船舶双循环加热系统的制作方法

1.本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种船舶双循环加热系统。


背景技术：

2.船舶的媒油加热系统属于强制循环系统，以媒油作为载热介质，目前应用的加热系统都是单循环系统，加热锅炉加热煤油，通过循环泵传送到船舶的耗能部件进行热交换，经过耗能部件的煤油回流到加热锅炉进行重新加热，以实现煤油的循环加热。该单循环加热系统存在以下问题：
3.1.热油为高温易燃介质，安全性差，如发生泄漏会产生较大的安全隐患；
4.2.对于一些化学品船，化学品加热后会产生一些有毒有害物质，若管路有泄漏，有毒有害物质会沿着管路进入机舱内。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提出一种船舶双循环加热系统，解决了现有单循环加热系统存在较大的安全隐患，有毒有害物质容易进入到机舱内的技术问题。
6.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
7.本发明提供一种船舶双循环加热系统，包括：
8.依次设置的加热装置、内循环泵及混合筒，所述加热装置、内循环泵及混合筒通过管路连通形成加热介质的内循环回路，所述加热装置和所述内循环泵设置于船舶机舱内；所述船舶双循环加热系统还包括：
9.外循环泵及耗能部件，所述混合筒、所述外循环泵及所述耗能部件通过管路连通形成介质流通的外循环回路，所述混合筒、所述外循环泵和所述耗能部件设置于船舶机舱外。
10.该船舶双循环加热系统包括内循环回路和外循环回路，加热装置、内循环泵和混合筒通过管路连通形成内循环回路，介质在内循环回路内循环加热；混油筒、外循环泵及耗能部件通过管路连通形成外循环回路，加热后的介质在外循环回路内流通，以供给耗能部件使用，加热装置、内循环泵设置于船舶机舱内，混合筒、外循环泵、耗能部件设置于船舶机舱外，内循环回路和外循环回路为单独的循环管路，当外循环回路发生故障时，内循环回路也可以正常运行，这样对于加热装置的运行来说比较安全；使用过程中加热的化学品产生有毒有害气体，由于内循环回路和外循环回路单独运行，能够避免有毒有害物质进入到机舱内，从而提高了安全性能。
11.作为上述船舶双循环加热系统的一种优选方案，所述内循环回路的位于所述内循环泵和所述混合筒之间的管路上设置有控制阀，所述控制阀的开度可调。
12.在内循环回路的位于内循环泵和混合筒之间的管路上设置有控制阀，控制阀的开度可调，通过调节控制阀的开度能够调节进入到混合筒内的加热介质的量，从而能够调节混合筒的输出的介质的温度，以便于满足耗能部件的使用需求。
13.作为上述船舶双循环加热系统的一种优选方案，所述控制阀为三通阀，所述船舶双循环热油煤油加热系统还包括：
14.旁通回路，所述旁通回路的一端与所述加热装置相连，另一端与所述三通阀相连通。
15.当耗能部件所需介质的温度不高的情况下，三通阀的开度较小，甚至锁死，内循环回路的热流无法流动，此时内循环回路内的压力较大，容易发生重大安全事故，为了避免这种情况，通过将旁通回路打开，使得加热装置、内循环泵、三通阀以及旁通回路形成介质的循环通路，从而避免安全事故的发生。
16.作为上述船舶双循环加热系统的一种优选方案，所述外循环回路的位于所述混合筒的输出端的管路上设置有测温组件。
17.测温组件的设置用于检测混合筒输出的介质的温度，以便于满足耗能部件的使用需求。
18.作为上述船舶双循环加热系统的一种优选方案，所述内循环回路的位于所述加热装置和所述内循环泵之间的管路上设置有测压组件。
19.测压组件的设置能够检测内循环回路上的压力，避免内循环回路压力过大导致安全事故的发生。
20.作为上述船舶双循环加热系统的一种优选方案，所述船舶双循环加热系统还包括控制器，所述测温组件、所述测压组件和所述三通阀均与所述控制器通讯连接。
21.控制器的设置能够实现对测温组件、测压组件和三通阀的自动控制。
22.作为上述船舶双循环加热系统的一种优选方案，所述内循环回路的位于所述控制阀和所述混合筒之间的管路上设置有单向止回阀。
23.单向止回阀的设置避免混合筒中的介质回流。
24.作为上述船舶双循环加热系统的一种优选方案，所述内循环回路上设置有膨胀柜。
25.内循环回路上设置膨胀柜能够补偿因温升而产生的流体热膨胀。
26.作为上述船舶双循环加热系统的一种优选方案，所述膨胀柜包括：
27.柜体；及
28.两个储存罐，两个所述储存罐设置于所述柜体内，两个所述储存罐的底部通过u形管相连，其中一个所述储存罐的进出口与所述内循环回路相连通，另一个所述储存罐的上部设置有与大气相连通的透气口。
29.膨胀柜通过在柜体内设置两个储存罐，两个储存罐的底部通过u形管相连，其中一个储存罐的进出口与内循环回路相连通，另一个储存罐的上部设置有与大气相连通的通气口，从而起到泄压的目的，而且使得内循环回路中的介质不会和外界接触，保证了介质的清洁卫生。
30.作为上述船舶双循环加热系统的一种优选方案，所述外循环回路上连接有多个所述耗能部件，多个所述耗能部件并联设置。
31.外循环回路上连接有多个耗能部件，通过外循环回路向耗能部件输送介质，多个耗能部件并联设置，以实现对多个耗能部件的独立供热，其中某个耗能部件损坏不影响对其他耗能部件的正常供热。
32.本发明的有益效果：
33.该船舶双循环加热系统包括内循环回路和外循环回路，加热装置、内循环泵和混合筒通过管路连通形成内循环回路，介质在内循环回路内循环加热；混油筒、外循环泵及耗能部件通过管路连通形成外循环回路，加热后的介质在外循环回路内流通，以通给耗能部件使用，加热装置、内循环泵设置于船舶机舱内，混合筒、外循环泵、耗能部件设置于船舶机舱外，内循环回路和外循环回路为单独的循环管路，当外循环回路发生故障时，内循环回路也可以正常运行，这样对于加热装置的运行来说比较安全；使用过程中加热的化学品产生有毒有害气体，由于内循环回路和外循环回路单独运行，能够避免有毒有害物质进入到机舱内，从而提高了安全性能。
附图说明
34.图1是本发明提供的船舶双循环加热系统的结构示意图。
35.图中：
36.1、加热装置；2、内循环泵；3、混合筒；4、外循环泵；5、耗能部件；6、控制阀；7、旁通回路；8、测温组件；9、测压组件；10、控制器；11、单向止回阀；12、膨胀柜；121、柜体；122、储存罐；123、u形管。
具体实施方式
37.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
38.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
40.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
41.目前船舶应用的加热系统都是单循环系统，加热锅炉加热煤油，通过循环泵传送到船舶的耗能部件进行热交换，经过耗能部件的煤油回流到加热锅炉进行重新加热，以实现煤油的循环加热。该单循环加热系统存在较大的安全隐患，有毒有害物质容易进入到机
舱内的问题。
42.为了避免上述问题，如图1所示，本实施例提供一种船舶双循环加热系统，包括依次设置的加热装置1、内循环泵2及混合筒3，加热装置1、内循环泵2及混合筒3通过管路连通形成加热介质的内循环回路，加热装置1和内循环泵2设置于船舶机舱内；船舶双循环加热系统还包括外循环泵4及耗能部件5，混合筒3、外循环泵4及耗能部件5通过管路连通形成介质流通的外循环回路，混合筒3、外循环泵4和耗能部件5设置于船舶机舱外。本实施例中，介质为煤油，加热装置1为加热锅炉，通过加热锅炉对煤油加热，以便实现对煤油的高效加热。
43.该船舶双循环加热系统包括内循环回路和外循环回路，煤油在内循环回路内循环加热，加热后的煤油在外循环回路内流通，以通给耗能部件5使用，加热装置1、内循环泵2设置于船舶机舱内，混合筒3、外循环泵4、耗能部件5设置于船舶机舱外，内循环回路和外循环回路为单独的循环管路，当外循环回路发生故障时，内循环回路也可以正常运行，这样对于加热装置1的运行来说比较安全，不会出现突然停机的现象；若使用过程中加热的化学品产生有毒有害气体，由于内循环回路和外循环回路单独运行，能够避免有毒有害物质进入到机舱内，从而提高了安全性能。
44.可选地，内循环回路的位于内循环泵2和混合筒3之间的管路上设置有控制阀6，控制阀6的开度可调，通过调节控制阀6的开度能够调节进入到混合筒3内的加热介质的量，从而能够调节混合筒3的输出的介质的温度，以便于满足耗能部件5的使用需求。本实施例中，控制阀6为三通阀，三通阀的第一阀口和第二阀口分别与内循环回路的管路相连通。
45.可选地，外循环回路的位于混合筒3的输出端的管路上设置有测温组件8，通过测温组件8检测混合筒3输出的介质的温度，以便于满足耗能部件5的使用需求。本实施例中，测温组件8为温度传感器，结构简单，成本低。内循环回路的位于加热装置1和内循环泵2之间的管路上设置有测压组件9，通过测压组件9检测内循环回路上的压力，避免内循环回路压力过大导致安全事故的发生。本实施例中，测压组件9为压力传感器，结构简单，成本低。
46.本实施例中，船舶双循环加热系统还包括控制器10，测温组件8、测压组件9和三通阀均与控制器10通讯连接。控制器10的设置能够实现对测温组件8、测压组件9和三通阀的自动控制。
47.船舶双循环加热系统在工作过程中，温度传感器检测混合筒3的输出介质的温度，并将当前温度传输给控制器10，控制器10将当前温度与预设温度进行对比，若当前温度小于预设温度，则控制器10控制控制阀6增大开度；若当前温度大于等于预设温度，则控制器10控制控制阀6减小开度。
48.优选地，为了避免控制阀6的开度过小，导致内循环回路中压力过大的情况，船舶双循环加热系统还包括旁通回路7，旁通回路7的一端与加热装置1相连，另一端与三通阀的第三阀口相连通。当耗能部件5所需介质的温度不高的情况下，三通阀的开度较小，甚至锁死，内循环回路的热流无法流动，此时内循环回路内的压力较大，容易发生重大安全事故，为了避免这种情况，通过将旁通回路7打开，使得加热装置1、内循环泵2、三通阀以及旁通回路7形成介质的循环通路，从而避免安全事故的发生。
49.具体地，压力传感器实时检测内循环回路中的压力，并将检测的当前压力传输给控制器10，控制器10将当前压力与预设压力进行对比，若当前压力小于预设压力，则各部件正常工作。若当前压力大于等于预设压力，则控制器10控制三通阀的第三阀口开启，从而实
现加热装置1、内循环泵2、三通阀和旁通回路7的循环连通，介质在新形成的回路中流通，避免机舱内发生安全事故；当检测到当前压力小于预设压力时，则控制器10控制第三阀口关闭，内循环回路重新继续工作。
50.可选地，内循环回路的位于控制阀6和混合筒3之间的管路上设置有单向止回阀11，避免混合筒3中的介质沿着内循环回路回流。
51.优选地，内循环回路上设置有膨胀柜12，能够补偿因温升而产生的流体热膨胀。
52.具体地，膨胀柜12包括柜体121和两个储存罐122，两个储存罐122设置于柜体121内，两个储存罐122的底部通过u形管123相连，其中一个储存罐122的进出口与内循环回路相连通，另一个储存罐122的上部设置有与大气相连通的透气口。当船舶双循环加热系统不运行时，两个储存罐122内的液位相平，当系统运行时，由于内循环回路温升产生流体膨胀，两个储存罐122内的液位不一致，从而起到泄压的目的。内循环回路与储存罐122相连的进出口设置在储存罐122的底部，使得内循环回路中的介质不会和外界接触，保证了介质的清洁卫生。
53.本实施例中，外循环回路上连接有多个耗能部件5，多个耗能部件5并联设置，以实现对多个耗能部件5的独立供热，其中某个耗能部件5损坏不影响对其他耗能部件5的正常供热。
54.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。