Система охлаждения судового дизельгенератора с утилизацией тепла охлаждающей жидкости Советский патент 1980 года по МПК B63J2/12 B63H21/10 

1

Изобретение относится к судостроению, в частности к конструированию систем охлаждения судового дизель-генератора с утилизацией тепла охлаждающей жидкости.

Известна система охлаждения судового дизель-генератора с утилизацией тепла охлаждающей жидкости, преимущественно для дизель-генератора плавучей буровой установки, содержащая последовательно включенные в систему охлаждення подогреватель, опреснитель, холодильник и терморегулпрующую аппаратуру, включающую регулятор режимов, датчик нагрузки генератора и терморегулирующие вентили 1.

Недостатки системы заключаются в иизкой эффективности ее работы, сложности сглаживания иульсационной работы дизель-геиератора и илохой работе оиреснителя ири циклической нагрузке.

Цель изобретения - повыщение эффективности работы всей системы иутем сглаживания иульсациоиной работы днзель-генератора, улучшения работы оиреснителя при циклической иагрузке.

Для этого подогреватель сиабжеп электрическими иагревательными элементами, электрически связанными силовым кабелем через регулятор режимов с генератором, а датчик нагрузки генератора вынолнен с

уиравляющим кабелем, связанным с регулятором режимов.

На фиг. 1 схематически изображена описываемая система охлаждения; на фиг. 2- суточный график нагрузки дизель-генератора буровой платформы.

Система охлаждеиия содержит циркуляцпоиный насос 1, гидравлически связанный трубопроводом 2 с зарубашечным пространством двигателя 3 внутреннего сгорания дизель-генератора и подогревателя 4, который, в свою очередь, связан трубопроводом 5 с опресиительиой установкой 6.

Установка G трубопроводом 7 с терморегулируюии м вентилем 8 подключена к холодильнику 9, который, в свою очередь, связан трубопроводом 10 с терморегулируюпиш вентилем 11 с зарубащечным нростраиством двигателя 3 виутреннего сгорання.

Трубонровод 2 соединен также в обход подогревателя 4 и опреснительной установки 6 трубопроводом 12 напрямую через пеитиль 8 с холодильником 9.

Холодильник 9 включен параллельно трубопроводу 13.

Двигатель виутреииего сгорания 3 кинематически связан с генератором 14, на котором смонтирован датчик 15 нагрузки, связаииый силовым кабелем 16 через распреДелительмый щит 17 и регулятор 18 режимов с электрическими нагревательными элементами 19 подогревателя 4 и травляющим кабелем 20 - с регулятором 18 режимов. На фиг. 2 изображен суточный график работы двигателя 3 внутреннего сгорания с генератором 14 дизель-генератора. По оси абсцисс отложено время, по оси ординат отложена мощность. I-I - величина максимальной нагрузки двигателя; II-II - нагрузка, нрн которой обеспечивается устойчивая работа опреснительной установки 6 без подогревателя 4; III-III - нагрузка, при которой ооеспечивается устойчивая работа опреснительной установки 6 с подогревателем;IV-IV - нагрузка, минимально допустимая для двигателя; V-V - фактическая холостая нагрузка двигателя. Система работает следующим образом. При работе двигателя внутреннего сгорания и генератора 14 на нагрузках, превышающих режим II-II, циркуляционный насос 1 прогоняет теплоноситель через неработающий подогреватель 4 в опреснительную установку 6 и затем, в зависимости от температуры теплоносителя, либо через двигатель 3 внутреннего сгорания, либо через холодильни1 9. Этот процесс регулируется вентилем П. При работе на неполных нагрузках, ниже режима II-II, по сигналу от датчика 15, подаваемому на регулятор 18 режимов по кабелю 16 от генератора 14 через распределительный щит 17, на подогреватель 4 подается питание. Количество включаемых элементов подогревателя 4 зависнт от нагрузки генератора 14. Прн возможном переохлаждении воды в контуре вентиль 8 перепускает теплоноситель, минуя опреснительную установку 6, по трубопроводу 12. Вследствие применения подогревателя с электрическими нагревательными элементами при выделении им в теплоноситель количества тепла AQ двигатель также увеличивает тепловыделение на AQ из-за дополнительной нагрузки на генератор. - При этом постоянная догрузка двигателя до величины выше режима IV-IV увеличивает моторесурс двигателя за счет улучщения. сгорания топлива, уменьшения внбрации двигателя и подходящих к нему трубопроводов, особенно опасной на нерасчетных режимах, т. е. ниже режима IV-IV. В результате сглаживания пульсационной работы при включении подогревателя,. следящего за нагрузкой двигателя и поддерживающего оптимальный режим от III-III до I-I повышается качество дистиллята, устраняются срывы насоса 1 и. разрегулирование системы автоматики опреснительной установки, обеспечивается получение требуемого количества опресненной воды. Кроме того, при применении наиболее прогрессивных конструкций двигателей с газотурбинным поддувом, имеюЩих определенную инерционность на переходных режимах с малой периодичностью (до 40 с), внедрение предлагаемого изобретения улучшает сгорание топлива, снижает загрязнение биосферы и уменьшает искрообразование, особенно опасное для установок, ведущих разведку нефти и газа.. Формула изобретения Система охлаждения судового днзель-генератора с утилизацией тепла охлаждающен жидкости, преимущественно для дизель-генератора нлавучей буровой установки, содержащая последовательно включенные в систему охлаждения подогреватель, онреснитель, холодильник и терморегулирующую аппаратуру, включающую регулятор режимов, датчик нагрузки генератора н терморегулнрующие вентили, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы системы путем сглаживання пульсационной работы днзель-генератора, улучшения работы опреснителя при циклической нагрузке, подогреватель снабжен электрическими нагревательными элементами, электрически связанными силовым кабелем через регулятор режимов с генератором, а датчик нагрззкн генератора вынолнен с управляющим кабелем, связанным с регулятором режимов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Селиверстов В. М. Утилизация тепла в судовых дизельных установках. Л., «Судостроение, 1973, с. 140-155,

5 2

иг.1

72

w