Система охлаждения судовых дизель-генераторов с утилизацией тепла

Система охлаждения судовых дизель-генераторов с утилизацией тепла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 944989

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.03.79 (21) 2732686/27-11 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М, К..

В 63 J 2/12

В 60 К 11/02

F 02 P 3/20

Гасударственные комитет

Опубликовано 23.07.82. Бюллетень №27

Дата опубликования описания 28.07.82 (53) УДК 629.128-83-84 (088.8) ло делам изобретений и открытий!

О. А. Девятловский, Н. И. Добровольский, В.:.Мг-Жеетков, А. Ф. Кузовов, Е. А. Мединский и В. Й. Цыпин:(72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ОХ,ЛАЖДЕНИЯ СУДОВЫХ ДИЗЕЛЬГЕНЕРАТОРОВ С УТИ,ЛИЗАЦИЕЙ ТЕПЛА

Изобретение относится к судостроению, в частности к системам охлаждения судовых дизель-генераторов.

Известна система охлаждения судовых дизель-генераторов с утилизацией тепла охлаждающей жидкости, состоящая из кон-. тура охлаждения главных дизель-генераторов, включающего насосы, холодильники и регулирующую аппаратуру, и из утилизационного контура, включающего циркуляционный насос, опреснитель, подогреватель с электронагревательными элементами (1) .

Однако такая система имеет низкие эксплуатационные характеристики, так как не решает задачу по стабилизации нагрузки дизелей.

Целью изобретения является повышение эксплуатационных характеристик системы согласования тепловых и гидравлических потоков системы.

Поставленная цель достигается тем, что в контур опреснительной установки включена компенсирующая емкость, в которую вмонтированы электронагревательные элементы подогревателя, причем объем теплоносителя в емкости выбран из соотношения ке = д . — К т

О.

ЛФ .т. где Ъ „ — объем компенсирующей емкости, мт;

5 (,! — тепловая мощность электронагревательных элементов, кВт; — время срабатывания регулирующей аппаратуры, с;

ht — допустимый интервал изменения температуры в контуре опреснительной установки, град;

К вЂ” эмпирический коэффициент запаса, принимается в интервале 1 — 2;

Ч., — объем трубопровода опреснительной установки, мз.

На чертеже изображена предлагаемая система.

Система состоит из дизеля 1, соединенного с генератором 2, контура охлаждения главных дизель-генераторов, состоящего из ох2О лаждающего насоса 3, дизельного терморегулятора 4, холодильника 5 и терморегулятора

6, утилизационного контура, состоящего из опреснителя 7, циркуляционного насоса 8, компенсирующей емкости 9 с электронагрева944989 тельными элементами 10 и расширительного бака 11. Генератор 2 соединен силовым кабелем 12 с распределительным щитом 13 и через регулятор 14 режимов с электронагревательными элементами 10, а датчик 15 нагрузки соединен управляющим кабелем 16 с ре5 гулятором 14 режимов. Регулирующая аппаратура состоит из терморегуляторов 4 и 6, регулятора 14 режимов и распределительного щита 13.

Система работает следующим образом. 10

Охлаждающая вода (теплоноситель) прокачивается через дизель 1 и поступает на дизельный терморегулятор 4, который часть воды возвращает в дизель 1, а часть направляет в холодильник 5, перед которым выполнен отбор в утилизационный контур.

В упомянутом контуре вода циркуляцыонным насосом 8 прокачивается через компенсирующую емкость 9 и опреснитель 7, и при этом терморегулятором 6 поддерживается в контуре необходимая температура. Подпор g0 системы осуществляется расширительным баком 11.

Г1ри изменении нагрузки на генераторе 2 по сигналу от датчика 15, подаваемому на регулятор 14 режимов по кабелю 16, на электронагревательных элементах 10, полу- 25 чающих питание по кабелю 12 от генератора 2 через распределительный щит 13, происходит изменение выделяемой теплоты.

При этом для сглаживания пульсационной работы дизеля изменение подаваемой энергии на электронагревательные элементы происходит практически мгновенно. Тепло, выделяемое электронагревательными элементами, в период срабатывания терморегулятора 6 (т. е. перепуска теплоносителя через холодильник 5 помимо утилизацион- з5 ного контура) накапливается в компенсирующей емкости 9.

Выбор предложенного соотношения вызван тем, что электрическая часть регулирующей аппаратуры практически безинерцион40 на, а терморегуляторы (для регулирования теплоносителя) имеют инерционность порядка 30 — 60 с и при уменьшении нагрузки на дизель-генераторы и соответствующем увеличении подачи тока на электронагревательные элементы в опреснительный контур по- 4s ступает тепло как от электронагревательных элементов 10, так и от дизелей 1, так как терморегуляторы не успеют сработать.

Двойной теплоприток может привести к перегреву теплоносителя, срабатыванию защитной автоматики и выключению системы подгрузки дизель-генераторов, а в ряде случаев и к вскипанию теплоносителя, т. е. к аварийной ситуации.

Выбор величины коэффициента К зависит от погрешности срабатывания регулирующей аппаратуры (терморегуляторов) и от ее температурной настройки.

Таким образом, применение изобретения позволяет выравнивать нагрузку на дизельгенераторы при ее изменении путем включения на шины главного распределительного щита дополнительного потребителя в виде электронагревательных элементов, а получаемое при этом тепло от элементов и от дополнительно нагруженных дизелей использовать для получения опресненной воды. Причем построение системы и введение компенсирующей емкости позволяет поддерживать стабильную работу опреснительной установки в заданном температурном режиме.

Формула изобретения

Система охлаждения судовых дизель-генераторов с утилизацией тепла охлаждающей жидкости, состоящая из контура охлаждения главных дизель-генераторов, включающего насосы, холодильники и регулирующую аппаратуру, и из утилизационного контура, включающего циркуляционный насос, опреснитель и подогреватель с электронагревательными элементами, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационных характеристик путем согласования тепловых и гидравлических потоков системы, в утилизационный контур включена компенсирующая емкость, в которую вмонтированы электронагревательные элементы подогревателя, причем объем теплоносителя в емкости выбран из соотношения ке = — =„К вЂ” Чт

GА1- .

1 где Vm — объем компенсирующей емкости, м;

Q — тепловая мощность электронагревательных элементов, кВт; — время срабатывания регулирующей аппаратуры, с;

Ь(— допустимый интервал изменения температуры в контуре опреснительной установки, град;

К вЂ” электрический коэффициент запаса, принимается в интервале 1 — 2;

Чт — объем трубопровода контура опреснительной установки, м .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 657786, кл. В 63 J 2/12, 04.08.77.

944989

Редактор И. Николайчук

Заказ 5236/24

Составитель И. Скуратович

Техред А. Бойкас Корректор А. Дзятко

Тираж 462 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I f3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4