Способ очистки от обледенения воздушных фильтров вентиляционной системы судовой энергетической установки и вентиляционная система судовой энергетической установки (ее варианты)

 

1. Способ очистки от обледенения воздушных фильтров вентиляционной системы судовой энергетической установки, преимущественнно главных судовых электрических машин, при котором воздух, подогретый теплом , аккумулируемым энергетической установкой , подают в воздуховод, сообщающий полость приемной шахты вентиляционной системы воздушным трактом энергетической установки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки при обеспечении сохранности изоляции обмоток , нагретый воздух подают в указанный воздуховод при превышении температуры в теплочувствительных точках маши ны на 8-12°С над номинальной. & (Л с О5 СХ) САЭ САЭ ;о

1068339 A

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ия Я(ов (5р В 63 J 206

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.!

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3297533/27-11 (25) 3366072 ll (22) 05.06.8! (46) 23.01.83. Бюл. № 3 (72) Л. А. Цейтлин (71) Мурманское морское пароходство (53) 629.12.06 (088.8) (56) l. Авторское свидетельство СССР № 595206, кл. В 63 J 2/12,,07.07.76 (прототип). (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТ ОБЛЕДЕНЕНИЯ ВОЗДУШНЫХ ФИЛЬТРОВ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ СИСТЕМЫ СУДОВОЙ

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ И ВЕНТИЛЯЦИОННАЯ СИСТЕМА СУДОВОЙ

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ (ЕЕ, ВАРИАНТЫ) . (57) 1. Способ очистки от обледенения воздушных фильтров вентиляционной системы судовой энергетической установки, преимущественнно главных судовых электрических машин, при котором воздух, подогретый теплом, аккумулируемым энергетической установкой, подают в воздуховод, сообщающий полость приемной шахты вентиляционной системы воздушным трактом энергетической установки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки при обеспечении сохранности изоляции обмоток, нагретый воздух подают в указанный воздуховод при,превышении температуры в теплочувствительных точках маши ны на 8 — 12 С над номинальной.

1068339

2. Вентиляционная система судовой энергетической установки, содержащая вентилятор, всасывающая и нагнетательная полости котррого сообщены соответственно с полостью приемной шахты и воздушным трактом энергетической установки, электропривод и датчик температурного контроля энергетической установки, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, она снабжена средством для реверсирования вентилятора.

3. Вентиляционная система судовой энергетической установки, содержащая вентилятор с приводом, всасывающая и нагнетательная полости которого сообшены соот1

Изобретение относится к судостроению, а более точно к средствам защиты от обледенения приемных фильтров судовых вентиляционных систем и воздушных систем судовых силовых установок и может быть использовано для воздушных систем охлаждения судовых электрических машин, электрических и электронных шитов, оборудованных собственными системами охлаждения, воздушных систем электронаддува дизелей, а также вентиляционных систем судовых помещений и бытовой вентиляции.

Кроме того, изобретение может найти применение при проектировании и постройке вентиляционных систем стационарных (береговых) сооружений.

Известен способ очистки от обледенения воздушных фильтров вентиляционной системы судовой энергетической установки, преимущественно, главных судовых электрических машин, при котором воздух, подогретый теплом, аккумулируемым энергетической установкой, подают в воздуховод, сообщающий полость приемной шахты вентиляционной системы с воздушным трактом энергетической установки (1).

Однако известный способ не позволяет осуществлять эффективную защиту от обледенения приемных фильтров судовых воздушных систем охлаждения главНых судовых электрических машин, так как предусматривает защиту фильтров только в нерабочем (стояночном) режиме.

Приемные фильтры воздушных систем охлаждения глЛвных электрических машин судов с электрической силовой установкой необходимо очишать от обледенения и во ветственно с полостью приемной шахты и воздушным трактом энергетической установки, и датчик температурного контроля энергетической установки, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, она снабжена по меньшей мере двумя обводными воздуховодами с шиберными заслонками, отсекаюшими полости обводных воздуховодов от полости приемной шахты и воздушного тракта энергетической установки соответственно, одним из которых воздушный тракт энергетической установки сообщен с всасывающей полостью вентилятора, а другим нагнетательная полость вентилятора — с полостью приемной шахты.

2 время работы главной электрической машины.

При неработающей главной электрической машине обледенения приемных фильтров воздушных систем охлаждения не происходит, так как система охлаждения не работает, воздух сквозь фильтр не проходит.

Известна вентиляционная система судовой энергетической установки, содержащая вентилятор, всасывающая и нагнетательная полости которого сообщены соответственно с полостью приемной шахты и воздушным трактом энергетической установки, электропривод и датчик температурного контроля энергетической установки (1).

Данное устройство обеспечивает зашиту фильтров от обледенения только при неработающей судовой энергетической установке и не позволяет осуществлять эффективную защиту от обледенения при движеНии судна.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки при обеспечении сохранности изоляции обмоток.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу очистки от обледенения воздушных фильтров вентиляционной системы судовой энергетической установки, преимушественно главных судовых электрических, при котором воздух, подогретый теплом, аккумулируемым энергетической установкой, подают в воздуховод, сообщаюший полость приемной шахты вентиляционной системы воздушным трактом энергетической установки, нагретый воздух подают в указанный воздуховод при пре1068339

При движении судна забортный воздух подают к вентилируемым объектам, в ка-, честве которых могут быть судовые помешения, электрические машины, электри- 40 ческие и электронные щиты и аппараты, а также газовые турбины дизелей, оборудованные электронаддувом, и системы бытовой вентиляции. При этом контролируют температуру этих объектов и при повышении температуры в контрольных точках

45 этих объектов выше температуры номинального рабочего режима (либо периодически) осуществляют очистку приемных фильтров от наледи. Очистку приемных фильтров осуществляют путем продувания их воздухом, нагреваемым теплом работаюших вентилируемых объектов в течении времени, необходимого для очистки и просушки приемных фильтров. При этом каждый фильтр продувают воздухом, нагреваемым теплом автономно связанного с ним работающего вентилируемого объекта. Так, например, тепло работающей главной электрической машины используют для вышении температуры в теплочувствительных топках машины на 8 — 12 С над номинальной.

Вентиляционная система судовой энергетической установки снабжена средством для реверсирования вентилятора, если вентиляционная система оборудована вентиляторами осевого типа.

Вентиляционная система судовой энергетической установки снабжена по меньшей мере двумя обводными воздуховодами с шиберными заслонками, отсекаюшими полости обводных воздуховодов от полости приемной шахты и воздушного тракта энергетической установки соответственно, одним из которых воздушный тракт энергетической установки сообшен с всасывающей полостью вентилятора, а другим нагнетательная полость вентилятора — с полостью приемной шахты, если вентиляционная система оборудована центробежным вентилятором.

На фиг. 1 схематически изображена вентиляционная система при движении судна, в котором средство для подачи нагретого воздуха к фильтру выполнено в виде реверсивного контактора к осевому вентилятору, общий вид в поперечном разрезе; на фиг. 2 — вариант выполнения вентиляционной системы, в которой средство для подачи подогретого воздуха выполнено в виде обводных каналов с шиберными заслонками, положение, когда заборный воздух поступает к вентилируемому объекту, обший вид в поперечном разрезе; на фиг. 3 — то же, в положении, когда нагретый воздух поступает к приемному фильтРУСпособ осуществляется следующим образом. ъ

35 продувания автономно связанного с ним приемного фильтра.

Вентиляционная система (фиг. 1), содержит воздухопровод 1 для соединения приемного фильтра 2 с автономно связанным с ним вентилируемым объектом 3, в частности главной электрической машиной, установленной в машинном отделейии.

Вентилируемый объект 3 оборудован датчиками 4 температурного контроля.

Система содержит также установленный внутри воздухопровода 1 электровентилятор 5, обеспечивающий подачу забортного воздуха по стрелкам, выполненным сплошными линиями, к вентилируемому объекту 3.

Приемный фильтр 2 выполнен, например, из искусственного волокна, расположенного между двумя металлическими сетками, заключенными в металлическую раму. Воздухопровод 1 прямоугольного сечения выполнен из листовой стали обычной кояструкции, используемой для вентиляционных каналов. Датчики 4 температурного контроля могут быть обычными термометрами визуального контроля либо электрическими или электронными датчиками температурного контроля, являюшимися одновременно термочувствительными элементами системы автоматического управления реверсом вентилятора. Электровентилятор 5 осуществляющий подачу охлаждающего воздуха из-за борта в главную электрическую машину, представляет собой осевой вентилятор с электроприводом.

В предлагаемом устройстве предусмотрено средство для подачи (направление подачи обозначено) пунктирными стрелками на фиг. 1) воздуха, нагреваемого теплом работающего при движении судна вентилируемого объекта 3, к приемному фильтру 2.

На фиг. 2 средство для подачи нагретого воздуха к приемному фильтру представляет собой реверсивный коитактор 6, электрически связанный, например кабелем 7, с обмоткой электродвигателя (не показано) вентилятора 5. Вместо реверсивного коятактора может быть использован любой другой механизм, изменяющий направление вращения вентилятора.

Работа системы, изображенной яа фиг. 1 происходит следующим образом.

При движении судна работающий вентилируемый объект охлаждают забортным воздухом, который при работе электровентилятора 5 поступает через приемный фильтр 2 и по воздухопроводу 1 направляется к вентилируемому объекту 3 и затем выбрасывается в машинное отделение.

При достижении температуры выше температуры номинального режима работы главной электрической машины 3, например температуры дополнительных полюсов, а следовательно, необходимости очист1068339 ки фильтров, с помощью реверсивного кон- 2

15

55 тактора 6 изменяют направление вращения осевого электровентилятора на противоположное. При этом вентилируемый воздух забирается из машинного отделения, подогревается в главной электрической машине 3 и по воздухопроводу 1 подается к приемному фильтру 2. Первоначально поток теплого воздуха очищает его механически от налипшего снега и изморози.

Затем происходит таяние снега, оставшегося внутри фильтра, сушка волокон фильтра и каркаса.

По окончании очистки и сушки приемного фильтра 2 вновь изменяют направление вращения осевого электровентилятора 5 посредством реверсивного контактора 6 на противоположное. При этом возоб новляется подача забортного воздуха к вентилируемому объекту 3.

На фиг. 2 схематически представлена судовая вентиляционная система в положении, когда забортный воздух поступает к вентилируемому объекту, содержащая воздухопровод 8 для соединения приемного фильтра 9 с автономно связанным с ним вентилируемым об ьектом 10. В качестве вентилируемого объекта в данном варианте представлено помещение машинного отделения 10 (либо любое другое судовое помещение), оборудованное датчиками 11 температурного контроля. Система содержит также вентилятор 12, который является центробежным и обеспечивает подачу в направлении по стрелкам забортного воздуха к вентилируемому объекту 10.

Воздухопровод 8 образован приемным участком 3, всасывающей полостью 14 вентилятора 12, нагнетательной полостью

15 вентилятора 12, нагнетательным участком 16 вентиляционной системы и распределительной вентиляционной системой 17, размещенной в вентилируемом объекте 10 и оборудованной воздухораспределительными отверстиями 18.

Система содержит также средство для подачи нагретого воздуха к приемному фильтру 9, которое выполнено в виде двух обводных каналов 19 и 20, один 19 из которых сообщает вентилируемый объект 10 через нагнетательный трубопровод 16 вентиляционной системы с всасывающей полостью 14 вентилятора 12.

Другой обводной канал 20 сообщает нагнетательную полость 15 вентилятора

12 с приемным участком 13 воздухопровода 8, оканчивающегося приемным фильтром 9.

Для осуществления подачи забортного воздуха к вентилируемому объекту 10 предусмотрены шиберные заслонки 21 и 22, отсекающие обводные каналы 19 и 20 со- ответственно от приемного участка 13 воздухопровода 8, и шиберные заслонки

3 и 24, отсекающие соответственно каналы 19 и 20 от нагнетательного участка 16 вентиляционной системы.

На фиг. 3 изображено устройство в положении, когда шиберные заслонки 21 — 23 открыты для осуществления подачи нагретого воздуха от вентилируемого объекта

10 на приемный фильтр 9.

Для изменения положения шиберных заслонок 21 — 24 может быть использован любой из известных приводов, предназначенных для этой цели, включая и ручной.

Если вентилируемым объектом является помещение, оборудованное автономной системой 25 вытяжной вентиляции, целесообразно предусмотреть соединение последней с обводным каналом 19 через шиберную заслонку 26, открываемую на время очистки фильтров.

Работа системы, изображенной на фиг. 2 и 3, осуществляется следующим образом.

При вентилировании объекта 10 шиберные заслонки 21 — 24 отсекают обводные каналы 19 и 20 от приемного участка 13 воздухопровода 8 и нагнетательного трубопровода 16 вентиляционной системы, как показано на фиг. 2. При этом воздух, забираем ый из атмосферы, через приемный фильтр 9 по воздухопроводу 8 под действием работы центробежного вентилятора

12 подается через нагнетательный трубопровод 16 вентиляционной системы в распределительную вентиляционную систему 17 и далее через выходные вентиляционные отверстия 18 поступает к вентилируемому объекту 10, По достижению температуры внутри вентилируемого объекта 10 выше температуры номинального рабочего режима, и следовательно при необходимости очистки фильт ров, щиберные заслонки 21 — 24 приводом (не показан) поворачивают на 90, т. е. открывают, как показано на фиг. 3. При этом обводной канал 19 сообщает нагнетательный трубопровод 16 вентиляционной системы с всасывающей полостью 14 вентилятора 12, а обводной канал 20 сообщает нагнетательную полость 15 вентиля- . тора 12 с приемным участком 13 воздухопровода 8.

В результате подогретый воздух от вентилируемого объекта 10 по воздухораспределительной вентиляционной системе 17 под действием работы центробежного вентилятора 12 подается в нагнетательный участок 16 и далее в обводной канал 19.

Пройдя через вентилятор 12, воздух попадает в нагнетательную полость 15 вентилятора 12 и по обводному каналу 20 подается через приемный участок 13 воздухопровода 8 на приемный фильтр 9, тем самым очищая его от обледенения. По окончании очистки и сушки приемного фильтра 9 шиберные заслонки 21 — 24 возвращают

1068339

7 в первоначальное положение (фиг. 2), возобновляя подачу охлаждающего забортйого воздуха к вентилируемому объекту.

Предлагаемое изобретение позволяет обеспечить эффективную и надежную защиту от обледенения приемных фильтров судовых вентиляционных систем посредством периодической кратковременной продувки последних воздухом, нагреваемым работающими вентилируемыми объектами 10 во время движения судна, чем повышается степень утилизации тепла. Полностью отпадает необходимость использования ручного труда. Исключаются механические повреждения фильтров. Исключается также

8 попадание воды на поверхности работающих механизмов, поскольку при периодических продувках незначительное количество снега, прошедшего сквозь фильтр в воздухоприемное помещение, и изморозь на стенках каналов успевают растаять и высохнуть за время продувки. Надежность устройства обеспечивается дополнительно тем, что продувка тем эффективнее, чем выше температура воздуха, отбираемого от работающих вентилируемых объектов. Процесс очистки легко поддается автоматизации по температуре работающих вентилируемых объектов, либо по другим факторам (например, по времени — периодически).

l068339

Фи 3

Составитель А. Честной

Редактор В. Данко Техред И. Верес Корректор О. Тнгор

Заказ 10940/15 Тираж 462 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по. делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4