[發明專利]智能海水冷卻系統

在審

• 申請號: 201480017807.4
• 申請日: 2014-04-09
• 公開（公告）號: CN105073576A
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 尹丹;S·沃納;D·麥金斯特里;E·布勞恩;C·馬丁;M·霍夫曼;C·霍普夫;A·貝爾德
• 申請（專利權）人: IMO工業股份有限公司
• 主分類號: B63H21/10
• 分類號: B63H21/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 張榮海

相關申請的交叉引用

本申請涉及并要求于2013年4月19日由DanielYin等人提交、申請號為61/813,822、發明名稱為“智能海水冷卻系統”的美國臨時專利申請的優先權，其全部內容通過引用的方式并入本文。

技術領域

本公開大體上涉及用于航海船只的海水冷卻系統領域，更具體地，涉及一種通過調節熱聯接至淡水冷卻回路的海水冷卻回路中的泵速度來控制淡水冷卻回路中的溫度的系統與方法。

背景技術

大型航海船只通常由大型內燃機來提供動力，而大型內燃機需要在各種操作條件下進行持續冷卻，諸如，例如，在高速巡航期間、靠近港口的低速操作和為避免惡劣天氣的全速操作。用于實現這種冷卻的現有系統通常包括將海水抽入船載換熱器中的一個或多個泵。換熱器用于冷卻流經并且冷卻船只的發動機和/或船只上其它不同負載(例如，空調系統)的封閉淡水冷卻回路。

與現有海水冷卻系統(諸如上面所描述的海水冷卻系統)相關聯的一個缺點是它們通常效率較低。特別是，用于將海水抽入這類系統中的泵通常以恒定的速度運轉，無論實現相關聯發動機的充分冷卻所需要的海水的量如何。從而，如果發動機不需要大量冷卻時，諸如，當發動機空轉或者以低速度運轉時，或者如果抽入冷卻系統的海水非常冷時，那么冷卻系統的泵可能提供比實現充分冷卻所需的水還要多的水。在這種情況下，冷卻系統將配置為將淡水回路中的一些淡水直接轉移到換熱器的排出側，在該排出側，這些淡水與流經換熱器并且由換熱器冷卻的剩余淡水混合。從而實現了淡水回路中所需的溫度。然而，該系統不需要以恒定速度驅動的海水系統提供全部冷卻動力(因此需要轉移淡水回路中的水)。因此，驅動泵消耗的一部分燃料是不必要的。這樣，需要一種更高效的海水泵系統以用于服務海洋產業的換熱系統。

發明內容

有鑒于此，將有利于提供一種智能海水冷卻系統與方法，相對于現有海水冷卻系統與方法而言提供提高的效率和節省燃料。

根據本公開的示例性系統可以包括聯接至換熱器的第一流體冷卻回路；聯接至所述換熱器的第二流體冷卻回路，所述第二流體冷卻回路包括用于通過所述第二流體冷卻回路使流體循環的泵；以及操作性地連接至所述流體泵的控制器。所述控制器可以配置為監測所述第一流體冷卻回路中的實際溫度并且基于監測到的溫度調節所述泵的速度，以便在所述第一流體冷卻回路中實現所需溫度。

公開了一種用于向換熱元件提供可變海水冷卻流的方法。所述方法包括：以第一流速在第一冷卻回路中循環第一流體，所述第一冷卻回路聯接至換熱器的第一側；以第二流速在第二冷卻回路中循環第二流體，所述第二冷卻回路聯接至所述換熱器的第二側；檢測所述第一流體的溫度；以及調節所述第二流速以將所述第一流體的溫度保持在預定溫度范圍內。

附圖說明

現在將參照附圖通過示例的方式對所公開的裝置的具體實施例進行描述，其中：

圖1是圖示根據系統的示例性智能海水冷卻系統的示意圖。

圖2是圖示根據本公開的示例性通用方法的流程圖。

圖3是圖示由泵速度的減少而引起的節能的曲線圖。

圖4是圖示確定是利用一個泵還是利用兩個泵操作本公開的系統的示例性手段的曲線圖。

圖5是圖示在用于較高流量需求情況的泵速度控制與用于較低流量需求情況下的淡水分流閥之間的分界點處操作本公開的系統的示例性手段的曲線圖。

圖6是圖示根據本公開的示例性具體方法的流程圖。

圖7是圖示了圖6所示方法的配置子方法的流程圖。

圖8是圖示了圖6所示方法的自動操作子方法的流程圖。

圖9是圖示了圖6所示方法的教示子方法的流程圖。

圖10是圖示了圖6所示方法的啟動控制子方法的流程圖。

圖11是圖示了圖6所示方法的備用泵與操作子方法的流程圖。

圖12是圖示了圖9所示方法的啟動控制子方法的曲線圖。

具體實施方式

現在將參照附圖在下文中對本公開的智能海水冷卻系統與方法進行更充分地描述，在附圖中示出了本發明的優選實施例。但是，所公開的系統與方法可以以許多不同的形式體現，不應該理解為限制于本文中陳述的實施例。確切地說，提供這些實施例以使本公開對本領域技術人員而言變得全面和完整并且完全表達本發明的范圍。在附圖中，相同的附圖標記自始至終表示相同的元件。