Судовая система пресной воды

 

Изобретение относится к судостроению , в частности к системам пресной воды. Целью изобретения является повышение надежности и расширение функциональных возможностей системы. Это достигается введением элемента ИЛИ и пневмоцистерны для обеспечения непрерывной подачи пресной воды к потребителям. Система содержит насос 1, невозвратные клапаны 2-4 с сигнализаторами, сигнализаторы нижнего уровня 5-7, сигнализаторы давления 8 и 9, магнитный пускатель 10 и переключатель управления 11 с положениями Автомат- Нейтраль. Система также содержит элементы ИЛИ 12 и ЗАДЕРЖКА 13 и электронневмораспределители 14-16 для управления приемными клапанами 2-4 соответственно . Сигнализаторы нижнего уровня 5-7 размещены в цистернах пресной воды 17-19 соответственно, а сигнализатор давления 8 - в пневмоцистерне, которая соединена трубопроводом с распределительными клапанами. 2 ил. v ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспуБлик (Sl)5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

®4В е

° р с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4

К)

О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4817689/11 (22) 23.04.90 (46) 23.04.92. Бюл. М 15 (71) Научно-производственное объединение

"Аврора" (72) А.А.Журавлев и Г.В.Смирнов (53) 629.12.06(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1202957, кл. В 63 В 13/00, 1984. (54) СУДОВАЯ СИСТЕМА ПРЕСНОЙ ВОДЫ (57) Изобретение относится к судостроению, в частности к системам пресной воды, Целью изобретения является повышение надежности и расширение функциональных возможностей системы, Это достигается введением элемента ИЛИ и пневмоцистерИзобретение относится к судостроению, в частности к системам пресной воды, Цель изобретения — повышение надежности и расширение функциональных возможностей системы.

На фиг.1 представлена электрическая схема судовой системы пресной воды; на фиг.2 — гидравлическая схема системы, в которой использованы сокращенные обозначения:

А, Н вЂ” автомат, нейтраль (переключателя управления);

П, С вЂ” пуск, стоп (магнитного пускателя);

О, 3 — открыть, закрыть (приемных клапанов).

Система содержит насос 1, гидравличе- . ски связанный с приемными клапанами 2-4, снабженными сигнализаторами, сигнализаторы нижнего уровня 5 — 7, сигнализаторы давления 8 и 9, магнитный пускатель 10,,, Ж,„, 1728081 А1 ны для обеспечения непрерывной подачи пресной воды к потребителям. Система содержит насос 1, невозвратные клапаны 2-4 с сигнализаторами, сигнализаторы нижнего уровня 5 — 7, сигнализаторы давления 8 и 9, магнитный пускатель 10 и переключатель управления 11 с положениями "АвтоматНейтраль". Система также содержит элементы ИЛИ 12 и ЗАДЕРЖКА 13 и электропневмораспределители 14-16 для управления приемными клапанами 2 — 4 соответственно. Сигнализаторы нижнего уровня 5 — 7 размещены в цистернах пресной воды 17-19 соответственно, а сигнализатор давления 8 — в пневмоцистерне, которая соединена трубопроводом с распределительными клапанами. 2 ил. электрически связанный с насосом.1, переключатель управления 11, выход положения

"Автомат" которого подключен через замыкающий контакт сигнализатора давления 8 к первому входу элемента ИЛИ 12, а через последовательно соединенные размыкающиеся контакты сигнализатора давления 8 и сигнализаторов нижнего уровня 5 — 7 — к второму входу элемента ИЛИ 12, через размыкающийся контакт сигнализатора давления

9 элемент ЗАДЕРЖКА 13, подключенный к третьему входу элемента ИЛИ 12, выход которого подключен к первому входу магнитного пускателя 10, второй вход которого подключен через размыкающийся контакт сигнализатора давления 8 к выходу "Автомат" переключателя управления 11. Система содержит также электропневмораспределители (ЭПР) 14 — 16 приемных клапанов, при этом вход каждого электропневморасп ределите1728081

15 ля 14 — 16 подключен к первому выводу замыкающегося контакта соответствующего сигнализатора нижнего уровня 5-7 и первому выводу замыкающего контакта сигнализатора своего приемного клапана 2 — 4, а каждый втер@й" "воевод этих контактов подключен через второй замыкающийся контакт сигнализаторов нижнего уровня 5. 7 к общей шине, крторая подключена через замйкащщийся к6нтакт магнитного пуска теля 10„-j вы оду ";Автомат" переключателя упраблщия, ФфДри этом насос 1 гидравлически свЯзан через приемные клапаны 2-4 с цистернами пресной воды (ЦПВ) 17-19 соответственно, в которых размещены сигнализаторы нижнего уровня 5 — 7, а напорный трубопровод указанного насоса 1 соединен с пневмоцистерной 20, содержащей сигнализатор давления 9. Пневмоцистерна 20 гидравлически связана с потребителями через распределительные клапаны 21. Сигнализаторы давления 8 и 9 нижнего уровня 5-7 приемных клапанов 2-4 снабжены контактами, при этом в каждом сигнализаторе нижнего уровня 5 — 7 одни выводы первого замыкающего и размыкающего контактов соединены между собой, В системе для упрощения схемы показан однополюсный принцип управления, т.е. подача сигнала производится, например, положительной полярностью по цепям, указанным на фиг.1. Второй полюс (отрицательной полярности) может быть подключен непосредственно к вторым выводам обмоток ЭПР 14 — 16 и импульсных реле магнитного пускателя 10 (пуск-стоп).

B системе для обеспечения остойчивости судна может быть предусмотрена программа опорожнения ЦПВ 17 — 19, причем эта программа закладывается один раз посредством связей между сигнализаторами нижнего уровня 5-7 ЦПВ 17 — 19.

Пневмоцистерна 20 предусмотрена для поддержания давления в трубопроводе к потребителям, что обеспечивает сохранение ресурса насоса за счет сокращения времени его работы и частоты включения.

Распределительные клапаны 21 могут открываться по определенной программе, например по расписанию умывания команды судна.

Предлагаемая система обеспечивает целевое и экономное использование пресной воды, что очень важно для современных судов дальнего автономного плавания.

B системе используются двухпозиционные однокатушечные ЭПР для управления подпружиненными клапанами 2 — 4, которые открываются при наличии питания на ЭПР

14 — 16, При снятии питания (сигнала) прием20

55 ные клапаны 2 — 4 закрываются под воздействием пружины.

Учитывая, что дистанционное управление и представление информации о состоянии приемных клапанов 2 — 4, насоса 1, сигнализаторов нижнего уровня 5 — 7 и сигнализаторов давления 8 и 9 построены по известным принципам, в предлагаемой системе они не рассматриваются, Перед началом работы системы необходимо заполнить ЦПВ 17-19 пресной водой (заполнение ЦПВ 17 — 19 производится другими техническими средствами, не указанными на фиг.1). При этом сигнализаторы нижнего уровня 5-7 примут состояние, противоположное указанному на фиг.1. Насос 1 не работает, расходные клапаны 2-4 закрыты. Состояние контактов сигнализаторов давления 8 и 9, сигнализаторов приемных клапанов соответствует указанному на фиг;1.

При установке переключателя управления 11 в положение "Автомат" с его выхода снимается сигнал, который поступает через размыкающийся контакт сигнализатора давления 9 на элемент ЗАДЕРЖКА 13 и элемент ИЛИ 12, на первый вход магнитного пускателя 10 остановки насоса 1 и одновременно через размыкающий контактсигнализатора давления 8 — на второй вход магнитного пускателя 10 запуска насоса 1, а через первый замыкающий контакт сигнализатора нижнего уровня 5 ЦПВ 17 — на вход ЭПР 14 открытия приемного клапана 2. Поскольку элемент 3АДЕРЖКА 13 преобразовывает непрерывный сигнал в кратковременный импульс, то воздействие его на первый вход магнитного пускателя 10 будет кратковременным, а на второй вход этого магнитного пускателя будет подаваться сигнал большей длительности. Насос 1 запустится, приемный клапан 2 откроется и таким образом начнется перекачка пресной воды из ЦПВ 17 в пневмоцистерну 20. Одновременно произойдет срабатывание замыкающихся контактов магнитного пускателя

10 и сигнализатора приемного клапана 2.

Сигнал с выхода положения "Автомат" переключателя управления 11 через замыкающиеся контакты магнитного пускателя

10, сигнализатор нижнего уровня 5, сигнализатора приемного клапана 2 поступит на вход ЭПР 14, т.е. он встал на самоблокировку.

По мере заполнения пневмоцистерны

20 воздух, находящийся в ней, сжимается и создает избыточное давление, что приводит к срабатыванию в начале размыкающегося контакта (минимум) сигнализатора давления 8, при этом разорвется цепь пуска магнитного пускателя 10 и цепь открытия ЭПР

1728081

55

14, хотя он останется под током благодаря самоблокировке, описанной выше.

Когда давление в пневмоцистерне 20 достигнет максимума, сработает замыкающийся контакт сигнализатора давления 8.

Образуется цепь, по которой сигнал с выхода "Автомат" переключателя управления 11 поступит через замыкающийся контакт сигнализатора давления 8 и через первый вход элемента ИЛИ 12 на первый вход магнитного пускателя 10 остановки насоса 1. Насос 1 остановится, замыкающийся контакт магнитного пускателя 10 разорвет цепь самоблокировки ЭПР 14, который обесточится, à его приемный клапан 2 закроется. Система готова выполнять свое функциональное назначение — подавать пресную воду к потребителям.

При открытии любого распределительного клапана 21 пресная вода будет подаваться за счет избыточного давления в пневмоцистерне 20. По мере опорожнения ее сработает замыкающийся контакт сигнализатора давления 8, т,е. разорвется цепь магнитного пускателя 10 на остановку насоса 1. При достижении минимального давления в пневмоцистерне 20 сработает размыкающийся контакт сигнализатора давления 8, который замкнет цепь пуска системы по описанной схеме. Таким образом, производится подача пресной воды к потребителям и регулярное (периодическое) пополнение пневмоцистерны 20 из

ЦПВ 17. ЦПВ 17 постепенно опорожняется до срабатывания сигнализатора нижнего уровня 5, который своими замыкающимися контактами разорвет цепь включения ЭПР

14 его блокировки и одновременно замкнет своим размыкающимся контактом цепь подключения сигнализатора нижнего уровня 6 ЦПВ 16 к цепям управления. В этом случае при минимальном давлении в пневмоцистерне 20 сигнал через размыкающийся контакт сигнализатора давления 8, через размыкающийся контакт сигнализатора нижнего уровня 5 и первый замыкающийся контакт нижнего уровня 6 поступит на вход

ЭПР 15 открытия приемного клапана 3. Произойдет открытие этого клапана и пуск насоса 1 по указанной выше цепи. ЭПР 15 заблокируется через замыкающиеся контакты магнитного пускателя 10, сигнализаторов нижнего уровня 6 и приемного клапана 3. Таким образом, подача пресной воды к потребителям будет производится в

ЦПВ 18 до полного ее опорожнения и подключения ЦПВ 19, Цепи управления при этом будут аналогичные цепям управления при опорожнении ЦПВ 17 и ЦПВ 18. Порядок опорожнения ЦПВ определяется на основании остойчивости судна и может быть

40 изменен посредством изменения монтажа цепей управления.

При опорожнении ЦПВ 19 сработает сигнализатор нижнего уровня 7 и при минимальном давлении в пневмоцистерне не появится сигнал, который от выхода "Автомат" переключателя управления 11 пройдет через размыкающиеся контакты сигнализаторов давления 8, нижних уровней 5 — 7 и поступит через второй вход элемента ИЛИ

12 на первый вход магнитного пускателя 10 остановки насоса 1. Система пришла в исходное положение, с которого начато описание работы системы.

В предлагаемой системе сигнализатор давления 9 на напоре насоса 1 и элемент

ЗАДЕРЖКА 13 выполняют частную задачу— остановку насоса 1 при неисправности системы управления.

Например, при опорожнении одной из

ЦПВ произойдет разрыв цепи блокировки расходного клапана опорожненной цистерны, т.е. его закрытие, а открытие расходного клапана последующей

ЦАП ЦПВ не произойдет, т,к. в пневмоцистерне 20 отсутствует минимальное давление и размыкающиеся контакты сигнализатора давления 8 разомкнуты. В этом случае насос

1 на всасывании будетсоздавать разрежение, а на напоре произойдет снижение давления ниже установленного. В этом случае произойдет срабатывание сигнализатора давления 9, который своим размыкающимся контактом замкнет цепь остановки насоса (рассматривалось выше), Однако, установленный в этой цепи элемент ЗАДЕРЖКА 13 пропустит кратковременный импульс, достаточный по времени для остановки насоса 1, после чего этот сигнал отключится.

Формула изобретения

Судовая система пресной воды, содержащая цистерны, магнитный пускатель, электрически связанный с насосом, электропневмораспределители приемных клапанов, вход каждого из которых подключен к первому выводу первого замыкающегося контакта сигнализатора нижнего уровня соответствующей цистерны; а через замыкающийся контакт сигнализатора приемного клапана этого электропневмораспределителя — к первым выводам второго замыкающегося контакта указанного сигнализатора нижнего уровня, вторые выводы которых соединены между собой, причем в каждом сигнализаторе нижнего уровня второй вывод первого замыкающегося контакта соединен с первым выводом размыкающегося контакта, при этом второй вывод размыкающегося контакта первого

1728081

Фиг,1

h ютргд ителям

20 сигнализатора нижнего уровня подключен через последовательно соединенные размыкающиеся контакты остальных сигнализаторов нижнего уровня к первому выводу размыкающегося контакта последнего 5 сигнализатора нижнего уровня, переключатель управления, выход "Автомат" которого подключен через размыкающийся контакт сигнализатора давления напорного трубопровода насоса к входу элемента 10 задержка, о тл и ч а ю щ а я с ятем, что, с .целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, она снабжена пневмоцистерной с сигнализатором давления, имеющим размыкающийся контакт на по- 15 вышение давления с установленного минимального и замыкающийся контакт на верхнее предельное значение, элементом

ИЛИ, выход которого подключен к первому входу магнитного пускателя остановки на- 20 соса, а первый второй и третий входы элемента ИЛИ подключены к первому выводу замы кающегося контакта сигнализатора давления пневмоцистерны, к второму выводу размыкающегося контакта сигнализатора уровня последней цистерны пресной. воды и к выходу элемента ЗАДЕРЖКА соответственно, причем выход положения "Автомат" переключателя управления дополнительно подключен к второму выводу замыкающегося и к первому выводу размыкающегося контактов сигнализатора давления пневмоцистерны, а через замыкающийся контакт магнитного пускателя — к вторым выводам вторых замыкающихся контактов всех сигнализаторов уровня, при этом второй вход магнитного пускателя пуска насоса подключен к второму выводу замыкающегося контакта сигнализатора уровня первой цистерны пресной воды и второму выводу размыкающегося контакта сигнализатора давления пневмоцистерны.