正常情况下其中台使用另台备 用管式换热器

　　某船冰机系统采用中央冷却器的改造设想_专业资料。某船冰机系统采用中央冷却器的改造设想 【摘 要】 本文介绍了目前某船伙食冷藏装置的工作状况，论 述了为充分发挥设备性能，增强远洋伙食保障能力，提高船员的战 斗力，根据几年来的运行情况并结合实际，对伙食

　　某船冰机系统采用中央冷却器的改造设想 【摘 要】 本文介绍了目前某船伙食冷藏装置的工作状况，论 述了为充分发挥设备性能，增强远洋伙食保障能力，提高船员的战 斗力，根据几年来的运行情况并结合实际，对伙食冷藏装置提出采 用中央冷却器的设想。 【关键词】 中央冷却器 冷凝器 冷却水泵 膨胀水箱 1 引言 目前某船伙食冷库冷藏装置是中修时对旧系统的全面更新，新 系统在防止冷库内食品变质，改善船员伙食条件以及提高船员的战 斗力方面发挥了巨大的作用，同时对冷藏装置的管理人员提出了更 高的技术要求。根据试航、近海航行和近段时间以来的使用情况， 总结出确保冰机冷藏装置运行的安全性、可靠性关键是冰机冷凝器 的安全工作。因为冷凝器长期与海水接触进行热交换，海水对冷却 器的管壁冲刷腐蚀较大，一旦发生海水泄漏进入制冷系统后冰机装 置将无法工作，后果非常严重。查找漏点，封堵、清除制冷系统的 中水分是很麻烦，维修困难，工作量大，维修工期长，所以本文提 出在新冰机系统采用中央冷却器的设想。即在冰机冷却水系统中加 装中央冷却器，让海水与淡水先在中央冷却器进行热交换，被冷却 了的淡水再进入冷凝器与高温高压的氟利昂制冷剂进行热交换；淡 水再回到中央冷却器冷却被海水冷却。如此循环，海水在冷却了淡 水后直接排至舷外。 2 改造设想 如图 1 所示，它是目前冰机系统所用的管路，高温库四台压缩 冷凝机组，海水泵两台，互为备用；低温库两台压缩冷凝机组，海 水泵两台，互为备用。冷却水系统采用直排式，冷却水经海水泵到 冷凝器与压缩机排出的高温高压气体进行热交换，冷却水带走热量 直接排至舷外。 图 2 是设想采用中央冷却器后所用的管路，它是采用间接的方 式即海水与淡水先在中央冷却器中进行热交换后直接排至舷外，被 冷却了的淡水再回到冷凝器与高温高压氟利昂制冷剂进行热交换， 带走热量回到中央冷却器与海水进行热交换。系统设置海水泵两 台，互为备用；中央冷却器两台，互为备用；淡水泵两台，互为备 用；膨胀水箱一台。 3 改造论证 按高温、低温库房同时制冷工况计算，制冷机组与冷却淡水的 热交换量为 49w，以 95%的效率计算，中央冷却器热交换量为 52000w，按海水温度 32℃、温差 4℃、传热系数（水-水）6000w/m2·k 并考虑 40%容量储备计算，需要的有效热交换面积为 3.61m2。可根 据标准系列型号选择 3.8m2～4.5m2 冷却器。单台冷却器的面积为： 52000÷6000=8.6m2÷2=4.3m2 若考虑到 40%容量储备实际冷却器的面积为： 4.3m2×（1+40%）=6.02m2 该系统由两台海水泵、两台中央冷却器、两台淡水泵、一个膨 胀水箱组成，系统工作时，互为备用；原四台海水泵改为两台海水 泵、两台淡水泵，每台水泵排量、压力不变；中央冷却器同时失效 时，可用海水直接冷却；中央冷却器、淡水泵可设置在冷冻机室内。 3.1 冷却水系统 冷却水（海水）系统采用直排式即由海水经海水泵到中央冷却 器与淡水进行热交换而后排至舷外。冷却水的参数，主要应考虑水 温、水压和水质等参数是否合乎要求。 （1）冷却水温度：为了保证冷凝压力在允许的范围内，冷却水 进水温度≤32℃，出水温度≤36℃。（2）冷却水水质：冷却水对水 质的要求幅度较宽。对于水中的有机物和无机物，不要求完全清除， 只要求控制数量，防止微生物大量生长，以避免使其在冷凝器或管 道系统形成积垢或将管道堵塞。（3）冷却水水压要求：冷却水水压 根据冷藏装置的要求，一般应控制在 0.23～0.3mpa 范围内。 3.2 冷媒水系统 冷媒水（淡水）作为传递热量的介质，冷媒水在冷凝器中与制 冷剂进行热交换，向制冷剂放出冷量后，通过水泵和管道输送到中 央冷却器处理装置中与冷却器海水进行热交换后，冷媒水又经过回 水管道返回到冰机制冷机组的冷凝器中，如此循环，构成一个冷媒 水系统。 冷媒水的供水方式采用闭式系统，系统中的淡水基本上不与空 气接触，对管路设备的腐蚀较小；水容量比开式系统的小，在系统 中的点（至少高于 1.0m）设置了膨胀水箱，使整个系统均充满 了水。冷媒水循环水泵的供水压力较低，不需要克服水柱的静压力， 仅需克服系统的摩擦阻力，减少了水泵的功率消耗。 3.3 中央冷却器 根据实际需要的有效热交换面积为 3.61m2，可根据标准系列型 号选择 3.8m2～4.5m2 冷却器。正常情况下其中一台使用另一台备 用，若两台中央冷却器同时失效时则打开旁通阀直接用海水对冷凝 器进行冷却。中央冷却器可设置在冷冻机室内。 3.4 冷却水泵 原四台冷却海水泵减少两台，另两台作为淡水泵使用。两台海 水泵即可同时工作，又互为备用。高、低温机组冷凝器总冷却水流 量 q 总为： q 总=q 高+q 低，即 q 总=6*4+12*2=48m3/h 总冷却面积 m2 总为： m2 总=m2 高+m2 低，即 m2 总=8*4m2+14*2m2=60m2 单台海水冷却水泵的流量应为： 60m3/h÷2=30m3/h 现在水泵型号： is/cis65-50-160 转速（n）：2900r/min 流量（q）：30m3/h 扬程（h）：30 每台冷却水泵的排量、压力不变，海水泵两台设在原艉轴舱， 淡水泵两台设在冰机舱室内。 3.5 膨胀水箱 中央冷却器采用闭式冷媒水供水方式，系统中设有膨胀水箱， 起到在水温升高时容纳水膨胀增加的体积和水温将低时补充水体 积缩小的水量，以及有利于排出系统中的空气。为了保证膨胀水箱 和整个系统的正常工作，膨胀水箱应安装在淡水泵的吸入侧，水箱 的标高一般要高出系统的点 1m 以上。 膨胀水箱上的配管主要有：膨胀管、信号管、补给水管、溢流 管、排污管等。膨胀水箱的箱体要做保温，并设导门。为防止膨胀 水箱在冬季使用时水箱结冰，在膨胀水箱上接出一根循环管，把循 环管与膨胀管接在同一水平管道上，使膨胀水箱中的水在两链接点 压差的作用下始终处于缓慢流动状态。 利用某船现有 485 室
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