專利名稱：具有獨立柴油機(jī)冷卻海水泵的船舶與海水泵啟動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種船舶，尤其是涉及具有獨立柴油機(jī)冷卻海水泵的船舶與海水泵啟
動方法。
背景技術(shù)：
小水線面雙體船由于與水線接觸的船體截面積較小與雙體結(jié)構(gòu)，決定了其耐波性 優(yōu)于常規(guī)排水量的各類船舶，出航率高、暈船率低；快速性良好、波浪上失速??；操縱靈活、 可原地回轉(zhuǎn)、易靠梆作業(yè)；甲板寬敞，艙室易于安排，作業(yè)空間大；生存能力強(qiáng)，安全裕度 大；水下輻射噪聲小且易于控制。這些優(yōu)點使得小水線面雙體船不僅在水聲監(jiān)聽測量船、特 種軍輔船，反潛聲納監(jiān)測船，海岸警備巡視艇等軍用領(lǐng)域，而且在海上交通和特種用途船， 海洋石油交通船，休閑客渡船，領(lǐng)航引水船等民用領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
如圖l所示，小水線面雙體船的船體主要結(jié)構(gòu)為下部兩側(cè)的支柱體5和潛體6與 由上甲板1、主甲板3、濕甲板8構(gòu)成的中間橋部7連接于舷臺4部位，在船體內(nèi)部設(shè)置有橋 體縱壁2、主橫艙壁進(jìn)行結(jié)構(gòu)加強(qiáng)。 一般的單體船的發(fā)電機(jī)組的柴油機(jī)都布置在機(jī)艙艙底， 其柴油機(jī)自帶海水泵的吸口都在水線以下；但是小水線面雙體船的特殊結(jié)構(gòu)及對噪聲的要 求，決定了柴油機(jī)10不能布置在水線9以下的潛體6內(nèi)，主發(fā)電機(jī)組和停泊發(fā)電機(jī)組的柴 油機(jī)10都需要布置在水線9以上約5m距離的左右片船體的平臺上。船用柴油機(jī)的冷卻系 統(tǒng)一般包括閉環(huán)的內(nèi)部淡水循環(huán)系統(tǒng)與開放的外部海水冷卻系統(tǒng)，在工作時，內(nèi)部淡水循 環(huán)系統(tǒng)在柴油機(jī)自帶淡水泵的驅(qū)動下將柴油機(jī)內(nèi)部熱量帶出；然后通過熱交換將熱量傳遞 給外部海水冷卻系統(tǒng)，外部海水冷卻系統(tǒng)在柴油機(jī)自帶海水泵的驅(qū)動下吸入低溫海水，排 出高溫海水以進(jìn)行冷卻。 現(xiàn)有的小水線面雙體船上，柴油機(jī)自帶海水泵的吸口離水線有5m以上，自吸能力 差，尤其是在船體縱向與橫向搖擺時更容易發(fā)生水泵吸口吸空現(xiàn)象；一旦吸空就無法正常 供應(yīng)冷卻水，導(dǎo)致柴油機(jī)內(nèi)部過熱不能正常運轉(zhuǎn)，這是很嚴(yán)重的問題，非常容易損壞柴油機(jī) 與設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本申請人針對上述現(xiàn)有的小水線面雙體船的柴油機(jī)及其自帶海水泵的吸口位置 距離水線太高，容易導(dǎo)致海水泵吸口吸空，導(dǎo)致設(shè)備故障等問題，提供一種具有獨立的柴油 機(jī)冷卻海水泵的船舶與海水泵啟動方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下 —種具有獨立柴油機(jī)冷卻海水泵的船舶，向全船高壓電網(wǎng)供電連接的發(fā)電柴油機(jī) 設(shè)置在水線上方，在水線下部的艙體內(nèi)設(shè)置獨立的柴油機(jī)冷卻海水泵，所述柴油機(jī)冷卻海 水泵與全船低壓電網(wǎng)供電連接，柴油機(jī)冷卻海水泵吸口位于水線以下，柴油機(jī)冷卻海水泵 出口通過連接水管向柴油機(jī)海水冷卻系統(tǒng)供冷卻水。 如上所述船舶中獨立柴油機(jī)冷卻海水泵的啟動方法，包括以下步驟
第一步啟動發(fā)電柴油機(jī)； 第二步發(fā)電柴油機(jī)向全船高壓電網(wǎng)供電； 第三步全船高壓電網(wǎng)電壓通過電力變壓器變壓輸出至全船低壓電網(wǎng)；
第四步獨立的柴油機(jī)冷卻海水泵自動由全船低壓電網(wǎng)啟動。 進(jìn)一步的，上述獨立柴油機(jī)冷卻海水泵的啟動方法，所述第一步中用空氣瓶的壓 縮空氣啟動所述發(fā)電柴油機(jī)。 本發(fā)明在水線下設(shè)置獨立的柴油機(jī)冷卻海水泵，并采用"時間差自動啟動法"進(jìn)行 柴油機(jī)冷卻海水泵的啟動控制，不僅解決了海水泵吸口吸空的問題，而且即使船舶處于停 航或停機(jī)狀態(tài)時，也可以快速順利的啟動發(fā)電機(jī)組。


圖1為本發(fā)明的主視圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖，說明本發(fā)明的具體實施方式
。 如圖1所示，本發(fā)明所述的具有獨立柴油機(jī)冷卻海水泵的小水線面雙體船結(jié)構(gòu) 為下部兩側(cè)的支柱體5和潛體6與由上甲板1、主甲板3、濕甲板8構(gòu)成的中間橋部7連接 于舷臺4部位，在船體內(nèi)部設(shè)置有橋體縱壁2、主橫艙壁進(jìn)行結(jié)構(gòu)加強(qiáng)。向全船高壓電網(wǎng)供 電的發(fā)電柴油機(jī)10設(shè)置在水線9上方約5m距離的左右片船體的平臺上。在水線9下部的 艙體內(nèi)設(shè)置獨立的柴油機(jī)冷卻海水泵ll，其通過全船低壓電網(wǎng)供電驅(qū)動，獨立柴油機(jī)冷卻 海水泵11的吸口位于水線9以下，出口通過連接水管向柴油機(jī)海水冷卻系統(tǒng)供冷卻水；由 于水泵吸口位于水線以下，因此不會發(fā)生吸空現(xiàn)象，導(dǎo)致設(shè)備故障。 本發(fā)明中柴油機(jī)無自帶海水泵，而在機(jī)艙底部增設(shè)獨立的柴油機(jī)冷卻海水泵，解 決了吸口吸空的現(xiàn)象；但是同時產(chǎn)生了另一個問題即船舶處于停航或停機(jī)狀態(tài)時，如何 啟動主發(fā)電機(jī)組或停泊發(fā)電機(jī)組。 一般設(shè)有機(jī)帶海水泵的柴油機(jī)，都可直接啟動，隨著柴油 機(jī)轉(zhuǎn)動直接帶動海水泵運轉(zhuǎn)供應(yīng)冷卻海水；但是無自帶海水泵的柴油機(jī)，采用了獨立的柴 油機(jī)冷卻海水泵，則在柴油機(jī)啟動前必須先啟動獨立柴油機(jī)冷卻海水泵，但是矛盾的是，此 時由于沒有啟動柴油機(jī)發(fā)電，因此全船沒有電力供應(yīng)，無法啟動獨立柴油機(jī)冷卻海水泵。
本發(fā)明采用獨立柴油機(jī)冷卻海水泵"時間差自動啟動法"解決上述問題。"時間差 自動啟動法"是指首先將主發(fā)電機(jī)組直接啟動，待啟動成功后通過高壓電網(wǎng)轉(zhuǎn)換為低壓電 網(wǎng)，向獨立柴油機(jī)冷卻海水泵供電，并自動啟動獨立柴油機(jī)冷卻海水泵供應(yīng)冷卻海水。
獨立柴油機(jī)冷卻海水泵的"時間差自動啟動法"包括以下步驟
第一步啟動發(fā)電柴油機(jī)用空氣瓶的壓縮空氣啟動發(fā)電柴油機(jī)；
第二步發(fā)電機(jī)向高壓電網(wǎng)供電當(dāng)發(fā)電柴油機(jī)轉(zhuǎn)速加到額定轉(zhuǎn)速1500r/min時， 電壓也隨之升到額定電壓690V，發(fā)電機(jī)開始正式發(fā)電，此時自動合閘向690V電網(wǎng)供電；
第三步高壓電網(wǎng)通過電力變壓器變壓至低壓電網(wǎng)690V的高壓電通過電力變壓 器降壓到400V，自動向400V電網(wǎng)供電； 第四步啟動獨立的柴油機(jī)冷卻海水泵獨立的柴油機(jī)冷卻海水泵電控箱得到 400V電網(wǎng)供電，觸發(fā)啟動器自動啟動海水泵，海水管系上的閥件此時都設(shè)置在開啟狀態(tài)，立即向柴油機(jī)相關(guān)的海水系統(tǒng)供應(yīng)冷卻海水。"時間差自動啟動法"的啟動方法利用了柴油機(jī)啟動時的一個時間差當(dāng)柴油機(jī)啟 動過程中，轉(zhuǎn)速還未達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，機(jī)帶淡水泵運轉(zhuǎn)向閉式循環(huán)的淡水循環(huán)系統(tǒng)供淡水進(jìn) 行冷卻，而這段時間很短，柴油機(jī)缸套溫升緩慢，淡水溫度很低，即使沒有海水冷卻也不會 使柴油機(jī)缸套快速升溫；一旦轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，獨立的柴油機(jī)冷卻海水泵立即得電啟動 并供應(yīng)冷卻海水。整個這個過程雖然海水來遲了一點，但對柴油機(jī)毫無影響。實際操作時， 從主發(fā)電機(jī)先行啟動到發(fā)電，再自動啟動獨立的柴油機(jī)冷卻海水泵，泵入冷卻海水進(jìn)入柴 油機(jī)正常工作狀態(tài)，整個過程不超過1分鐘。 本發(fā)明不僅可以應(yīng)用在小水線面雙體船上，而且可以推廣應(yīng)用在單體船舶上。
以上描述是對本發(fā)明的解釋，不是對發(fā)明的限定，本發(fā)明所限定的范圍參見權(quán)利 要求，在不違背本發(fā)明的精神的情況下，本發(fā)明可以作任何形式的修改。
權(quán)利要求
一種具有獨立柴油機(jī)冷卻海水泵的船舶，向全船高壓電網(wǎng)供電連接的發(fā)電柴油機(jī)設(shè)置在水線上方，其特征在于在水線下部的艙體內(nèi)設(shè)置獨立的柴油機(jī)冷卻海水泵，所述柴油機(jī)冷卻海水泵與全船低壓電網(wǎng)供電連接，柴油機(jī)冷卻海水泵吸口位于水線以下，柴油機(jī)冷卻海水泵出口通過連接水管向柴油機(jī)海水冷卻系統(tǒng)供冷卻水。
2. —種如權(quán)利要求1所述船舶中獨立柴油機(jī)冷卻海水泵的啟動方法，其特征在于包括 以下步驟第一步啟動發(fā)電柴油機(jī)；第二步發(fā)電柴油機(jī)向全船高壓電網(wǎng)供電；第三步全船高壓電網(wǎng)電壓通過電力變壓器變壓輸出至全船低壓電網(wǎng)； 第四步獨立的柴油機(jī)冷卻海水泵自動由全船低壓電網(wǎng)啟動。
3. 按權(quán)利要求2所述獨立柴油機(jī)冷卻海水泵的啟動方法，其特征在于所述第一步中， 用空氣瓶的壓縮空氣啟動所述發(fā)電柴油機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有獨立柴油機(jī)冷卻海水泵的船舶與海水泵啟動方法，向全船高壓電網(wǎng)供電連接的發(fā)電柴油機(jī)設(shè)置在水線上方，在水線下部的艙體內(nèi)設(shè)置獨立的柴油機(jī)冷卻海水泵，所述柴油機(jī)冷卻海水泵與全船低壓電網(wǎng)供電連接，柴油機(jī)冷卻海水泵吸口位于水線以下，出口通過連接水管向柴油機(jī)海水冷卻系統(tǒng)供冷卻水。本發(fā)明在水線下設(shè)置獨立海水泵，并采用“時間差自動啟動法”進(jìn)行控制，不僅解決了海水泵吸口吸空的問題，而且即使船舶處于停航或停機(jī)狀態(tài)時，也可以快速順利的啟動發(fā)電機(jī)組。
文檔編號F04B49/06GK101716993SQ200910263828
公開日2010年6月2日 申請日期2009年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月16日
發(fā)明者封海寶, 李成連, 蔡國邕 申請人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七○二研究所