本實用新型涉及一種船舶機艙實驗室。特別是涉及一種用于船員培訓的模擬機艙實驗室。
背景技術:
隨著船員數量的不斷增加,船員培訓業也在不斷發展。在國內現有的供船員培訓使用的實驗室,大多數設備老舊,自動化程度不高,和實船機艙有一定的差距,早已跟不上航運業的發展。目前,在機艙人員培訓業廣為使用的是輪機模擬器,它是利用計算機進行聯合計算,最終將計算結果以實物的信息反饋形式通過多種媒介顯示在人機交互設備上。輪機模擬器雖然節能環保,但是,它的局限性也很大。輪機模擬器雖然能夠模擬出實船的一些運行數據,但這些數據往往和真實數據有一定得差距,會對操作人員的判斷造成影響,更嚴重的會對船員的生命安全造成威脅。傳統的輪機模擬器還存在不能夠提供學員動手拆裝的缺點。
技術實現要素:
本實用新型目的提供用于船員培訓的模擬機艙實驗室,能夠對學員進行專業知識教育、專業課輔助教學、專項強化訓練、以及崗前綜合訓練等。能夠讓學員動手拆裝,提高船舶機艙人員的動手操作能力。
本實用新型實現上述目的的技術方案是:
包括海水冷卻系統、淡水冷卻系統、滑油系統、主機、發電機、空壓機、空調機、造水機和閥。主機、發電機、空壓機、造水機、淡水冷卻系統的主機淡水泵、壓力水柜,海水冷卻系統的總海水泵、海水總用泵、主機海水泵、主空壓機海水泵設在實驗室一層空間,空調機、淡水冷卻系統的膨脹水箱設在二層空間。海水冷卻系統的散熱塔、蓄水池設置在實驗室樓頂。
所述的海水冷卻系統包括總海水泵、海水總用泵、第一主機海水泵、第二主機海水泵、第一空壓機海水泵、第二空壓機海水泵、蓄水池、散熱塔、應急排水閥、海水管。蓄水池與總海水泵相連。第一主機海水泵、第二主機海水泵、第一發電機和第二發電機的海水泵、第一空壓機海水泵、第二空壓機海水泵、海水總用泵分別與總海水泵相連。第一發電機和第二發電機的海水泵、第一空壓機海水泵、第二空壓機海水泵分別與對應的發電機、空壓機相連,對它們進行冷卻。海水總用泵第一支路與滑油換熱器相連,把來自總海水泵的海水送入滑油換熱器。滑油換熱器冷卻海水出口與淡水換熱器冷卻海水進口相連,把冷卻滑油之后的海水送入到淡水換熱器再冷卻淡水。淡水換熱器海水出管與海水排出總管連接。同樣,主機1的冷卻海水排水管、第一空壓機、第二空壓機的冷卻海水排水管也都連接到海水排出總管。海水排出總管與蓄水池連接。第一發電機、第二發電機的冷卻海水出口通過管路連接到散熱塔,散熱塔與蓄水池連接。海水總用泵第二支路與空調機連接。海水總用泵第三支路與造水機連接,造水機作為實驗室的淡水來源。
所述的淡水系統包括消防設備、第一主機淡水泵、第二主機淡水泵、淡水溫度控制器、壓力水柜、淡水管。第一主機淡水泵、第二主機淡水泵出口連接主機淡水進水口,對主機直接進行冷卻,主機淡水出水口與淡水換熱器相連,淡水換熱器通過第一主機淡水泵、第二主機淡水泵與主機1相連接,形成循環。在淡水換熱器進口與主機淡水出水口之間設有淡水溫度控制器。消防設備通過固定的管路與壓力水柜相連,膨脹水箱與壓力水柜相連,膨脹水箱里的水通過重力勢能對主機補充淡水。
所述的滑油系統包括主機滑油泵、滑油溫度控制器、滑油換熱器、滑油循環柜、滑油管。滑油循環柜用于儲存滑油、對滑油進行散熱以及沉淀過濾滑油等。滑油循環柜一個接口直接通過管路和主機滑油出油口相接,另一個接口連接主機滑油泵進油口。主機滑油泵出油口接滑油換熱器,滑油換熱器出口接主機滑油進口。在滑油換熱器進口與主機滑油泵出油口之間設有滑油溫度控制器。
本實用新型與實船的布局相似,實驗室內的所有設備以及設備的安裝工藝均符合海事主管部門的要求。能夠對學員進行專業知識教育、專業課輔助教學、專項強化訓練、以及崗前綜合訓練等。能夠讓學員動手拆裝,提高船舶機艙人員的動手操作能力。
附圖說明
圖1為本實用新型海水冷卻系統結構示意圖。
圖2為本實用新型淡水冷卻系統結構示意圖。
圖3為本實用新型滑油系統結構示意圖。
圖中:1.主機,2.第一電機,3.第二發電機,4.空調機,5.造水機,6.滑油換熱器,7.淡水換熱器,8.第一空壓機,9.第二空壓機,10.第一空壓機海水泵,11.第二空壓機海水泵,12.海水總用泵,13.應急排水閥,14.第一主機海水泵,15.第二主機海水泵,16.總海水泵,17.散熱塔,18.蓄水池,19.壓力水柜,20.第一主機淡水泵,21.第二主機淡水泵,22.主機滑油泵,23.滑油循環柜,24.主機淡水進水口,25.主機淡水出水口,26.主機滑油出油口,27.主機滑油進油口,28.消防設備,29.淡水溫度控制器,30.滑油溫度控制器,31.膨脹水箱
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作詳細說明。
如圖1、圖2、和圖3所示,包括海水冷卻系統、淡水冷卻系統、滑油系統、主機1、第一發電機2、第二發電機3、第一空壓機8、第二空壓機9、空調機4、造水機5和閥。主機1、第一發電機2、第二發電機3、第一空壓機8、第二空壓機9、造水機、淡水冷卻系統的第一主機淡水泵20、第二主機淡水泵21、壓力水柜19,海水冷卻系統的總海水泵16、海水總用泵12、第一主機海水泵14、第二主機海水泵15、第一空壓機8、第二空壓機9設在實驗室一層空間,空調機4、淡水冷卻系統的膨脹水箱31設在二層空間。海水冷卻系統的散熱塔17、蓄水池18設置在實驗室樓頂。
如圖1所示,海水冷卻系統包括總海水泵16、海水總用泵12、第一主機海水泵14、第二主機海水泵15、第一空壓機海水泵10、第二空壓機海水泵11、蓄水池18、散熱塔17、應急排水閥13、海水管。蓄水池18與總海水泵16相連。第一主機海水泵14、第二主機海水泵15、第一發電機2和第二發電機3的海水泵、第一空壓機海水泵10、第二空壓機海水泵11、海水總用泵12分別與總海水泵16相連。第一發電機2、第二發電機3的海水泵、第一空壓機海水泵10、第二空壓機海水泵11分別與對應的發電機、空壓機相連,對它們進行冷卻。海水總用泵第一支路與滑油換熱器6相連,把來自總海水泵16的海水送入滑油換熱器6。滑油換熱器6冷卻海水出口與淡水換熱器7冷卻海水進口相連,把冷卻滑油之后的海水送入到淡水換熱器7再冷卻淡水。淡水換熱器7海水出管與海水排出總管連接。同樣,主機1的冷卻海水排水管、第一空壓機8、第二空壓機9的冷卻海水排水管也都連接到海水排出總管。海水排出總管與蓄水池18連接。第一發電機2、第二發電機3的冷卻海水出口通過管路連接到散熱塔17,散熱塔17與蓄水池18連接。海水總用泵第二支路與空調機4連接。海水總用泵第三支路與造水機5連接,造水機5作為實驗室的淡水來源。
如圖2所示,淡水系統包括消防設備、第一主機淡水泵20、第二主機淡水泵21、淡水溫度控制器29、壓力水柜19、淡水管。第一主機淡水泵20、第二主機淡水泵21出口連接主機淡水進水口24,對主機1直接進行冷卻,主機淡水出水口25與淡水換熱器7相連,淡水換熱器7通過第一主機淡水泵20、第二主機淡水泵21與主機1相連接,形成循環。在淡水換熱器7進口與主機淡水出水口25之間設有淡水溫度控制器29,它可以直接設定初始溫度。當天氣比較寒冷、主機功率較小時出主機1的淡水可以直接在管路中換熱,降低到淡水溫度控制器29的初始溫度值時,可以旁通掉淡水換熱器7,直接與第一主機淡水泵20、第二主機淡水泵21相通,減少了損耗。消防設備通過固定的管路與壓力水柜19相連,膨脹水箱31與壓力水柜19相連,膨脹水箱31里的水通過重力勢能對主機1補充淡水。
如圖3所示,滑油系統包括主機滑油泵22、滑油溫度控制器30、滑油換熱器6、滑油循環柜23、滑油管。滑油循環柜23用于儲存滑油、對滑油進行散熱以及沉淀過濾滑油等。滑油循環柜23一個接口直接通過滑油管和主機滑油出油口26相接,另一個接口連接主機滑油泵22進油口。主機滑油泵22出油口接滑油換熱器6,滑油換熱器6出口接主機滑油進口27。在滑油換熱器6進口與主機滑油泵22出油口之間設有滑油溫度控制器30,在室內溫度較低的情況下,滑油溫度可以直接通過滑油循環柜23降低到滑油溫度控制器30預先設定的溫度,從而可以旁通掉滑油換熱器6,滑油可直接從滑油循環柜23通過主機滑油泵22輸送到主機,減少了消耗。
本實用新型的工作過程如下:
主機1的冷卻海水來自實驗室樓頂布置的蓄水池18,冷卻海水通過總海水泵16輸送到兩臺并聯的第一主機海水泵14和第二主機海水泵15,由于主機1不會長時間、滿負荷運轉,所以只使用第二主機海水泵15,第一主機海水泵14備用。輸送到主機1后,對主機冷卻淡水進行冷卻。第一發電機2、第二發電機3、第一空壓機8、第一空壓機9的冷卻海水同樣是通過總海水泵16分別輸送到第一發電機2和第二發電機3的海水泵、第一空壓機海水泵10、第二空壓機海水泵11分別對第一發電機2、第二發電機3、第一空壓機8和第二空壓機9進行冷卻。海水總用泵12把來自總海水泵16的海水一部分輸送到滑油換熱器6,對主機1的循環滑油進行冷卻,冷卻滑油之后的海水再進入到淡水換熱器7對主機1的淡水進行冷卻。一部分輸送到空調機4,冷卻空調機4。另一部分輸送到造水機5作為實驗室淡水來源。另外應急情況下海水總用泵12作為應急排水泵對實驗室進行應急排水。冷卻海水經過主機1、空調4、第一空壓機8、第二空壓機9、滑油換熱器6、淡水換熱器7,帶走多余的熱量,同時,冷卻海水溫度升高。所有的冷卻海水匯集在一起回到蓄水池23進行冷卻后進行再循環。另外第一發電機2、第二發電機3的冷卻海水輸出后,不直接回到蓄水池18,而是先輸送到散熱塔17進行散熱,待冷卻后再回到蓄水池18,進行再循環。在所有設備的使用過程中,會出現淡水的消耗,為了不影響所有設備的正常使用,在此接實驗室消防設備用水泵入到壓力水柜19,之后再由壓力水柜19輸送到膨脹水箱31給主機淡水系統補充淡水。由于該實驗室用于教學培訓,和實船相比主機1不會滿負荷長時間運轉,故在滑油換熱器6、淡水換熱器7分別安裝滑油溫度控制器30和淡水溫度控制器29。滑油通過主機滑油進口27對主機零部件進行潤滑、降溫,之后通過主機滑油出口26進入到滑油循環柜23,再由主機滑油泵22泵入到滑油換熱器6對滑油冷卻降溫,再循環。當滑油溫度達不到滑油溫度控制器30預先設定的溫度時,滑油就旁通滑油換熱器6,減少消耗。同樣的,主機淡水泵20和主機淡水泵21也在實際中只使用一臺主機淡水泵20,主機淡水泵21備用。淡水在主機淡水進口24進入到主機對主機進行冷卻,升溫后在主機淡水出口25流入到淡水換熱器7,之后再通過主機淡水泵20泵入主機1再循環。當主機1功率較小,主機1淡水溫度達不到淡水溫度控制器29預先設定的溫度時,淡水就會旁通淡水換熱器7,直接通過主機淡水泵20,泵入到主機1,再循環,減少消耗。