Система подачи забортной воды к теплообменникам Советский патент 1992 года по МПК B63J5/00 

вл

§

11 2

JiL / 1

yCJ-

L ; я е

ю9

1

-

ю9

vj

4 Ы Ю О Ю

Изобретение относится к судостроению и касается систем подачи охлаждающей забортной воды к теплообменникам, в частности систем охлаждения забортной водой конденсаторов холодильных машин провизионных кладовых или перевозимых грузов. При эксплуатации судов неограниченного района плавания в том числе при плавании в ледовых условиях, из-за колебаний температуры забортной воды (особенно при низких температурах) происходит нарушение режима работы холодильных машин в связи с низким давлением конденсации.

Кроме того, из-за расположения теплообменников (как правило) на значительной высоте относительно ватерлинии (ВЛ) при расположении отливного отверстия под ватерлинией в отливном трубопроводе создается эффект эжекции, выводящий работу насоса на повышенную производительность, при этом возрастают скорости потока воды в трубопроводе выше допустимых, что значительно снижает срок службы трубопроводов. Установка дроссельных шайб на отливном трубопроводе не устраняет в полной мере указанный недостаток снижает эффективность системы.

Известны системы подачи охлаждающей воды к теплообменникам преимущественно на судах ледового плавания, содержащие насосы для подачи забортной воды к теплообменникам, трубопроводы приема и слива, а также трубопроводы основной и дополнительной рециркуляции подогретой воды, обеспечивающей поддержание постоянства температуры охлаждающей забортной воды

Недостатками известной системы является то, что она не обеспечивает надежность поддержания постоянной температуры охлаждающей воды и не может обеспечить оптимальных скоростей потока охлаждающей воды в магистралях трубопроводов, тем самым снижая срок их службы. Кроме того, в такой системе имеет место сложная ручная регулировка распределения смешивания охлаждающей воды.

Цель изобретения - повышение надежности системы путем поддержания постоянной температуры охлаждающей воды, увеличения срока службы и упрощения обслуживания при эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что система подачи забортной воды к теплообменникам, содержащая насос и трубопроводы приема, слива и рециркуляции подогретой воды, снабжена трехходовым смесительным клапаном с приводом автоматического управления, который сообщен с приемным и рециркуляционным трубопроводами. Кроме того, в сливном трубопроводе выполнена камера прерывания потока Благодаря тому, что система снабжена трехходовым смесительным клапаном, изменяющим автоматически соотношение подаваемой воды по приемному и рециркуляционному трубопроводам, повышается надежность системы путем поддержания постоянной температуры охлаждающей воды, что создает условия работы теплообменников в заданном режиме. Это особенно важно для конденсаторов холодильных машин.

Благодаря тому, что в сливном трубопроводе выполнена камера прерывания потока, исключающая явление эжекции, достигается устойчивая характеристика трубопровода и создаются условия оптимальной работы насоса, в результате исключается необходимость в постоянном обслуживании системы и увеличивается срок службы трубопроводов.

На чертеже изображена схема предлагаемой системы подачи забортной воды к

теплообменникам.

Система содержит приемную магистраль трубопровода забортной воды 1, трубопровод рециркуляции подогретой воды 2 с клапаном 15, трехходовой смесительный

клапан 3 (с моторно-исполнительным механизмом), соединяющий приемную магистраль с трубопроводом рециркуляции, обводной трубопровод ручного регулирования температуры охлаждающей воды 4 с

запорной арматурой 5 и 6, запорную ремонтную арматуру 7, насос 8 с невозвратно-запорным клапаном °, напорную магистраль 10, теплообменник 11, сливную магистраль 12 с невозвратно-запорным клапаном 14,

камеру прерывания потока воды 13, оборудованную воздушной трубой 17с клапаном 16, Кроме того, система содержит датчик температуры 18, реле температуры 19, блок управления моторно-исполнительным механизмом 20, термометр 21 и манометр 22. Система работает следующим образом. Насос 8 принимает забортную воду через трехходовой смесительный клапан 3. Действие указанного клапана состоит в том,

что изменение температуры смешанной воды в приемной трубопроводе насоса, воспринимаемое датчиком термореле 18, приводит в движение моторный механизм клапана. В результате этого происходит перемещение плунжера клапана вверх или вниз, т.е. изменяется соотношение подаваемой через клапан 3 воды по приемному трубопроводу 1 и рециркуляционному 2 Это изменение осуществляется автоматически за счет подачи термореле 19 импульса на пропорциональное балансировочное реле, которое включает электродви- гатель исполнительного механизма. Настройка термореле на заданные параметры температуры охлаждающей воды произ- водится по термометру 21.

В случае необходимости ремонта трехходового смесительного клапана ремонтные клапана 7 и 15 закрываются, а смешивание воды для достижения необхо- димой температуры производится вручную при помощи клапанов 5 и 6, установленных на обводном трубопроводе 4.

Насос подает охлаждающую воду с необходимой температурой по напорному трубопроводу 10 к теплообменнику (конденсатору) 11. Наличие на напорном патрубке насоса невозвратно-запорного клапана Э дает возможность обеспечить устойчивый запуск насоса.

Охлаждающая вода, прошедшая через теплообменник 11 и дополнительно подогретая, поступает через сливную магистраль 12 в камеру прерывания потока 13,-из которой часть подогретой воды попадает через трубопровод рециркуляции 2 и трехходовой смесительный клапан 3 в приемный трубопровод насоса, а остальная часть сливается за борт через клапан 14.

Наличие камеры прерывания потока воды 13 исключает эффект эжекции в сливном трубопроводе создает нормальные условия работы насоса и системы в целом.

Предлагаемая система обеспечивает поддержание необходимой температуры охлаждающей забортной воды, поступающей к теплообменникам, при этом обеспечивается надежность и необходимый срок службы трубопровода, обладает лучшими эксплуатационными качествами, так как отсутствует необходимость в постоянном обслуживании - ввод в действие осуществляется автоматически.

Формула изобретения

1.Система подачи забортной воды к теплообменникам, содержащая насос и трубопроводы приема, слива и рециркуляции подогретой воды, отличающаяся тем. что, с целью повышения надежности системы путем поддержания постоянной температуры охлаждающей воды, она снабжена трехходовым смесительным клапаном с приводом автоматического управления, который сообщен с приемным и рециркуляционным трубопроводами.

2.Система по п. 1, отличающая- с я тем, что в сливном трубопроводе выполнена камера прерывания потока.

Изобретение относится к судостроению. Цель изобретения - повышение надежности системы путем поддержания постоянной температуры охлаждающей воды. Насос 8 принимает забортную воду через трехходовой смесительный клапан 3, который регулирует температуру смешанной воды в приемном трубопроводе насоса 8. Охлаждающая вода, прошедшая через теплообменник 11 и дополнительно подогретая, поступает через сливную магистраль 12 в камеру 13 прерывания потока, из которой часть подогретой воды попадает через трубопровод 2 рециркуляции и клапан 3 в приемный трубопровод насоса, а остальная часть сливается за борт через клапан 14. 1 ил.