本公開總體上涉及通過泵送流體進行的冷卻。在特定方面中,本公開涉及一種啟動泵總成和一種海洋船舶冷卻方法。本公開可以例如應用于諸如機動船、游艇或帆船的海洋船舶。盡管可以關于特定船舶描述本公開,但是本公開不限于任何特定船舶。
背景技術:
1、海洋船舶通常被設置有冷卻裝置。例如,可能存在具有內燃發動機或電動馬達(包括用于電動馬達的電池,其需要冷卻)的推進系統。可能還有其他船載裝備,諸如計算機、充電器和需要冷卻或受益于冷卻的輔助電池。
2、在此類應用中以及在其他應用中,冷卻可以通過將冷卻流體泵送通過海洋船舶來實現。通常,這種冷卻流體進而被泵送通過熱交換器的海水冷卻。
技術實現思路
1、根據本公開的第一方面,提供了一種用于船用冷卻系統的泵總成,該泵總成包括自吸泵、止回閥以及殼體,該殼體容納該自吸泵和該止回閥。
2、本公開的第一方面可以尋求解決冷卻不充分的問題,特別是與冷卻系統中存在的空氣有關的冷卻不充分的問題。技術優點可以包括即使在冷卻系統中存在空氣的情況下,泵總成也可以發起通過冷卻系統的海水冷卻流。該泵總成可以被稱為海水泵總成。該泵總成可以用于啟動冷卻系統的另一個泵。由于自吸泵和止回閥包含在同一單個殼體中,因此與自吸泵和止回閥會彼此分開的解決方案相比,泵總成可以是緊湊的、易于組裝和安裝、具有成本效益和高效的。
3、在一些示例中,除了泵總成之外,該冷卻系統還可以包括可以被稱為主冷卻泵或主泵的另一個泵。主冷卻泵可能并非自吸泵。主冷卻泵可以是與泵總成相比更適合長期操作的泵。與泵總成相比,主冷卻泵可能產生較小的噪聲。主冷卻泵可被稱為主海水冷卻泵。
4、當主冷卻泵提供通過系統的冷卻流時,止回閥可以允許被動流通過泵總成,并且可以促進自吸泵的流的發起。
5、例如,主冷卻泵可以是離心泵。離心泵在操作期間可以幾乎是靜音的,并且因此對于與同樣靜音的電動船用推進系統一起使用可能特別有利。電動船用推進系統可以受益于靜音主冷卻泵的使用,因為電動船用推進系統不會產生掩蓋由主冷卻泵產生的任何噪聲的噪聲。此外,本泵總成可以用于啟動主冷卻泵,該主冷卻泵可以是離心泵。
6、在一些示例中,包括在至少一個優選示例中,任選地,該殼體包括容納該止回閥的閥殼體部分和容納該自吸泵的泵殼體部分,該泵總成被配置為使得通過該泵總成的被動流可以僅穿過該閥殼體部分。換句話說,該閥殼體部分和該泵殼體部分是該泵總成的殼體的部分或零部件。通過泵總成的被動流可以穿過閥殼體部分,但是不穿過泵殼體部分,這可以減小被動流遇到的流動阻力。
7、在一些示例中,包括在至少一個優選示例中,任選地,該泵總成包括泵總成入口和泵總成出口,其中通過該泵總成的被動流可以通過該泵總成入口進入、穿過該閥殼體部分并且通過該泵總成出口排出。因此,通過泵總成的被動流再次可以僅穿過閥殼體部分而不穿過泵殼體部分。
8、在一些示例中,包括在至少一個優選示例中,任選地,該止回閥包括可移動閥構件,該可移動閥構件能夠在以下兩個位置之間移動:標稱位置,當通過該泵總成的流是通過該止回閥的被動流時,該閥構件位于該標稱位置中;以及啟動位置,當通過該泵總成的流是由該自吸泵引起的泵送流時,該閥構件位于該啟動位置中。這種止回閥可以是可靠的并且具有成本效益。
9、在一些示例中,包括在至少一個優選示例中,任選地,該泵總成被配置為使得該泵送流可以穿過該泵殼體部分并且穿過該閥殼體部分的位于該可移動閥構件下游的部段。泵送流可以首先穿過泵殼體部分并且隨后穿過閥殼體部分的位于可移動閥構件下游的部段。更詳細地,泵送流可以首先穿過閥殼體部分的位于可移動閥構件上游的部段,然后穿過泵殼體部分,并且隨后穿過閥殼體部分的位于可移動閥構件下游的部段。由此可以提供一種用于止回閥的允許被動流穿過泵總成的以促進自吸泵的流的發起的簡易解決方案。
10、在一些示例中,包括在至少一個優選示例中,任選地,該泵總成基本上是t形或l形,其中該止回閥布置在該t或l的水平條中,并且該自吸泵布置在該t或l的豎直條中,該可移動閥構件布置在該水平條與該豎直條相交的位置處。這樣的設計可以涉及低損失,因為通過泵總成的被動流可以沿著筆直流動路徑穿過泵總成。t形或l形設計以及可移動閥構件的定位可以產生緊湊且具有成本效益的單殼體解決方案。
11、在一些示例中,包括在至少一個優選示例中,任選地,該自吸泵和該止回閥流體地并聯布置。通過泵總成的被動流可以以低的流動阻力僅穿過閥殼體部分,并且自吸泵可以發起冷卻流,或者補充通過閥殼體部分的冷卻流。
12、在一些示例中,包括在至少一個優選示例中,任選地,該泵總成是啟動泵總成,諸如用于船用冷卻系統的主泵的啟動泵總成。該泵總成可以包括啟動泵馬達,該啟動泵馬達被布置成驅動該自吸泵。該啟動泵馬達可以是電動馬達或液壓馬達。
13、根據本公開的第二方面,提供了一種包括上述泵總成的船用冷卻系統。如已經提及的,該船用冷卻系統可以另外包括例如呈離心泵形式的主泵。該船用冷卻系統可以包括主泵馬達,該主泵馬達被布置成驅動該主泵。該主泵馬達可以是電動馬達或液壓馬達。
14、在一些示例中,包括在至少一個優選示例中,任選地,該主泵與該泵總成流體地串聯連接。該船用冷卻系統可以適于通過該泵總成來啟動該主泵。
15、在一些示例中,包括在至少一個優選示例中,任選地,該船用冷卻系統包括控制器或連接到控制器,該控制器被配置為激活該泵總成以啟動該主泵。例如,控制器可以連接到上文提及的啟動泵馬達和主泵馬達。啟動泵馬達和主泵馬達可以是可獨立控制的。
16、在一些示例中,包括在至少一個優選示例中,任選地,該控制器連接到該主泵馬達,該主泵馬達被布置成驅動該主泵,并且該控制器被配置為在供應給該主泵馬達的電流低于電流閾值的情況下和/或在該主泵馬達的轉速高于轉速閾值的情況下激活該泵總成。由此,必要時可以激活該泵總成以啟動該主泵。
17、在一些示例中,包括在至少一個優選示例中,任選地,船用冷卻系統包括海水入口、過濾器、主泵、熱交換器、該泵總成以及海水出口。這種船用冷卻系統的附加優點和其他可能的特征在本公開的泵總成的描述中是顯而易見的。
18、根據本公開的第三方面,提供了一種通過上文提及的船用冷卻系統來冷卻海洋船舶的方法,該方法包括例如在該海洋船舶點火時和/或在檢測到該冷卻系統的流量或壓力低于流量或壓力閾值和/或該冷卻系統的溫度高于溫度閾值時,激活該泵總成以啟動該主泵。通過使用溫度作為用于激活泵總成的觸發因素,泵總成可以補充主泵的冷卻流。這種方法的附加優點和其他可能的特征或措施在本公開的泵總成的描述中是顯而易見的。
19、根據本公開的第四方面,提供了一種海洋船舶,該海洋船舶包括上述泵總成或上述船用冷卻系統。這種海洋船舶的優點和其他可能的特征在本公開的泵總成的描述中是顯而易見的。
20、所公開的方面、示例(包括任何優選示例)和/或所附權利要求可以適當地彼此組合,這對于本領域的任何普通技術人員來說是顯而易見的。附加的特征和優點在具體實施方式、權利要求和附圖中公開,并且部分地對于本領域技術人員而言將是顯而易見的或者通過如本文描述實踐本公開而被認識到。