Устройство для утилизации тепла главного двигателя судна Советский патент 1992 года по МПК B63J5/00 F02G5/00 

Изобретение относится к судостроению, в частности к вспомогательному оборудованию судовых энергетических установок, а именно к системам утилизации тепла главных двигателей судов.

Известно устройство для утилизации тепла главных двигателей суднз, включающего систему вентиляции судовых помещений, содержащее контур охлаждения забортной водой и кожухотрубный охладитель, сообщенный с замкнутым контуром охлаждения двигателей, термосифон, подключенный к замкнутому воздушному контуру охлажде4 ия двмгдтед0й и системе вентиляции судовых по «ещеи||й.

Известное устройство RoeiytuaeT эффективность утилизацю теплдл ем подогрева воздуха в термосифоне, за |зфемого из атмосферы и идущего на вент)«дяцию судовых помещений.

Однако, устройство oбi aдaeт следующими недостатками: наличиеодной ступени температурной обработки воздуха; необходимость подключения холодильной установки в случае превышения нормы температуры воздуха в помещениях: наличие электронагревателя: низкое качество поддержания параметров воздуха в помещениях. В результате снижается экономичность работы устройства для утилизации тепла

Цель изобретения - повышение экономичности.

Указанная цель достигается тем. что устройство для утилизации тепла главных двигателей судна, включающего систему вентиляции судовых помещений, содержащее контур охлаждения двигателя забортной водой и кожухотрубной охладитель, сообщенный с замкнутым контуром охлаждения двигателей, двухступенчатый термосифон, подключенный к замкнутому воздушному контуру охлаждения двигателей и системе вентиляции судовых помещений, датчики температуры воздуха в помещении, дополнительно снабжено воздухоохладителем, подключенным к контуру охлаждения двигателя забортной водой и системе вентиляции помещений, двумя измерительными преобразователями, многоканальным, компаратором. двумя логическими блоками, двумя релейными усилителями, четырьмя двухканальными релейными усилителями, двумя усилителями. Причем датчик температуры воздуха в помещении подключен к входу первого измерительного преобразователя, выход которого соединен с первым входом многоканального компаратора, первый выход которого соединен с входом первого логического блока.

первый выход которого соединен с входом первого релейного усилителя и входом первого двухканального релейного усилителя, второй выход первого логического блока соединен с входами первого усилителя и второго двухканального релейного усилителя, третий выход первого логического блока соединен с входами третьего двухканального релейного усилителя и второго усилителя,

0 четвертый выход первого логического блока соединен с входом второго релейного усилителя, при этом выход первого релейного усилителя и первый выход второго двухканального релейного усилителя соединены с

5 исполнительным механизмом заслонки в контуре забортной воды через воздухоохладитель, а первый первого двухканального релейного усилителя, выход первого усилителя и первый выход третьего двухка0 нального релейного усилителя соединены с исполнительными механизмами заслонок На пути воздуха через вторую ступень термосифона, причем второй выход первого двухканального релейного усилителя, выход

5 второго усилителя и выход второго релейного усилителя соединены с исполнительными механизмами заслонок на пути воздуха через первую ступень термосифона, а второй выход второго Д1аухканального релейного

0 усилителя соединен с исполнительным механизмом заслонки на пути воздуха перед воздухоохладителем, при этом второй выход третьего двухканального релейного усилителя соединен с соленоидным вентилем,

5 а второй датчик температуры подключен к входу второго измерительного преобразователя, выход которого соединен с шестым входом многоканального компаратора, второй выход которого соединен с входом вто0 рого логического блока; выход его соединен с входом четвертого двухканального релейного усилителя, первый выход которого соединен с исполнительным механизмом заслонки на пути воздуха перед кожухотруб5 ным охладителем, причем второй выход чет,вертого двухканального релейного усилителя соединен с насосом подачи за бортной воды.

На чертеже представлено предлагае0 мое устройство.

Устройство содержит контур А охлаждения двигателя забрртной водой, включающий вентилятор 1, судовой двигатель 2, кожухотрубный охладитель 3 забортной во5 дои, входящий и в контур А, исполнительный механизм с заслонкой 4 на прямом и обводном путях воздуха через охладитель 3, первую 5 и вторую б ступени термосифона в контуре охлаждения двигателей, входящие и в контур вентиляции судовых помещений.

исполнительный механизм с заслонкой 7 на прямом и обводном путях воздуха через первую ступень 5; исполнительный механизм с заслонкой 8 на прямом и обводном путях воздуха через вторую ступень 6.

Контур Б охлаждения забортной водой включает забортное устройство 9, клапан 10, сетчатый фильтр 11, насос 12; исполнительный механизм с заслонкой 13 на пути подачи забортной воды в воздухоохладитель 14, входящий и в контур вентиляции помещений, выпускное устройство 15.

Контур В вентиляции судовых помещений включает забортное устройство 16 для воздуха, пылевой фильтр 17, исполнительный механизм с заслонкой 18 на прямом и обводном путях воздуха через воздухоохладитель 14, исполнительный механизм с заслонкой 19 на прямом и обводном путях воздУха через первую ступень 5, исполнительный механизм с заслонкой 20 на прямом и обводном путях воздуха через вторую ступень 6, вентилятор 21, подогреватель 22 воздуха, вентилируемый объект 23, датчик 24 температуры, соленоидный вентиль 25, датчик 26 температуры, измерительные преобразователи 27 и- 28, многоканальный компаратор 29, логические блоки 30 и 31, релейные усилители 32 и 33. двухканальные релейные усилители 34 - 37 и усилители 38 и 39.

Устройство работает следующим образом.

Электрический сигнал, пропорциональный температуре воздуха в помещении, постулает с датчика 24 температуры на вход измерительного преобразователя 27, с входа которого электрический сигнал поступает на первый вход многоканального компаратора 29, где сравнивается с тремя электрическими сигналами, подаваемыми на его второй, третий и четвертый входы, пропорциональные заданным значениям температуры (ti. t2 и ta). Разностный электрический сигнал поступает с выхода многоканального компаратора 29 на вход логического блока 30. При температуре воздуха в помещении больше заданной температуры ti появляется электрический сигнал с первого выхода логического блока 30. ко торый поступает на вход релейного, усилителя 32. Срабатывая, с выхода релейного усилителя 32 электрический сигнал приводит исполнительный механизм заслонки 13 в положение, при котором она полностью открыта, обеспечивая прохождение забортной воды через воздухоохладитель 14. С hepBoro выхода логического блока 30 электрический сигнал также поступает на вход двухканального релейного усилителя 34.

Срабатывая, усилитель 34 приводит исполнительные механизмы заслонок 6 и 19, 8 и 20 в положения, в которых осуществляется обвод воздуха помимо ступеней термосифона. При температуре воздуха в помещении меньше заданной температуры ti появляется сигнал электрический с второго выхода логического блока 30 и поступает на вход усилителя 38 и вход двухканального релейного усилителя 35. С выхода усилителя 38 электрический сигнал поступает к исполнительным механизмам заслонок 8 и 20, обеспечивая их частичное закрытие. С первого выхода усилителя 35 электрический сигнал поступает к исполнительному механизму заслонки 13, приводя ее в положение, при котором она закрывается. С второго выхода усилителя 35 электрический сигнал поступает на исполнительный механизм заслонки 18, открывая ее, обеспечивая проход забортного воздуха по обводному пути мимо воздухоохладителя 14. При температуре воздуха в помещении меньше заданной температуры t2 появляется электрический сигнал с третьего выхода логического блока 30, который поступает на вход двухканального релейного усилителя 36 и вход усилителя 39. С первого выхода усилителя 36 сигнал поступает на исполнительные механизмы заслонок 8 и 20, закрывая их, обеспечивая прохождение воздуха контура А, а также забортного воздуха через вторую ступень 7 термосифона. С второго выхода усилителя 36 электрический сигнал поступает на соленоидный вентиль 25, открывая его. Электрический сигнал с выхода усилителя 39 поступает на исполнительные механизмы заслонок 6 и 19, обеспечивая их частичное закрытие. При температуре воздуха в помещении меньше заданной температуры t3 появляется электрический сигнал с четвертого выхода логического блока 30, который поступает на вход усилителя 33. С выхода усилителя 33 электрический сигнал Прступает на исполнительные механизмы заслонок 6 и 19, закрывая их. обеспечивая прохождение воздуха контура А, а также забортного воздуха через первую ступень 5 термосифона. Электрический сигнал, пропорциональный температуре, воздуха в контуре А, с датчика температуры 26 поступает на вход измерительного преобразователя

28,с выхода которого электрический сигнал поступает на шестой вход многоканального компаратора 29, где сравнивается с электрическим сигналом, пропорциональным заданной температуре t4, подаваемым на пятый вход многоканального компаратора

29.Разностный электрический сигнал с выхода компаратора 29 поступает на вход логического блока 31. При температуре воздуха в контуре А больше заданной температуры U с выхода логического блока 31 появляется электрический сигнал; который поступает на вход двухканального релейного усилителя 37. Электрический сигнал с первого выхода усилителя 37 поступает на исполнительный механизм заслонки 4, закры)9Жя оО)од кожухотрубного охладителя 3. Щрздух контура А проходит, охлаждаясь, через кожухотрубный охладитель 3. С второго выхода усилителя 37 электрический сигнал поступает к насосу 12 и включает его. Формула изобретения Устройство для утилизации тепла главного двигателя судна, включающего в систему вентиляции судовых помещений, содержащее контур охлаждения двигателя 3aCk ptHoA водой и кожухотрубный охладитель, с м бщенный.с замкнутым контуром охлаждений двигателя, двухступенчатый термосифон, подключенный к замкнутому воздушному контуру охлаждейия двигателя и системе вентиляции судовых помещений, датчики температуры воздуха в помещении, отличаю щ е е с я тем, что, с целью повышения экономичности, оно снабжено воздухоохладителем. подключеинь1м к контуру охлаждения двигателя забортной водой и системе вентиляции помещений, двумя измерительными преобразователями, многоканальным компаратором, двумя логическими блоками, двумя релейными усилителями, двумя усилителями, причем датчик температуры воздуха в помещении подключен к входу riepBoro измерительного преобразователя; выход которого соединен с первым входом многоканального Компаратора первый которого соединен с входом первого лотичёского блока, перввый выход которого соединен с входом первого релейного усилителя и входом первого двухквндльнс о релейного усилителя, второй выход первого логического блока соединен 5 10 15 20 25 30 35 40 45 с входами первого усилителя и второго двухканального релейного усилителя, третий выход первого логического блока соединен с входами третьего двухканального рёлейного усилителя и второго усилителя, четвертый выход первого логического бЛока соединен с входом второго релейного усилителя, при этом выход первого релейного усилителя и первый выход второго двухканального релейного усилителя соединены с исполнительным механизмом заслонки в контуре забортной воды через воздухоохладитель, а первой выход первого двухканального релейного усилителя, выход первого усилителя и первый выход третьего двухканальиого релейного усилителя соединены с исполнительными Механизмами заслонок на пути воздуха через вторую ступен ь термосифона. причем Второй выход первого двухканального релейного усилителя, выход второго усилителя и выход второго релейного усилителя соединены с исполнительными механизмами заслонок на пути воздуха через первую ступень термосифона, а второй выход второго двухканального релейного усилителя срединен с исполнительным механизмом заслонки на пути воздуха перед вОзд оохладителем, при этом второй выход третьего двухканального релейного усилит еля соединен с соленоидным вентилем, а второй датчик температуры подключен к входу второго измерительного преоб)р1азователя, выход которого соединен с шестым входом многоканального компёратора, второй выход которого соединен с входом второго логического блока,выход которого соединен с входом четвертого двухканального рел(гйного усилителя, первый выход которого соединен с исполнительным механизмом заслонки на пути воздуха перед кожухотрубным охладителем, причем второй ёЫход четвертого двухканального релейного усилителя соединен с насосом подачи забортной воды, -:- ,. V ;.

Изобретение относится к судостроению, в частности к вспомогательному обору^ дованию судовых энергетических устандвок. а именно к устройствам утилизации тепла главных двигателей судов. Цельизобретения - повышение экономичности устройства. Устройство содержит веитт«1Я- тор 1. судовой двигатель 2. кожухотрубный охладитель 3. исполнительные механизмы с заслонками 4. 6. 8,13. 18.19 и 20. первую 5 и вторую 7 ступени термосифона, забортное устройство 9, клапан ТО. сетчатый фильтр 11. насос 12, воздухоохладитель 14. выпускное устройство 15. забортное устройство 16, пылевой фильтр^ 17. вентилятор 21. подогреватель 22 воздуха, вентилируемый объект 23. датчики 24 и 26 температуры, ^соленоидный вентиль 25. измерительные преобразователи 27 и 26. многоканальный компаратор 29. логические блоки 30 и 31. релейные усилители 32 и 33, 'двухканальные релейные усилители 34 - 37. усилители 38 и 39. 1 ил.сг^и^00Очоjj