Система для охлаждения судового оборудования

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19 (1 А 4 а В 63,1 2 ГОСУДАРСТВЕННЫ ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБР КОМИТЕТ СССРНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАН КьЛЗ. Смирн тро Кф(53) 629,12.011.516(088,8) (56) Дунин В.М. и др. Централизованное управление судовыми системами, Л., "Судостроение", 1976, с. 119-.127, рис. 73,74.(54)(57) СИСТЕМА ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ СУДОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ, содержащая две расширительные цистерны с хлад- агентом, каждая из которых сообщена нагнетательным и сливным трубо-, проводами с судовым оборудованием, причем в каждом нагнетательном трубо проводе последовательно размещен управляемый магнитным пускателем электронасос с сигнализатором перепада давления с размыкающими контактами, теплообменник, Фильтр и редуктор,а параллельно с нагнетатель ными трубопроводами сообщен через четыре разобщительных клапана управляемый магнитным пускателем третий резервный электронасос с сигнализатором перепада давления с замькающими контактами, при этом два разобщитйльных клапана на входе и два клапана на выходе резервного электронасоса соединены с соответствующим трехпозиционным электропневмораспределителем с двумя входами открытия и закрытия соответствующих разобщительных клапанов, трехпозиционный переключатель с положениями "Пуск" - "Нейтраль" - "Автомат" и с самовозвратом из положений "Пуск" и "Автомат" в нейтральное,четырехпозиционный переключатель сположениями "Насос Г - "Насос 11""Насос 111" - "Автомат", при этомвыход положения "Насос 1 этогопереключателя подключен к первымвходам первого и второго элементов И 1выход "Насос 1 Г - к первым входамтретьего и четвертого элементов И,выход "Насос 111" - к первым входампятого и шестого элементов И, а вторые входы первого, третвего и пятого элементов И подключены к выходуположения "Стоп" трехпозиционного переключателя, выход положения "Пуск"которого подключен к вторым вхоцамвторого, четвертого и шестого элементов И, выход первого элемента Иподключен через первый вход первого элемента ИЛИ к входу "Стоп" первого магнитного пускателя первогоэлектронасоса, выход второго элемен"та И соединен с входом "Пуск первого магнитного пускателя первого электронасоса, выход третьего элемента Иподключен через первый вход второгоэлемента ИЛИ.к входу "Стоп" второгомагнитного пускателя второго электронасоса, выход четвертого элемента И подключен к входу "Пуск" второго магнитного пускателя второго элекнасоса, выход пятого элемента И подключен к выходу Стоп третьего магнитного пускателя третьего электронасоса н к вторым входам электропневмораспределителя закрытия разобщительных клапанов, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения эффективйости и надежности фун циониронания устройства, она снаб,жена двумя элементами ЗАДЕРЖКА, при этом выход положения "Автомат"1154146 четырехпозиционного переключателясоединен с выходом шестого элемента И и подключен через размыкающиеконтакты сигнализаторов перепададавления первого и второго электронасосов к входам первого. и второгоэлементов ЗАДЕРЖКА .соответственно,вход первого элемента ЗАДЕРЖКА дополнительно подключен через последовательно соединенные замыкающиеконтакты сигнализаторов первого ивторого разобщительных клапанов кпервому выводу размыкающего контакта сигналиэатора перепададавления третьего электронасоса, входвторого элемента ЗАДЕРЖКА также.подключен через последовательно соединенные замыкающие контакты сигнализаторов третьего и четвертого Изобретение относится к судостроению, в частности к автоматизированным судовым системам охлаждения.Известна система для охлаждения судового оборудования, содержащая5 две расширительные цистерны с хлад- агентом, каждая из которых сообще- . на нагнетательным и сливным трубопроводами с судовым охлаждаемым оборудованием, причем в каждом нагне 1 О тательном трубопроводе последовательно размещен управляемый магнитным пускателем электронасос с сигнализатором перепада давления с размыкающими контактами, теплообменник, фильтр и редуктор, а параллельно с указанными нагнетательными трубопроводами сообщен через четыре разобщительных клапана управляемый магнитным пускателем третий резервный 20 электронасос с сигнализатором перепада давления с замыкающими контакта ми, при этом два разобщительных клапана на входе и два клапана на выходе резервного электронасоса 25 соединены с соответствующим трехпозиционным электропневмораспределителем с двумя входами открытия и закрытия соответствующих разобщительных клапанов, трехпозиционный пе реключатель с положениями "Пуск разобщительных клапанов к первомувыходу размыкающего контакта сигна-.лизатора перепада давления третьегоэлектронасоса, а второй выход указанного размыкающего контакта подключен к входу Пуск" магнитногопускателя третьего электронасоса,выход первого элемента ЗАДЕРЖКАподключен к второму входу первогоэлемента ИЛИ и к входу первого электропневмораспределителя открытия пер.вого и второго разобщительных клапанов, а выход второго элементаЗАДЕРЖКА, подключен к второмувходу второго элемента ИЛИ ик входу второго электропневмораспределителя открытия третьего и четвертого разобщительныхклапанов. 1"Нейтраль" - "Автомат" и с самовозвратом из положений "Пуск" и "Автомат" в нейтральноечетырехпозиционный переключатель с положениями"Автомат", при этом выход положения "Насос Г этого переключателяподключен к первым входам первогои второго элементов И, выход "Насос 11" - к первым входам третьегои четвертого элементов И, выход"Насос 11 Г - к первым входампятого и шестого элементов И, авторые входы первого, третьего ипятого элементов И подключены к выходу положения Стоп" трехпозиционного переключателя, выход положения Пуск которого подключен к вторым входам второго, четвер ого ишестого элементов И, выход первого элемента И подключен черезпервый вход первого элемента ИЛИ квходу Стоп первого магнитногопускателя первого электронасоса,выход второго элемента И соединенс входом Пуск" первого магнитногопускателя первого электронасоса,выход третьего элемента И подключенчерез первый вход второго элементаИЛИ к входу Стоп второго магнитного пускателя второго электронасоса, выход четвертого элемента Иподключен к входу "Пуск" второгомагнитного пускателя второго электронасоса, выход пятого элемента И подключен к выходу Стоп третьего 5магнитного пускателя третьегоэлектронасоса и к вторым входамэлектропневмораспределителя закрытия разобщительных клапанов. Потре-бители подключаются к той или дру Огой кольцевой магистрали посредствомдистанционно управляемых клапанов 11.При этих переключениях, зависящих от надежности работы оператора, возникают г 1 ровалы в подачехолодоносителя к потребителю, что.является основным недостатком указан-.ной системы,Предлагаемая система предназна- Ючена для локальных систем судовыхустановок с повышенными требованиями к температурным режимам, т.е,непрерывности получения холодоно сителя. 25Цель изобретения - повышение эффективности и надежности функционирования устройства путем осуществления непрерывной подачи холодоносителя к автономным судовым установкам. ЗОПоставленная цель достигается тем, что система для охлаждения су- . дового оборудования, содержащая две расширительные цистерны с хЛадагентом, каждая из которых сообщена35 нагнетательным и сливным трубопроводами с судовым оборудованием, причем в каждом нагнетательном"трубопроводе последовательно размещен управляемый магнитным пускателем40 электронасос с сигнализатором перепада давления с размыкающими контактами, теплообменник, фильтр и редуктор, а параллельно с нагнетательными трубопроводами сообщен 45 через четыре раэобщительных клапана управляемый магнитным пускателем третий резервный электронасос с сигнализатором перепада давления с замыкающими контактами, при этом два разоб щительных клапана на входе и два клапана на выходе резервного электронасоса соединены с соответствующим трехпозиционным электропневмораспределителем с двумя входами открытия и закрытия соответствующих разобшительных клапанов, трехпозиционный переключатель с положениями"Насос 111" - "Автомат", при этом выход положения Насос Г этого переключателя подключен к первым входам первого и второго элементов И, выход "Насос 1 Г - к первым входам третьего и четвертого элементов И, выход "Насос 11 Г - к первым входам пятого и Шестого элементов И, а вторые входы первого, третьего и г 1 ятого элементов И под 1 Ф ключенык выходу положения Стоп трехпозиционного переключателя, выход положения "Пуск" которого подключен к вторым входам второго четвертого и шестого элементов И, выход первого элемента И подключен через первый вход первого элемента ИЛИ к входу "Стоп" первого магнитного пускателя первого электронасоса, выход второго элемента И соединен с входом "Пуск" первого магнитного пускателя первого электронасо,са, выход третьего элемента И подключен через первый вход второго элемента ИЛИ к входу "Стоп" второго магнитного пускателя второго электро- насоса, выход четвертого элемента И подключен к входу "Пуск" второго магнитного пускателя второго электронасоса, выход пятого элемента И подключен к выходу "Стоп" третьего магнитного пускателя третьего электронасоса и к вторьм входам электропневмораспределителя закрытия разобщительных клапанов, снабжена двумя элементами ЗАДЕРЖКА, при этом выход положения "Автомат" четырехпоэиционного переключателя соединен с выходом шестого элемента И и подключен через размцкающие контакты сигнализаторов перепада давления первого и второго электро- насосов к входам первого и второго элементов ЗАДЕРЖКА соответственно, вход первого элемента ЗАПЕРЖКА дополнительно подключен через последо ф вательно соединенные эамыкаювре контакты сигнализаторов первого и второго разобщительных клапанов к первому выводу размыкающего контакта сигнализатора перепада давления третьего электронасоса, вход второго элемента ЗАДЕРЖКА также подключенчерез последовательно соединенные замыкающие контакты сигнализаторов третьего и четвертого разобщительных клапанов к первому выходу размыкающего контакта сигнализатора перепада давления третьего электро- насоса, а второй выход указанного размыкающего контакта подключен к входу "Пуск" магнитного пускателя третьего электронасоса, выход первого элемента ЗАДЕРЖКА подключен к второму входу первого элемента ИЛИ и к входу первого электропневмораспределителя открытия первого и второго разобщительных клапанов, а выход второго элемента ЗАДЕРЖКА подключен к второму входу второго элемента ИЛИ и к входу второго электропневмораспре делителя открытия третьего и четвертого разобщительных клапанов.На фиг. 1 приведена принципиальная схема, на фиг. 2 - гидравлическая схема (пневмосхема). Система содержит две расширительные цистерны 1 и 2, каждая из ко торых сообщена нагнетательными 3, 4 и сливными 5, 6 трубопроводами савтономными судовыми установками 7 и 8, а в каждом нагнетательном трубойроводе 3 и 4 размещены электро насосы 9 и 10, управляемые магнитными пускателями 11 и 12, теплооб менники 13 и 14, фильтры 15 и 16 .и редукторы 17 и 18. Резервный электронасос 19, управляемый также магнитным пускателем 20, размещен между указанными электронасосами 9 и10 и сообщен параллельно с ними посредством двух пар разобщительныхклапанов 21, 22 и 230 24, причем ,каждая из которых управляется трехпозиционным электропневмораспределителем (ЭПР) 25 и 26 с двумявходами открытия и закрытия разоб -щительных клапанов, снабженных сигнализаторами с замыкающими контактами. На напоре каждого электронасоса 9, 10 и 19 установлены сигнализаторы 27"29 перепада давлениясоответственно, снабженные размыкающими контактами. Устройство содержит также трехпозиционный переключатель 30 с положениями П, Н С(" Пуск", "Нейтраль", "Стоп" ) и ссамовозвратом из крайних положенийв нейтральное и четырехпозиционныйпереключатель 3 1 с положениями 1, 11, 111, А (" Насос 1", "Насос 11",5 10 15 И 25 30 35 40 4 56 55"Насос 111, "Автомат" ), при этом выход положения 1 этого переключателя подключен к первым входам элементов И 32 и 33, выход 11 - к первым входам элементов И 34 и 35, выход П 1 - к первым входам элементов И 36 и 37. Вторые входы элемен- тов И 32, 34, 36 подключены к выходу положения С трехпозиционного переключателя 30, а выход положения 11 этого переключателя подключен к вторым входам элементов И 33, 35, 37. Выход элемента И 32 подключен через первый вход элемента ИЛИ 38 с входом С магнитного пускателя 11 электронасоса 9, Выход элемента И 33 соединен с входом Пуказанного магнитного пускателя 11. Выход элемента И 34 подключен через первый вход элемента ИЛИ 39 к входу С.магнит ного пускателя 12 электронасоса 10, а выход элемента И 35 соединен с входом П магнитного пускателя 12. Выход элемента И 36 подключен к входу С магнитного пускателя 20 электро- насоса 19 и к вторым входам ЭПР 25 и 26 закрытия разобщительных клапанов 21-24. Выходы элемента И 37 и положения А (" Автомат" ) четырехпозиционного переключателя 31 соединены между собой и подключены через размыкающие контакты сигнализаторов 27 и 28 перепада давления электронасосов 9 и 10 к входам элементов ЗАДЕРЖКА 40 и 41 соответственно. Вход элемента ЗАДЕРЖКА 40 дополнительно подключен через последовательно соединенные замыкающие контакты сигнализаторов разобщительных клапанов 21 и 22 к первому выводу размыкающего контакта сйгнализатора 29 перепада давления электронасоса 19, а вход элемента ЗАДЕРЖКА 41 также подключен через последовательно соединенные замыкающие контакты сигнализаторов разобщнтельных клапанов 23 и 24 к первому выводу размыкающего контакта сигнализатора 29 перепада давления электронасоса 19, Второй вывод указанного размыкающего контакта подключен к входу П магнитного пускателя 20 электронасоса 19. Выход элемента ЗАДЕРЖКА 40 подключен к второму входу элемента ИЛИ 3 и входу "0" (" Открыть" ) ЭПР 25 открытия разобщительных клапанов 21 и 22, а выход элемента ЗАДЕРЖКА 41 подключен к вто рому входу элемента ИЛИ 39 и к пер7 1154 вому входу "0" ЗПР 2 б открытия разоб щительных клапанов 23 и 24.К автономным судовым у:тановкам относятся: электронное оборудование, электрические машины, глав ные разобщительные щиты (ГРЩ) и другое судовое оборудование на охлаж дение которых необходимо подавать хладагент непрерывно под определенным давлением. 1 ОПредлагаемое устройство эти функции выполняет посредством непрерывной работы двух основных электронасосов 9 и 10. При этом каждый элек - тронасос обслуживает свою автономную 15 судовую установку, а резервный насос 19 находится в резерве и в режиме А (" Автомат" ) запускается при остановке любого основного электро- насоса 9 или 10 и обслуживает ту 20 автономную судовую установку, в которой аварийно остановился электро насос.при срабатывании тепловой защиты или потере электропитания. Для контроля за работой элек - 25 тронасосов 9, 10, 19 и для автоматического управления используются сигнализаторы 27-29 перепада давления, которые работают по принципу сравнения давления на всасывании и на напоре электронасосов 9, 10 и 19.Трехпозиционный переключатель выбран с самовозвратом из крайних положений в нейтральное для Формиро 35 вания импульсных (кратковременных) команд при дистанционном управле- . нии на магнитные пускатели, чем обеспечивается тепловая защита электронасосов и возможность управ ления ими с местных постов посредством кнопок, встроенных в магнитные пускатели или с выносньпс кнопочных постов. Для аналогичных целей используются в системе два элемента ЗАЦЕРЖКА, это повьппает топологическую живучесть.Система работает следующим образом.При,подаче электропитания и нахождении трехпозиционного переключателя 30 в положении Н, а также в любом положении (кроме положения А четырехпозиционного переключателя 31) никаких включений в систуене произойдет. При установке четырехпознционного переключателя 31 в положение,например, 1, а затем трехпозиционного переключателя 30 в положениеП на. элементе И 33 будут под действием сигналов оба входа, т.е. с еговыхода снимется сигнал которыйГ 3поступит на вход П магнитного пускателя 11 пуска электронасоса 9,который запустит я и начнет подавать яладагент в нагнетательныйтрубопровод 3, т.е. из расширительной цистерны 1 через теплообменник13, Фильтр 15, редуктор 17 в автономную судовую установку 7. По сливному трубопроводу 5 производитсявозврат хладагента на всасываниеэлектронасоса 9, при этом сигнализатор 27 перепада давления сраба-.тывает и разрывает свои размыкающие контакты.Аналогично включается электронасос 10, при этом нужно установитьчетырехпозиционный переключатель 31в положение 11, а трехпозиционный переключатель 30 - в ПДля включения резервного электронасоса 19 при неисправном любом основном электронасосе 9 и 10 необходимо установить четырехпозиционныйпереключатель 3 в положение 111, атрехпозиционный переключатель 30 -в положение П, на элементе И 37оба входа будут под действием сигналов. С выхода элемента И 37 снимается сигнал, который поступит на замыкающие контакты сигнализаторов27 и 28 перепада давления. Еслидо этого был включен, например, электронасос 9, то замыкающие контактыего сигнализатора 27 перепада давления будут разомкнуты, тогда вышеуказанный сигнал пройдет черезразмыкающие контакты сигиализатора28 перепада давления и поступит навход элемента ЗАДЕРЖКА 41 и на входпоследовательно соединенных замы"кающих контактов сигнализаторовразобщительных клапанов 23 и 24. Даюлее этот сигнал не пройдет, так какэти разобщительные клапаны закрыты.С выхода элемента ЗАДЕРЖКА 41 снимется импульсный сигнал, которыйпоступит на вход "О" ЭПР 26 открытия разобщительных клапанов 23 и 24,и одновременно через второй входэлемента ИПИ 39 кратковременный сигнал поступит на вход С магнитногопускателя 12 остановки электронасоса 10 (дублирование состояния электронасоса 10).Разобщительные клапаны1154146 923 и 24 откроются, а сигнализаторы этих клапанов замкнут свои замыкающие контакты, что обеспечит прохождение вышеуказанного сигнала, т.е, сигнал пройдет через замыкающие кон такты сигнализаторов разобщительных клапанов 23 и 24, через размыкающийконтакт сигнализатора 29 перепада давления и поступит на вход П магнитного пускателя 20 и запус тит электронасос 19. Таким образом, посредством открытых разобщительных клапанов 23 и 24 электронасос 19 подключается для обслуживания автономной установки 8, которую 15 в обычном режиме обслуживал электро- насос 10, при этом сигнализатор 29 перепада давления срабатывает, разрывает свой размыкающий контакт. Подача сигнал на вход П магнитного 20 пускателя 20 прекращается.Если до включения электронасоса 19 был включен электронасос 10, то. произойдет открытие разобщительных клапанов 21 и 22 и включение электро 25 насоса 19 на обслуживание автономной судовой установки 7. Цепи включения в этом случае аналогичны.В случае неисправных обоих основ-. ных электронасосов 9 и 10 при вышеуказанном управлении произойдет открытие разобщительных клапанов 21-24 ивключение электронасоса 19 на обслуживание обоих автономных судовых установок 7 и 8. Такое включение является аварийным.Для рстановки работающего любого из электронасосов 9 и 10 необходимо установить четырехпозиционный переключатель 31 в положении, например 4, 1, а трехпозиционный переключатель 30 - в положение С, при этом на обоих входах элемента И 32 появятся сигналы, т.е. с выхода этого элемента снимется сигнал, который пройдет через первый вход элемента ИЛИ 38 и поступит на вход С магнитного пускателя 11 остановки электронасоса 9.1 Злектронасос 9 остановится, прекратит перекачивать холодоноситель, а его сигнализатор 27 перепада давления замкнет свой размыкающий контакт. Остановка электронасоса 10 ана логична, но. при этом необходимоустановить четырехпозиционный переключатель 31 в положение 11, а трех" позиционный переключатель 30 - вположение С.Для дистанционной остановки электронасоса 8, который работал в любомиз вышеуказанных режимов, необходимоустановить четырехпозиционный переключатель 31 в положение 11., атрехгозиционный переключатель 30 -вположение С, при этом оба входаэлемента И 36 будут под действиемсигналов, т,е, с выхода этого элемента снимется сигнал, который поступит на вход С магнитногопускателя 11 остановки электронасоса 19и на вход 3 (" Закрыть" ) ЭПР 25 и 26.Электронасос 19 остановится и егосигнализатор 29 перепада давлениязамкнет свой размыкающий контакт.Также сработают ЭПР 25 и 26, которые закроют разобщительные клапаны21-24, а сигнализаторы этих клапанов разомкнут свои замыкающие контахты, Таким образом происходит управление устройством при начальных включениях или выключениях.Основной режим работы системыследующий,Включены.электронасосы 9 и 1 О,которые обслуживают свои автономные судовые установки, а четырехпозиционный переключатель 31 установлен.в положение А. В этом случаес выхода положения А четырехпозиционного переключателя 31 снимется непрерывный сигнал, который поступитна размыкающие контакты сигнализаторов 27 и 28 перепада давлениякоторые будут разомкнуты так какэлектронасоса 9 и 10 работают, Никакихпереключений не произойдет. В такомсостоянии система будет находитьсядо тех пор, пока не остановился какойлибо из работающих основных электронасосов 9 или 10. Если, например, остановился, электронасос 9, то егосигнализатор 27 перепада давлениязамкнет свой размыкающий контакт,что обеспечит прохождение вышеуказанного сигнала через него, и далее этот сигнал поступит на входэлемента ЗАДЕРЖКА 40 и одновременнона последовательно соединенные замыкающие контакты сигнализаторов разобщительных клапанов 21 и 22. ЭлементЗАДЕРЖКА сформирует кратковременныйсигнал, который поступит на вход12 115414 б 11второй вход элемента ИЛИ 38 - на вход С магнитного пускателя 11 .остановки электронасоса 9 (для обеспечения остановки электронасоса 9 в случаях, когда он потерял производительность по причине, например, поломки крыльчатки). ЭПР 25 сработает и откроет разобщительные клапаны 21 и 22, что приведет к замыканию замыкающих контактов их сигналы. 1 О заторов. В этом случае через последовательно соединенные замыкающие контакты сигнализаторов разобщительных клапанов 21 и 22 пройдет сигнал который поступит через размыкающий контакт сигнализатора 29 перепада давления на .вход П ,магнитного пускателя 20 включения электронасоса 19, Электронасос 19 запустится и его сиг нализатор 29 перепада давления разомк- рр нет свой размыкающий контакт, а следовательно, прекратит подачу сигнала на,вход П магнитного пускателя 20.Таким образом, электронасос 19 подключился кобслуживанию автономной 25 судовой установки 7 вместо электрона- соса 9. Замена работающего основного. электронасоса 10 (в случае его полому ки или потери производительности) электронасосом 19 аналогична. Если в системе работал, например, оанов- .36 ной электронасос 9 и резервный электронасос 19 (вместо электронасоса 10) и произошла остановка или потеря производительности электронасоса 9, то произойдет подключение работы И электронасоса 19 для обслуживания и другой автономной судовой установ" ки 7 (рассматривалось вьппе). Предлагаемая система обеспечивает непрерывность подачи хладагента к автономным судовым установкам автоматическим подключением резервного электронасоса к той автономной судовой установке, в которой электронасос остановился или потерял свою производительность, например, при поломке крыльчатки. Резервный электронасос может также автоматически подключаться в аварийнс 1 м режиме на обслуживание двух автономных судовйх установок одновременно, .что повышает функциональную надежность работы устройства в целом. Это очевидно из формул расчета надежности для одинарной цепи управления и цепи управления.с параллельным резервированием. Использование одного резервного электронасоса на две, автономные судовые установки дает также экономический эффект за счет сокращения одного электронасоса.Система обеспечивает и повьппе. - ние живучести всего комплекса оборудования, так как формируются кратковременные управляющие команды в любых операциях, позволяющих производить управление электронасосами с местных постов посредством кноцок, встроенных в магнитные пускатели. Изобретение повьппает эффектив, ность и надежность функционирования системы, осуществляя непрерывную подачу холодоносителя к автоном ным судовым установкам, 115446115 Ы 46 ворректор О, .ут она оставитель В. Влехред Л.Микеш Лушникова кто Подписн ве т Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Заказ 4208 ВНИИПИ Государ по делам изоб 33035, Москва, Ж