[發明專利]一種水下載人平臺的舷外非能動海水冷卻系統

在審

• 申請號: 201810620879.8
• 申請日: 2018-06-15
• 公開（公告）號: CN108860552A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 仝潘;肖友軍;夏彬;張萬良
• 申請（專利權）人: 中國船舶科學研究中心（中國船舶重工集團公司第七0二研究所）
• 主分類號: B63H21/38
• 分類號: B63H21/38;B63G8/36
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 聶啟新

本發明公開了一種水下載人平臺的舷外非能動海水冷卻系統，涉及水下載人平臺領域，該系統包括換熱器和淡水循環管路；換熱器在耐壓艙外，淡水循環管路在耐壓艙內；換熱器由換熱管和集水室組成，換熱管裸露在海水中，集水室設置在換熱管兩側，每個集水室上連接有一個穿艙件，穿艙件用于連接耐壓艙的內部與外部；淡水循環管路與換熱器構成閉合回路。減少了對耐壓艙內空間的占用，避免海水管道泄漏的風險，取消海水系統的附件，降低系統能耗和噪聲。

技術領域

本發明涉及水下載人平臺領域，尤其是一種水下載人平臺的舷外非能動海水冷卻系統。

背景技術

水下載人平臺是由各種部件、設備系統或分系統組成的復雜大系統，能夠攜帶多種探測作業設備，可以長周期、全天候地在深海進行海洋科學研究、海洋資源勘探與開采、海洋觀測網絡建設與運行維護等任務。

為了保證水下載人平臺眾多的發熱設備處于良好的工作狀態，需要對動力系統、空調柜機、有害氣體綜合凈化裝置等多種設備進行冷卻。一種常見的冷卻方式是在耐壓殼上開設通海口，海水由海水泵引入艙內，在中間換熱器內冷卻淡水管路中的淡水，再由通海口流出艙外。

但是這種冷卻方式中海水泵、中間換熱器及海水管路等布置于艙內，需要占用大量艙內空間，影響其他設備的布置，而且海水管路存在破損泄露的風險，將影響人員及設備的安全；另外，海水泵的運行噪聲及海水的流動噪聲會使得冷卻系統的噪聲較高，同時由于海水管路流向復雜、海水管路流量較大，使得海水泵功耗較大，從而增加系統能耗。

發明內容

本發明針對上述問題及技術需求，提出了一種水下載人平臺的舷外非能動海水冷卻系統。

本發明的技術方案如下：

一種水下載人平臺的舷外非能動海水冷卻系統，所述系統包括：換熱器和淡水循環管路；

所述換熱器設置在耐壓艙外，緊貼所述耐壓艙的左舷或右舷；所述淡水循環管路設置在所述耐壓艙內；

所述換熱器由換熱管、第一集水室和第二集水室組成，所述換熱管裸露在海水中，所述第一集水室和第二集水室分別設置在所述換熱管的兩側，所述第一集水室上連接有第一穿艙件，所述第二集水室上連接有第二穿艙件，所述第一穿艙件和所述第二穿艙件用于連接所述耐壓艙的內部與外部；

所述淡水循環管路由水箱、淡水泵、冷卻用戶、閥門和管道連接而成，所述淡水循環管路的一端連接所述第一穿艙件，另一端連接所述第二穿艙件，與所述換熱器構成閉合回路。

其進一步的技術方案為：所述換熱器的材料是鈦合金。

其進一步的技術方案為：所述淡水循環管路中的閥門包括第一舷側閥、第二舷側閥、第一電液球閥、第二電液球閥、溫控三通閥、止回閥、水箱截止閥、淡水泵截止閥以及設置在冷卻用戶兩側的截止閥；每個所述冷卻用戶對應兩個截止閥；

在所述系統運行時，冷卻后的淡水由所述淡水泵送入各個待冷卻的用戶設備，吸收熱量后的淡水匯入輸出總管，所述輸出總管中的淡水依次經過所述第二電液球閥、所述第二舷側閥和所述第二穿艙件進入所述第二集水室；淡水通過所述換熱管將熱量導出到舷外的海水，冷卻后的淡水匯集到所述第一集水室；所述第一集水室中的淡水依次經過所述第一穿艙件、所述第一舷側閥、所述第一電液球閥返回艙內，通過輸入總管連接所述淡水泵的入口。

其進一步的技術方案為：所述第一舷側閥和所述第二舷側閥在所述系統正常運行的條件下常開，在所述換熱器故障時關閉。

其進一步的技術方案為：所述溫控三通閥的旁通接口與所述輸出總管相連；

當所述淡水泵的入口處的溫度低于預設閾值時，所述溫控三通閥通過調節旁通接口的流量，使得吸收熱量后的淡水直接流入所述淡水泵的入口。

本發明的有益技術效果是：