一種船舶冷卻水系統動能回收系統、方法和船舶與流程

本發明涉及船舶，具體涉及一種利用船舶冷卻水排舷外的動能回收系統、方法和船舶。

背景技術：

1、船舶正常航行途中，各機器運轉自身產生的熱量需要額外的冷卻水進行冷卻。船舶冷卻水系統用于對上述設備進行冷卻，其通常由一臺或多臺專用的冷卻水泵，從海底門或者海水箱抽水至各需冷卻的設備后，由舷側閥將海水排至船外。

2、在上述過程中，船舶冷卻水系統需要外界提供電能至冷卻水泵中，冷卻系統流通的過程中，流經冷卻設備的冷卻水仍保留了大部分的動能并未利用，就直接從舷外排出，該部分未利用的動能是不可忽視的。

3、由于船舶的冷卻系統伴隨著整個船舶的生命周期，生命周期內船舶自身為冷卻水泵提供的能量巨大，且船舶自身儲存的電能或者化學能源是固定的。因此，急需一種對冷卻水排舷外動能進行利用的系統和方法，以減少能量損耗。

技術實現思路

1、為解決上述技術問題，本發明提供一種船舶冷卻水系統動能回收系統、方法和船舶，通過在冷卻水排出舷外前的管路中增加動能轉換裝置，充分利用冷卻水排舷外的動能進行能量轉換變為電能給設備供電或將其進行儲存，儲存之后的電能可根據需求供日常設備使用，實現能量的回收利用。

2、本發明的目的是通過以下技術方案實現的，一種船舶冷卻水系統動能回收系統，包括：

3、冷卻水系統，一端通過管路與冷卻水源連通，一端通過管路與舷外連通，與舷外連通處設置有排舷外閥，排舷外閥前的管路上設置有待冷卻設備。

4、至少一個動能轉換裝置，動能轉換裝置的入口和出口設置在待冷卻設備與排舷外閥之間。

5、優選的，動能轉換裝置的入口處設置有第一截止閥，出口處設置有截止止回閥，冷卻水管路中設置有第二截止閥，動能轉換裝置的入口設置在待冷卻設備與第二截止閥之間，動能轉換裝置的出口設置在第二截止閥與排舷外閥之間。

6、優選的，動能轉換裝置至少包括水力發電機組。

7、優選的，動能轉換裝置設置有溫度監控和狀態監控裝置。

8、優選的，動能轉換裝置通過變壓器將電能傳輸給用電設備或儲能設備。

9、優選的，冷卻水系統至少包括一臺海水泵，設置在冷卻水源與待冷卻設備之間。

10、本發明除了提供一種船舶冷卻水系統動能回收系統外，還進一步提供一種采用上述系統對船舶冷卻水系統進行動能回收的方法，具體步驟如下：

11、當待冷卻設備需進行冷卻時，冷卻水系統從冷卻水源中抽取冷卻水，通過管路對待冷卻設備進行冷卻，冷卻后升溫的冷卻水通過管路進入動能轉換裝置，動能轉換裝置將水流的動能轉化為電能，進一步輸入用電設備或儲能設備，實現動能回收，經過動能轉換裝置的水流通過拍舷外閥排出舷外。

12、本發明還提供一種船舶，該船舶上設置有排至舷外的冷卻水系統，該冷卻水系統中設置有上述動能回收系統。

13、與現有技術相比，本發明具備以下優點：

14、本發明提供的提供一種船舶冷卻水系統動能回收系統、方法和船舶，通過在冷卻水排出舷外前的管路中增加動能轉換裝置，充分利用冷卻水排舷外的動能進行能量轉換變為電能給設備供電或將其進行儲存，儲存之后的電能可根據需求供日常設備使用，實現能量的回收利用。

15、船舶生命周期內的冷卻水冷卻設備過后，通過本發明提供的動能回收系統將冷卻水的部分動能進行回收，轉化為電能供設備供電或者將電能存儲至儲能設備上，實現能量的回收利用。

16、本發明提供的系統可在船舶全生命周期內，將其能量轉換為電能，這期間可供設備供電，也可將其轉至儲能設備，以船舶生命周期為例，整體節省的能源可帶來的顯著經濟效益。

技術特征：

1.一種船舶冷卻水系統動能回收系統，其特征在于：所述系統包括：

2.如權利要求1所述的一種船舶冷卻水系統動能回收系統，其特征在于：所述動能轉換裝置(1)至少包括水力發電機組。

3.如權利要求2所述的一種船舶冷卻水系統動能回收系統，其特征在于：所述動能轉換裝置(1)設置有溫度監控和狀態監控裝置。

4.如權利要求3所述的一種船舶冷卻水系統動能回收系統，其特征在于：所述動能轉換裝置(1)通過變壓器(4)將電能傳輸給用電設備(5)或儲能設備(6)。

5.如權利要求4所述的一種船舶冷卻水系統動能回收系統，其特征在于：所述冷卻水系統至少包括一臺海水泵(8)，設置在冷卻水源(7)與所述待冷卻設備(9)之間。

6.一種船舶冷卻水系統動能回收方法，其特征在于：采用權利要求1-5任一項所述的船舶冷卻水動能回收系統對船舶冷卻水系統進行動能回收，具體步驟如下：

7.一種船舶，其特征在于：所述船舶上設置有排至舷外的冷卻水系統，所述冷卻水系統中設置有權利要求1-5任一項所述的船舶冷卻水動能回收系統。

技術總結
本發明公開了一種船舶冷卻水系統動能回收系統、方法和船舶，該系統包括：冷卻水系統，一端通過管路與冷卻水源連通，一端通過管路與舷外連通，與舷外連通處設置有排舷外閥，排舷外閥前的管路上設置有待冷卻設備。至少一個動能轉換裝置，動能轉換裝置的入口和出口設置在待冷卻設備與排舷外閥之間。本發明通過在冷卻水排出舷外前的管路中增加動能轉換裝置，充分利用冷卻水排舷外的動能進行能量轉換變為電能給設備供電或將其進行儲存，儲存之后的電能可根據需求供日常設備使用，實現能量的回收利用。

技術研發人員：詹凌峰,羅海勤,陳偉玲,柳賽,李文浩
受保護的技術使用者：廣船國際有限公司
技術研發日：
技術公布日：2024/10/21