[發(fā)明專利]一種LNG動(dòng)力船冷熱能交叉利用系統(tǒng)及實(shí)現(xiàn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611061022.4
• 申請日: 2016-11-28
• 公開（公告）號: CN106594516B
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王立媛;楊立平;宋恩哲;馬修真
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工程大學(xué)
• 主分類號: F17C7/04
• 分類號: F17C7/04;F17C13/00;F02G5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種LNG動(dòng)力船冷熱能交叉利用系統(tǒng)，其特征是：包括發(fā)動(dòng)機(jī)、LNG罐、一級LNG汽化器、二級LNG汽化器、板式換熱器、儲(chǔ)液罐、散熱器、膨脹水箱、集液盤，排氣換熱器連接發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管路，板式換熱器置于發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇旁，LNG罐依次連接一級LNG汽化器和二級LNG汽化器，板式換熱器上設(shè)置出水管和進(jìn)水管，出水管通過出水管路連接一級LNG汽化器，進(jìn)水管通過進(jìn)水管路連接一級LNG汽化器，儲(chǔ)液罐的入口連接散熱器里的散熱管路，儲(chǔ)液罐的出口連接排氣換熱器，排氣換熱器連接二級LNG汽化器，二級LNG汽化器連接散熱器里的散熱管路，發(fā)動(dòng)機(jī)自身的冷卻管路通過其水泵連接膨脹水箱，集液盤通過集液管路連接入口三通管，與入口三通管相連的為第一支路和第二支路，膨脹水箱安裝在第一支路上，散熱器安裝在第二支路上，第一支路和第二支路的端部通過出口三通管連通集液出水管。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種LNG動(dòng)力船冷熱能交叉利用系統(tǒng)，其特征是：LNG罐與一級LNG汽化器之間安裝低溫氣動(dòng)截止閥，板式換熱器的出水管路上安裝固定流量泵，儲(chǔ)液罐與排氣換熱器之間安裝第一可調(diào)流量泵，集液管路上安裝水過濾器、第二可調(diào)流量泵、電控蝶閥。

3.一種LNG動(dòng)力船冷熱能交叉利用實(shí)現(xiàn)方法，其特征是：采用如下裝置：

包括發(fā)動(dòng)機(jī)、LNG罐、一級LNG汽化器、二級LNG汽化器、板式換熱器、儲(chǔ)液罐、散熱器、膨脹水箱、集液盤，排氣換熱器連接發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管路，板式換熱器置于發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇旁，LNG罐依次連接一級LNG汽化器和二級LNG汽化器，板式換熱器上設(shè)置出水管和進(jìn)水管，出水管通過出水管路連接一級LNG汽化器，進(jìn)水管通過進(jìn)水管路連接一級LNG汽化器，儲(chǔ)液罐的入口連接散熱器里的散熱管路，儲(chǔ)液罐的出口連接排氣換熱器，排氣換熱器連接二級LNG汽化器，二級LNG汽化器連接散熱器里的散熱管路，發(fā)動(dòng)機(jī)自身的冷卻管路通過其水泵連接膨脹水箱，集液盤通過集液管路連接入口三通管，與入口三通管相連的為第一支路和第二支路，膨脹水箱安裝在第一支路上，散熱器安裝在第二支路上，第一支路和第二支路的端部通過出口三通管連通集液出水管，LNG罐與一級LNG汽化器之間安裝低溫氣動(dòng)截止閥，板式換熱器的出水管路上安裝固定流量泵，儲(chǔ)液罐與排氣換熱器之間安裝第一可調(diào)流量泵，集液管路上安裝水過濾器、第二可調(diào)流量泵、電控蝶閥；

板式換熱器、固定流量泵、一級LNG汽化器所在回路組成一級閉式循環(huán)，儲(chǔ)液罐、第一可調(diào)流量泵、排氣換熱器、二級LNG汽化器所在回路組成二級閉式循環(huán)，發(fā)動(dòng)機(jī)自身的冷卻管路以及冷卻管路上的膨脹水箱組成三級閉式循環(huán)，集液管路、入口三通管、第一支路、第一支路上的膨脹水箱、出口三通管組成一級開式循環(huán)，集液管路、入口三通管、第二支路、第二支路上的散熱器、出口三通管組成二級開式循環(huán)；

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)為單一燃料天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后即開啟一級閉式循環(huán)的固定流量泵，使一級閉式循環(huán)進(jìn)入工作狀態(tài)；若發(fā)動(dòng)機(jī)為雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，則以柴油模式起動(dòng)，待發(fā)動(dòng)機(jī)熱機(jī)后即使第一級閉式循環(huán)進(jìn)入工作狀態(tài)；發(fā)動(dòng)機(jī)一旦開啟，則二級閉式循環(huán)進(jìn)入工作模式；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)為單一燃料氣體機(jī)或雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)工作在氣體模式時(shí)，第一可調(diào)流量泵的流量根據(jù)二級LNG汽化器天然氣出口溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，當(dāng)二級LNG汽化器出口防凍液的溫度低于環(huán)境水的溫度時(shí)，利用二級開式循環(huán)對LNG汽化器出口冷卻液進(jìn)行初步加熱后再回到儲(chǔ)液箱；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)為雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)且工作在純柴油模式時(shí)，二級開式循環(huán)起到對二級閉式循環(huán)冷卻的降溫作用；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在暖機(jī)狀態(tài)時(shí)，一級開式循環(huán)關(guān)閉，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)三級閉式循環(huán)內(nèi)防凍液達(dá)到設(shè)定的溫度后，一級開式循環(huán)與三級閉式循環(huán)進(jìn)行熱量交換，使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在85±0.5℃。