一种船舶变频节能控制系统
阅读说明：本技术 一种船舶变频节能控制系统 (Ship frequency conversion energy-saving control system ) 是由 张丁标 卢园园 蓝巨滔 于 2021-09-29 设计创作，主要内容包括：本发明涉及船舶节能技术领域,公开了一种船舶变频节能控制系统,包括变频主控器,以及,分别与变频主控器连接的海水泵组、淡水泵组、机舱风机、舱室风机、海水泵变频器、淡水泵变频器、机舱风机变频器、舱室风机变频器、海水冷却系统管路探测器、淡水冷却系统管路探测器、机舱通风探测器和舱室通风探测器；海水泵组与海水泵变频器连接,淡水泵组与淡水泵变频器连接,机舱风机与机舱风机变频器连接,舱室风机与舱室风机变频器连接。本发明能对海水泵组、淡水泵组、机舱风机和舱室风机进行精确变频控制,能够根据实际运行情况进行精准调控,不仅有效节约能源而且极大地降低船舶运营成本。(The invention relates to the technical field of ship energy conservation, and discloses a ship frequency conversion energy-saving control system which comprises a frequency conversion main controller, and a seawater pump set, a fresh water pump set, an engine room fan, a cabin fan, a seawater pump frequency converter, a fresh water pump frequency converter, an engine room fan frequency converter, a cabin fan frequency converter, a seawater cooling system pipeline detector, a fresh water cooling system pipeline detector, an engine room ventilation detector and a cabin ventilation detector which are respectively connected with the frequency conversion main controller; the seawater pump set is connected with a seawater pump frequency converter, the fresh water pump set is connected with a fresh water pump frequency converter, the cabin fan is connected with a cabin fan frequency converter, and the cabin fan is connected with a cabin fan frequency converter. The invention can carry out accurate frequency conversion control on the seawater pump set, the fresh water pump set, the cabin fan and the cabin fan, can carry out accurate regulation and control according to the actual operation condition, not only effectively saves energy, but also greatly reduces the ship operation cost.)
技术领域
本发明涉及船舶节能技术领域，特别是涉及一种船舶变频节能控制系统。
背景技术
随着航运业的快速发展，节能减排已成为船舶业的重要课题之一，在新造船项目中，节能技术应用也越来越受到船东的重视，船东在方案设计阶段对船舶的初始投资和运营成本方面均提出了更高的要求。在船舶航行过程中，定速海水泵、定速淡水泵、定速风机长期在超出实际需求的功率下运行而导致能耗较大的问题。
发明内容
本发明所要解决的问题在于，提供一种船舶变频节能控制系统，能对海水泵组、淡水泵组、机舱风机和舱室风机进行精确变频控制，能够根据实际运行情况进行精准调控，不仅有效节约能源而且极大地降低船舶运营成本。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种船舶变频节能控制系统，包括变频主控器，以及，分别与所述变频主控器连接的海水泵组、淡水泵组、机舱风机、舱室风机、海水泵变频器、淡水泵变频器、机舱风机变频器、舱室风机变频器、海水冷却系统管路探测器、淡水冷却系统管路探测器、机舱通风探测器和舱室通风探测器；
所述海水泵组与所述海水泵变频器连接，所述淡水泵组与所述淡水泵变频器连接，所述机舱风机与所述机舱风机变频器连接，所述舱室风机与所述舱室风机变频器连接；
所述海水冷却系统管路探测器包括第一海水压力传感器、第二海水压力传感器、第一海水温度传感器和第二海水温度传感器，所述第一海水压力传感器与第一海水温度传感器设置在中央冷却器的海水输入端汇合口上，所述第二海水压力传感器与第二海水温度传感器设置在中央冷却器的海水输出端汇合口上；
所述淡水冷却系统管路探测器包括第一淡水压力传感器、第二淡水压力传感器、第一淡水温度传感器和第二淡水温度传感器，所述第一淡水压力传感器设置在所述淡水泵组的输入端汇合口，所述第二淡水压力传感器设置在所述淡水泵组的输出端汇合口，所述第一淡水温度传感器设置在中央冷却器的淡水输入端汇合口上，所述第二淡水温度传感器设置在中央冷却器淡水输出端汇合口上，所述中央冷却器淡水输出端汇合口连接有第一冷却支管和第二冷却支管，所述第一冷却支管的入口端设有第一温控阀，所述第一温控阀设置温度为10℃，
所述第二冷却支管的入口端设有第二温控阀，所述第二温控阀设置温度为36℃。
作为本发明优选的方案，所述第一冷却支管的出口端与用户端冷却器连接，所述第二冷却支管的出口端设有分别连接有主机缸套冷却器、主机滑油冷却器、主机空冷器和发电机冷却器，所述主机缸套冷却器的出口端设有第一冷却器温度传感器，所述主机滑油冷却器的出口端设有第二冷却器温度传感器，所述主机空冷器的出口端设有第三冷却器温度传感器，所述发电机冷却器的出口端设有第四冷却器温度传感器。
作为本发明优选的方案，所述第一冷却支管上设有第三淡水温度传感器，所述第二冷却支管上设有第四淡水温度传感器。
作为本发明优选的方案，所述机舱通风探测器包括机舱温度传感器和机舱风机压差传感器。
作为本发明优选的方案，所述舱室通风探测器包括舱室温度传感器和舱室风机压差传感器。
作为本发明优选的方案，所述海水泵组包括至少一个工作海水泵和至少一个备用海水泵，所述工作海水泵与备用海水泵均设有自动切换压力开关。
作为本发明优选的方案，所述淡水泵组包括至少一个工作淡水泵和至少一个备用淡水泵，所述工作淡水泵与备用淡水泵均设有自动切换压力开关。
作为本发明优选的方案，所述中央冷却器设有两个。
本发明实施例一种船舶变频节能控制系统与现有技术相比，其有益效果在于：
本发明中的变频主控器通过海水冷却系统管路探测器、淡水冷却系统管路探测器、机舱通风探测器与舱室通风探测器进行收集海水冷却系统数据、淡水冷却系统数据、机舱通风数据与机舱通风数据，进而根据收集的数据反馈至对应的变频器，实现变频器对控制的海水泵组、淡水泵组、机舱风机和舱室风机的精确变频控制，能够根据实际运行情况进行精准调控，不仅有效节约能源而且极大地降低船舶运营成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
图1是本发明提供的船舶变频节能控制系统的结构示意图；
图2是本发明提供的海水冷却系统管路图；
图3是本发明提供的淡水冷却系统管路图；
图中，1为变频主控器；2为海水泵组；3为淡水泵组；4为机舱风机；5为舱室风机；6为海水泵变频器；7为淡水泵变频器；8为机舱风机变频器；9为舱室风机变频器；10为海水冷却系统管路探测器；101为第一海水压力传感器；102为第二海水压力传感器；103为第一海水温度传感器；104为第二海水温度传感器；105为自动切换压力开关；11为淡水冷却系统管路探测器；111为第一淡水压力传感器；112为第二淡水压力传感器；113为第一淡水温度传感器；114为第二淡水温度传感器；115为自动切换压力开关；12为机舱通风探测器；121为机舱温度传感器；122为机舱风机压差传感器；13为舱室通风探测器；131为舱室温度传感器；132为舱室风机压差传感器；14为中央冷却器；141为第一冷却支管；142为第一温控阀；143为第二冷却支管；144为第二温控阀；145为第三淡水温度传感器；146为第四淡水温度传感器；15为用户端冷却器；161为主机缸套冷却器；162为主机滑油冷却器；163为主机空冷器；164为发电机冷却器；165为第一冷却器温度传感器；166为第二冷却器温度传感器；167为第三冷却器温度传感器；168为第四冷却器温度传感器；17为配电板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
如图1至图3所示，本发明优选实施例的一种船舶变频节能控制系统，包括变频主控器1，以及，分别与所述变频主控器1连接的海水泵组2、淡水泵组3、机舱风机4、舱室风机5、海水泵变频器6、淡水泵变频器7、机舱风机变频器8、舱室风机变频器9、海水冷却系统管路探测器10、淡水冷却系统管路探测器11、机舱通风探测器12和舱室通风探测器13；通过配电板17对上述设备进行供电；
海水泵组2用于船舶海水冷却系统中海水的输送，海水冷却系统管路探测器10用于监测船舶海水冷却系统管路中冷却海水温度及压力的情况；淡水泵组3用于船舶淡水冷却系统中淡水的输送，淡水冷却系统管路探测器11用于监测淡水冷却系统管路的温度和压力情况；机舱风机4用于船舶机舱的通风和抽风，所述机舱通风探测器12包括机舱温度传感器121和机舱风机压差传感器122，机舱通风探测器12是用于监测机舱的温度和风机压差；舱室风机5是用于船舶舱室的通风和抽风，所述舱室通风探测器13包括舱室温度传感器131和舱室风机压差传感器132，舱室通风探测器13用于监测舱室的温度和风机压差；
所述海水泵组2与所述海水泵变频器6连接，所述淡水泵组3与所述淡水泵变频器7连接，所述机舱风机4与所述机舱风机变频器8连接，所述舱室风机5与所述舱室风机变频器9连接；
所述海水冷却系统管路探测器10包括第一海水压力传感器101、第二海水压力传感器102、第一海水温度传感器103和第二海水温度传感器104，所述第一海水压力传感器101与第一海水温度传感器103设置在中央冷却器14的海水输入端汇合口上，所述第二海水压力传感器102与第二海水温度传感器104设置在中央冷却器14的海水输出端汇合口上；
所述淡水冷却系统管路探测器11包括第一淡水压力传感器111、第二淡水压力传感器112、第一淡水温度传感器113和第二淡水温度传感器114，所述第一淡水压力传感器111设置在所述淡水泵组3的输入端汇合口上，所述第二淡水压力传感器112设置在所述淡水泵组3的输出端汇合口上，所述第一淡水温度传感器113设置在中央冷却器14的淡水输入端汇合口上，所述第二淡水温度传感器114设置在中央冷却器14的淡水输出端汇合口上，
所述中央冷却器14的淡水输出端汇合口连接有第一冷却支管141和第二冷却支管143，具体的，所述中央冷却器14设有两个，所述第一冷却支管141的入口端设有第一温控阀142，所述第一温控阀142设置温度为10℃，所述第二冷却支管143的入口端设有第二温控阀144，所述第二温控阀144设置温度为36℃，这样有效根据不同设备的工作温度调整连接冷却支管的设备冷却器的温度，有效保证资源的合理利用。
示例性的，所述第一冷却支管141的出口端与用户端冷却器15连接，所述第二冷却支管143的出口端设有分别连接有主机缸套冷却器161、主机滑油冷却器162、主机空冷器163和发电机冷却器164，所述主机缸套冷却器161的出口端设有第一冷却器温度传感器165，所述主机滑油冷却器162的出口端设有第二冷却器温度传感器166，所述主机空冷器163的出口端设有第三冷却器温度传感器167，所述发电机冷却器164的出口端设有第四冷却器温度传感器168，方便通过冷却器温度传感器反馈至变频主控器1，根据实际设备冷却器温度，进而调整变频器进行精准调控，降低能耗。
示例性的，所述第一冷却支管141上设有第三淡水温度传感器145，所述第二冷却支管143上设有第四淡水温度传感器146，第三淡水温度传感器145设定为10℃，第四淡水温度传感器146设定为36℃，能够实时监控第一温控阀142、第二温控阀144的出水温度情况，当第一温控阀142、第二温控阀144出现异常时，能及时反馈。
示例性的，所述海水泵组2包括至少一个工作海水泵和至少一个备用海水泵，所述工作海水泵与备用海水泵均设有自动切换压力开关105，通过自动切换压力开关105用于海水泵之间的切换，当工作海水泵出现故障时，能够立即切换使用备用海水泵，保证整个海水冷却系统的正常运行。
示例性的，所述淡水泵组3包括至少一个工作淡水泵和至少一个备用淡水泵，所述工作淡水泵与备用淡水泵均设有自动切换压力开关115，通过自动切换压力开关115用于淡水泵之间的切换，当工作淡水泵出现故障时，能够立即切换使用备用淡水泵，保证整个淡水冷却系统的正常运行。
综上，本发明中的变频主控器1通过海水冷却系统管路探测器10、淡水冷却系统管路探测器11、机舱通风探测器12与舱室通风探测器13进行收集海水冷却系统数据、淡水冷却系统数据、机舱通风数据与机舱通风数据，进而根据收集的数据反馈至对应的变频器，实现变频器对控制的海水泵组2、淡水泵组3、机舱风机4和舱室风机5的精确变频控制，能够根据实际运行情况进行精准调控，不仅有效节约能源而且极大地降低船舶运营成本。
综上，在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。