновременно, что обеспечивает подачу холодоносителя непрерывно без провалов. Переход с работающих электронасосов 7 и 8 на резервные 5 и 6 аналогичен указанному.. , Если необходимо остановить работающие электронасосы, (например, асосы 7 и 8 ), устанавливают четырехозиционный переключатель 21 в полоение Резервные электронасосы, а 91 16 трехпозиционный переключатель 22 в положение Стоп. Оба входа элемента И 26 оказываются под действием сигналов, С выхода этого элемента.снимается сигнал, который поступает через первые вхо ды элементов ИЛИ 31 и 32 на вторые входы магнитных пускателей 11 и 12 соответственно на остановку электронасосов 7 и 8. Указанные электронасосы останавливаются. Остановка электронасосов 5 и 6 аналогична. Указанные режимы являются начальны ми или конечными операциями. Процесс охлаждения судового обо рудования является длительным продес- сом, поэтому в системе предусмотрено производить замену работающих электро насосов на резервные автоматически в случае непроизвольного выключения одного из работающих электронасосов или при потере установленной производи- тельности его (поломка крыльчатки или по другой причине ). Для обеспечения автоматического режима необходимо установить четырехпозиционный переклю чатель 21 в положение Автомат при работающих, например, электронасосах 5 и 6. С выхода положения Автомат четырехпозиционного переключателя 21 выдается непрерывный сигнал, который поступает на первые выводы первых размыкающих контактов сигнализаторов 16-19 перепада давления и замыкающего контакта сигнализатора 20 давления. Поскольку электронасосы 7 и 8 не рабо тают, сигнализаторы 18 и 19 перепада давления находятся в исходном состоянии, т.е. их размыкающие контакты зам кнуты. Таким образом, сигнал посту- пает через первые размыкающие контакты сигнализаторов 18 и 19 перепада давления на элемент ЗАДЕРЖКА 34, который на выходе формирует из непрерывного сигнала импульсный, например длительностью 1 с. Указанный импульсный сигнал проходит через второй размыкающий контакт сигнализатора 20 давления и поступает через второй вхо элемента ИЛИ 27 на первый вход (П) магнитных пускателей 9 и 10 на пуск электронасосов 5 и 6 и далее через вт вторые-входы элементов ИЛИ 31 и 32 на вторые входы (С) магнитных пускателей 11 и 12 остановки электронасосов 7 и 8. Из указанного следует, что происходит дублирование предьщущей дистанЦионной команды или приведение сиете- 9 мы в соответствие, после чего она отслеживает выход из строя работающих электронасосов 5 и 6 или их остановку. и Если, например, теряет установленную производительность электронасос 5, его сигнализатор 16 перепада давления приходит в исходное состояние и замыкает свои размыкающие контакты. Непрерывный сигнал от положения Автомат четырехпозиционного переключателя 21 проходит через первый размыкаюпдай контакт сигнализатора 16 перепада давления, поступает на элемент ЗАДЕРЖКА 33 , формирующий на выходе импульс ный сигнал, который проходит через первый размыкающий контакт сигнализатора 20 давления и поступает через , второй вход элемента ИЛИ 30 на первые входы (П) магнитных пускателей 11 и 12 запуска электронасосов 7 и 8, Указанньй сигнал проходит также через вторые входы элементов ИЛИ 28 и 29 на вторые входы (С) магнитных пускателей 9 и 10 остановки электронасосов 5 и 6, Таким образом, электронасосы 7 и 8 запускаются, а электронасосы 5 и 6 останавливаются. Аналогичный переход с работающих электронасосов 5 и 6 на резервные 7 и 8 происходит, если не электронасос 5 вышел иэ строя, а электронасос 6, Автоматический переход с работающих электронасосов 7 и 8 на резервные 5 и 6 при остановке или поломке одного иэ работающих электронасосов 7 и 8 аналогичен рассмотренному. При автоматическом охлаждении судового оборудования 14 и работе, например, электронасосов 5 и 6 на входе подачи холодоносителя в судовое оборудование 4 может повыситься давление. Повышение давления выше установленного в нагнетательном трубопроводе 2 судового оборудования 4 недопустимо . Для устранения указанного предусмотрен сигнализатор 20 давления, который при повышении давления выше допустимого срабатывает и замыкает свой замыкающий контакт, а также размыкает оба размыкающих контакта. Через замыкающий контакт сигнализатора 20 давления проходит сигнал от выхода положения Автомат четырех- позиционного переключателя 21 и поступает на первые вьюоды вторых размыкающих контактов сигнализаторов 16-19 перепада давления. Поскольку работают электронасосы 5 и 6, то оба размыкающих контакта сигнализаторов 16 и 17 перепада давления разомкнуты, а оба размыкающих контак та сигнализаторов 18 и 19 перепада давления соответственно замкнуты. Таким образом, указанный непрерывный сигнал поступает через второй размы кающий контакт сигнализатора 19 перепада давления, через второй раэмьг кающий контакт сигнализатора 18 пере пада давления, через третий.вход элемента ИЛИ 29 на второй вход (С) магнитного пускателя 10 остановки электронасоса 6, который останавливя ется и его сигнализатор 17 перепада давления проходит в исходное состоя ние и при этом замыкает свои размьг кающие контакты. Непрерывный сигнал от выхода положения Автомат четырехпозиционного переключателя 21 поступает через первый размыкающий кон такт сигнализатора 17 перепада дав ления на вход элементаЗАДЕРЖКА 33, с выхода которого снимается импульс- ньй сигнал, который не может пройти через первый размыкающий контакт сигнализатора 20 давления, поскольку этот контакт в данном случае разомкнут. Таким образом, не происходит переход с работающей группы электронасо сов 5 и 6 на резервные 7 и 8 при ос тановке или поломке работающего элект ронасоса. В результате давление в трубопроводе судового оборудования 4 снижается, сигнализатор 20 давле- НИН при этом приходит в исходное состояние, т.е. замыкаются оба размыкающих контакта и размыкается замыкающий контакт. Однако и в этом случае не происходит переход на работу резервной группы электронасосов 7 и 8, так как элемент ЗАДЕРЖКА.33 уже не выдал одиночный импульсный сигнал. Остановка электронасоса 8 при работе электронасосов 7 и 8 и повышении давления , срабатьшании сигнализатора 20 давления аналогична указанному . Работа устройства контролируется сигнализацией, в том числе предупредительной и аварийной. Таким образом, работа устройства обеспечивает непрерывный процесс охлаждения судового оборудования, производит автоматический переход с работающих электронасосов на резервные при выходе из строя любого работающего или. остановке его, а также обеспечивает выключение одного из работающих электронасосов при повышении давления в трубопроводе судового оборудования, т.е. расширяет функциональные возможности и повышает эффективность использования системы по сравнению с известной.

.ABfn :o:fi ,п:н:с ,

/

fit

гб

&

Ti--j

JO I J/

/