一種大型高冰級商船冰區(qū)海底閥箱的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種大型高冰級商船冰區(qū)海底閥箱，用于高冰區(qū)加強等級大型商船。目的在于解決海底閥箱內(nèi)碎冰對冷卻系統(tǒng)及水泵的影響，防止碎冰進入海水總管及水泵中。為此解決方案要點是主體部分、過渡部分和通道部分由下到上依次連接，擋冰板連接在閥箱主體部分內(nèi)壁上，把閥箱主體部分分割成海底進口腔和海水管進口腔兩個空腔，海底進口格柵設(shè)置在海底進口腔底部，內(nèi)部海水彎管設(shè)置在海水管進口腔腔壁上部，海水再循環(huán)進口布置在海底進口腔內(nèi)。海底進口格柵過濾掉大塊冰，擋冰板將海水和碎冰分離，從而避免碎冰進入海水總管。本實用新型有效避免碎冰、泥沙、雜物等被吸進海水總管，制作成本相對較低，滿足船級社對高冰等級船舶的要求。
【專利說明】一種大型高冰級商船冰區(qū)海底閥箱

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種大型高冰級商船冰區(qū)海底閥箱，用于冰區(qū)加強船，尤其高冰區(qū)加強等級大型商船。

【背景技術(shù)】
[0002]目前冰區(qū)船海底閥箱的設(shè)計主要按照規(guī)范要求，一是有足夠容積(一般按裝機功率，750kff/m3)，二是有足夠的通流面積(海底閥箱外板開孔凈流通面積不小于2.5倍海水閥進口橫截面積)。
[0003]這種加大艙容加大通流面積的冰區(qū)海底閥箱，可以減輕冰塊對海水冷卻系統(tǒng)的影響，但一些碎冰會由海底閥箱格柵孔進入海底閥箱，在向海底閥箱頂部漂浮的過程中，隨著吸入水流進入海水總管，堵塞海水濾器，嚴重時造成水泵吸不上水。更小的碎冰繼續(xù)進入各工作水泵中，卡阻損壞泵的葉輪。一些碎冰隨著泵的排出水流，被輸送至冷卻器進口，由于板式冷卻器板內(nèi)的流通面積很小，碎冰會堵塞冷卻器，降低冷卻海水的流通面積，進而降低冷卻器的換熱效率。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點不足，解決海底閥箱內(nèi)碎冰對冷卻系統(tǒng)及水泵的影響，防止碎冰進入海水總管及水泵中。
[0005]為達到上述目的，本實用新型采用下列技術(shù)方案:
[0006]一種大型高冰級商船冰區(qū)海底閥箱，具體包括海底進口格柵、擋冰板、透氣管及閥、內(nèi)部海水彎管、閥箱主體部分、閥箱過渡部分、閥箱通道部分、海水總管、海水再循環(huán)進口、海底進口腔和海水管進口腔；
[0007]其特征是:閥箱主體部分、閥箱過渡部分和閥箱通道部分由下到上依次連接，擋冰板連接在閥箱主體部分內(nèi)壁上，把閥箱主體部分分割成海底進口腔和海水管進口腔兩個空腔，海底進口格柵設(shè)置在海底進口腔底部，內(nèi)部海水彎管設(shè)置在海水管進口腔腔壁上部，海水再循環(huán)進口布置在海底進口腔內(nèi)；
[0008]所述閥箱主體部分是海底閥箱主要圍壁區(qū)域，是由一個直角腔壁與船底圍成的不規(guī)則形狀的腔體，圍壁自船底板向上高出內(nèi)底以上約為地板高度平面，其內(nèi)部被擋冰板隔成海底進口腔和海水管進口腔兩個空腔，海底進口格柵設(shè)置在海底進口腔底部，內(nèi)部海水彎管布置在海水管進口腔腔壁上部，海水再循環(huán)進口布置在海底進口腔頂部；
[0009]所述閥箱過渡部分連接閥箱主體部分和閥箱通道部分，閥箱過渡部分艙壁與水平面夾角大于45度；
[0010]所述閥箱通道部分截面積不小于Im2閥箱通道部分頂部高于船舶滿載水線，并布置人孔蓋、透氣管及閥。通道內(nèi)可布置直梯，透氣管延伸至露天甲板；
[0011]所述擋冰板由船體結(jié)構(gòu)鋼板焊接而成，涂防銹漆或采用其他防銹保護，焊接在閥箱主體部分內(nèi)部腔壁上，高度自閥箱主體部分向閥箱過渡部分延伸約200mm以上，擋冰板頂部與海底閥箱艙壁的最小截面積不小于海底格柵總流通面積；
[0012]所述海底進口格柵設(shè)置在海底進口腔底部，海底格柵凈流通面積至少為海水管截面積的2.5倍，采用CB/T 615-1995標準的海底吸入格柵；
[0013]所述內(nèi)部海水彎管布置在海水管進口腔腔壁上部，內(nèi)部海水彎管延伸至海水管進口腔一部分，并向底部延伸布置約為2倍管路直徑長度，內(nèi)部海水彎管與水平面夾角30?60度，內(nèi)部海水彎管在閥箱外一端通過海底閥、海水濾器與海水總管相連；
[0014]由于采取上述技術(shù)方案使本實用新型與已有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點及效果:
[0015]一、可以有效地避免由海底格柵進入的碎冰在向上漂浮的過程中被吸進海水總管的問題。
[0016]二、冰區(qū)海底閥箱制作主要通過鋼板圍壁焊接而成，可利用船體鋼板，制作成本相對較低；
[0017]三、海底閥箱頂部布置通道，可方便人員檢查海底閥箱內(nèi)碎冰情況，且滿足船級社對高冰等級船舶的要求；
[0018]四、海底閥箱布置擋冰板不僅可以有效地隔離碎冰，也可避免進入海底閥箱的泥沙、雜物等進入海水總管，影響系統(tǒng)正常運行；

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1、海底閥箱不意圖。
[0020]圖2、海底閥箱A-A剖面示意圖。
[0021]圖3、海水行進路線示意圖。
[0022]圖4、碎冰行進路線示意圖。

【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明:
[0024]本實施例所述的一種大型高冰級商船冰區(qū)海底閥箱，如圖1、2所示具體包括海底進口格柵1、擋冰板2、透氣管及閥3、內(nèi)部海水彎管4、閥箱主體部分5、閥箱過渡部分6、閥箱通道部分7、海水總管8、海水再循環(huán)進口 9、海底進口腔10和海水管進口腔11 ；
[0025]其特征是:閥箱主體部分5、閥箱過渡部分6和閥箱通道部分7由下到上依次連接，擋冰板2連接在閥箱主體部分5內(nèi)壁上，把閥箱主體部分5分割成海底進口腔10和海水管進口腔11兩個空腔，海底進口格柵I設(shè)置在海底進口腔10底部，內(nèi)部海水彎管4設(shè)置在海水管進口腔11腔壁上部，海水再循環(huán)進口 9布置在海底進口腔內(nèi)；
[0026]所述閥箱主體部分5是海底閥箱主要圍壁區(qū)域，是由一個直角腔壁與船底圍成的不規(guī)則形狀的腔體，圍壁自船底板向上高出內(nèi)底以上約為地板高度平面，其內(nèi)部被擋冰板2隔成海底進口腔10和海水管進口腔11兩個空腔，海底進口格柵I設(shè)置在海底進口腔10底部，內(nèi)部海水彎管4布置在海水管進口腔11腔壁上部，海水再循環(huán)進口 9布置在海底進口腔內(nèi)；
[0027]所述閥箱過渡部分6連接閥箱主體部分5和閥箱通道部分7，閥箱過渡部分6艙壁與水平面夾角大于45度；
[0028]所述閥箱通道部分7截面積不小于lm2，頂高于船舶滿載水線，頂部布置人孔蓋、透氣管及閥3，通道內(nèi)可布置直梯，透氣管延伸至露天甲板；
[0029]所述擋冰板2由船體結(jié)構(gòu)鋼板焊接而成，涂防銹漆或采用其他防銹保護，焊接在閥箱主體部分5內(nèi)部腔壁上，高度自閥箱主體部分5向閥箱過渡部分6延伸約200mm以上，擋冰板2頂部與海底閥箱艙壁的最小截面積不小于海底格柵總流通面積；
[0030]所述海底進口格柵I設(shè)置在海底進口腔10底部，海底格柵凈流通面積至少為海水管截面積的2.5倍，采用CB/T 615-1995標準的海底吸入格柵；
[0031]所述內(nèi)部海水彎管4布置在海水管進口腔11腔壁上部，內(nèi)部海水彎管4延伸至海水管進口腔11 一部分，并向底部延伸布置約為2倍管路直徑長度，內(nèi)部海水彎管4與水平面夾角30?60度，內(nèi)部海水彎管4閥箱外一端通過海底閥、海水濾器與海水總管8相連；
[0032]本實用新型的工作過程和原理:
[0033]工作時，海底進口格柵過濾掉海水中大塊的冰，海水和碎冰混合物被吸入海底進口腔，由于擋冰板作用，海水及碎冰由海底閥箱格柵進入海底閥箱后向上至過渡區(qū)域，海水將轉(zhuǎn)向下進入內(nèi)部海水彎管(海水流行進路線見圖3);碎冰由于自身浮力、水流加速及慣性作用，在躍過擋冰板后繼續(xù)向上漂浮至水面，與海水管吸入水流分離(碎冰行進路線見圖4)，從而避免碎冰進入海水總管中；另外，冰區(qū)航行時，冷卻水系統(tǒng)海水可由排放至舷夕卜，改為通過海水再循環(huán)進口 9排放至海底閥箱，這些經(jīng)冷卻器換熱后的海水溫度高于舷外海水，在排放至海底閥箱時，也可對碎冰溶解沖刷，減小碎冰體積。
【權(quán)利要求】
1.一種大型高冰級商船冰區(qū)海底閥箱，具體包括海底進口格柵(1)、擋冰板(2)、透氣管及閥(3)、內(nèi)部海水彎管(4)、閥箱主體部分(5)、閥箱過渡部分(6)、閥箱通道部分(7)、海水總管(8)、海水再循環(huán)進口(9)、海底進口腔(10)和海水管進口腔(11);其特征是:閥箱主體部分(5)、閥箱過渡部分(6)和閥箱通道部分(7)由下到上依次連接，擋冰板(2)連接在閥箱主體部分(5)內(nèi)壁上，把閥箱主體部分(5)分割成海底進口腔(10)和海水管進口腔(11)兩個空腔，海底進口格柵(I)設(shè)置在海底進口腔(10)底部，內(nèi)部海水彎管(4)設(shè)置在海水管進口腔(11)腔壁上部，海水再循環(huán)進口(9)布置在海底進口腔內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型高冰級商船冰區(qū)海底閥箱，其特征還在于:所述閥箱主體部分(5)是海底閥箱主要圍壁區(qū)域，是由一個直角腔壁與船底圍成的不規(guī)則形狀的腔體，圍壁自船底板向上高出內(nèi)底以上約為地板高度平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型高冰級商船冰區(qū)海底閥箱，其特征還在于:所述閥箱過渡部分(6)艙壁與水平面夾角大于45度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型高冰級商船冰區(qū)海底閥箱，其特征還在于:所述閥箱通道部分(7)截面積不小于lm2，頂高于船舶滿載水線，頂部布置人孔蓋、透氣管及閥(3)，通道內(nèi)可布置直梯，透氣管延伸至露天甲板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型高冰級商船冰區(qū)海底閥箱，其特征還在于:所述擋冰板(2)由船體結(jié)構(gòu)鋼板焊接而成，涂防銹漆保護，焊接在閥箱主體部分(5)內(nèi)部腔壁上，高度自閥箱主體部分(5)向閥箱過渡部分(6)延伸約200mm以上，擋冰板(2)頂部與海底閥箱艙壁的最小截面積不小于海底格柵總流通面積。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型高冰級商船冰區(qū)海底閥箱，其特征還在于:所述海底進口格柵(I)設(shè)置在海底進口腔(10)底部，海底格柵凈流通面積至少為海水管截面積的2.5倍，采用CB/T 615-1995標準的海底吸入格柵。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型高冰級商船冰區(qū)海底閥箱，其特征還在于:所述內(nèi)部海水彎管(4)布置在海水管進口腔(11)腔壁上部，內(nèi)部海水彎管(4)延伸至海水管進口腔(11) 一部分，并向底部延伸布置約為2倍管路直徑長度，內(nèi)部海水彎管(4)與水平面夾角30?60度，內(nèi)部海水彎管(4)閥箱外一端通過海底閥、海水濾器與海水總管(8)相連。
【文檔編號】B63H21/38GK204197262SQ201420307735
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】鄭世博, 劉書楊, 張瑞書, 葉兵 申請人:中船重工船舶設(shè)計研究中心有限公司