[發明專利]用于極地船舶的空氣供應系統

在審

• 申請號: 201980071547.1
• 申請日: 2019-10-23
• 公開（公告）號: CN112930300A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 崔喆煥;李永國;劉亨鎭;黃寅省;鄭镕鎭
• 申請（專利權）人: 大宇造船海洋株式會社
• 主分類號: B63J2/06
• 分類號: B63J2/06;B63H21/14;F24F12/00;F24F7/007;F02M31/08;F02B39/10;F01P5/02;B63J2/12
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 馬爽;臧建明

本發明涉及一種用于在極地區中航行的極地區船舶的空氣供應系統，空氣供應系統加熱極地環境的低溫外部空氣且將其供應到需要空氣的船舶上的位置，且因此可用簡單結構和高能量效率且以低成本操作。

技術領域

本發明大體上涉及一種空氣供應系統，所述空氣供應系統適用于在極地區中操作的極地船舶以在極地環境下將冷外部空氣供應到機載空氣需求場所(demand site)，且具有實現高能量效率的簡單結構，且以低成本操作。

背景技術

在因全球變暖導致的極地海冰損失的情況下，本領域中關注適于在包含俄羅斯附近的東北路線的極地區中操作的極地船舶的市場。

與在普通水中操作的船舶不同，在極地水中操作的船舶需要考慮極地水的特性，例如冰蓋環境。

在極地船舶的典型空氣供應系統中使用的空氣(air)通過電加熱器或熱油系統(thermal oil system)加熱到適合于發動機室(engine room)的溫度。

因此，當在極地船舶中使用空氣之前將空氣加熱到合適溫度時，即使在極地環境中，極地船舶也可確保發電機以及類似物的高效操作，且可防止因低溫導致的各種設施和設備的故障。

發明內容

技術問題

圖1是極地船舶的典型空氣供應系統的示意圖。參考圖1，極地船舶的典型空氣供應系統使用外部空氣作為待通過以下步驟供應到發動機室(1)的冷空氣：通過由使用電力或熱油(thermal oil)作為熱源的發動機室空氣加熱器單元(4)將外部空氣加熱到適合于發動機室(1)的溫度，隨后使用送風機單元(5)將加熱的外部空氣供應到發動機室(1)。

再次參考圖1，可通過送風機單元(5)將由發動機室空氣加熱器(4)加熱的空氣供應到發動機室(1)和其它空氣需求場所，例如機械室(machinery room,2)、POD室(PODroom,3)以及類似物，以便防止船舶中的這種設施在極地環境下凍結。

然而，使用熱油來加熱外部空氣的這種熱油系統具有復雜配置，其占據較大安裝空間，且需要較高初始安裝成本和維護成本。

此外，由于空氣供應系統的操作，當熱油從發動機室空氣加熱器(4)泄漏時，存在發動機室(1)中的對應于加熱器單元(4)的發動機(6)無法操作的問題。

再次參考圖1，極地船舶的典型空氣供應系統配置成在不加熱外部空氣的情況下通過吸收外部空氣將用于燃料燃燒的空氣直接供應到發動機(6)，以便減少能耗(energysaving)。

適于抽吸外部空氣作為用于燃燒的空氣的進氣室(7)配備有：過濾器單元(9)，適于去除來自外部空氣的雜質；消音器(silencer,10)，適于防止因空氣流動所致的噪聲產生，以及啟動風門(11)，適于控制空氣的流動方向，由此提供復雜配置。

此外，發動機進氣管道(8)是SUS管道，所述SUS管道能夠在極地環境下維持極低溫且從進氣室(7)延伸到發動機(6)，以將抽吸的空氣供應到發動機(7)。發動機進氣管道(8)連接到過濾器單元(9)下游的發動機(6)。

然而，由于過濾器單元(9)安置在SUS管道(8)上游，所以在安裝SUS管道(8)的過程中將雜質引入到SUS管道(8)中時，歸因于SUS管道(8)的特性，在海上時不可避免地發生現場校正，從而由于SUS管道的損壞(damage)而需要新的購買訂單。

在實際船舶的航行中，存在因由引入到SUS管道(8)中的雜質造成的損壞而導致發動機停止操作之后需要更換組件的問題。

因此，在生產和操作階段中需要特別注意，且由于生產和安裝工作復雜而存在缺點，例如生產效率降低和維護成本增加。