[发明专利]一种适用于极地海域的船用氨制冷系统的冷凝装置

说明书

本发明涉及船用制冷设备领域，尤指一种适用于极地海域的船用氨制冷系统的冷凝装置，包含外循环系统和内循环系统，还包含海水冷却器、氨冷凝器和油冷却器，所述外循环系统连接所述海水冷却器的海水侧，所述海水冷却器的淡水侧连接所述内循环系统，所述内循环系统还分别连接所述氨冷凝器和油冷却器，通过所述外循环系统和所述内循环系统实现所述氨冷凝器和所述油冷却器的间接换热，通过设有内循环系统和外循环系统，以间接冷却的方式，能够确保氨制冷系统在极地工作时冷凝温度不至于过低并相对稳定，同时，将海水与直接冷凝冷却设备进行隔离，有效防止海水对设备的腐蚀，并减低设备成本。

技术领域

本发明涉及船用制冷设备领域，尤指一种适用于极地海域的船用氨制冷系统的冷凝装置。

背景技术

在制冷系统中，冷凝温度与冷却介质的温度及流量、冷凝器的形式及冷却面积等有关。冷凝温度不宜过高也不宜过低，即冷却介质的温度等必须控制在合理的范围内，当冷却水温度过低容易导致高压过低，同时引起低压偏低，可能发生低压报警；冷却水温度过低引起的冷凝温度过度容易导致系统高低压差减小，克服节流装置阻力的能力下降，最终造成系统制冷剂循环流量下降，制冷量下降，同时有些压缩机靠压差供油，可能导致供油困难。

在极地区域，海水的温度几乎常年处于0-1℃，如若直接将海水用于冷却制冷剂，容易导致制冷系统出现上述问题，同时，海水相对淡水，其腐蚀性较强，对设备的材料要求较高，特别是在氨制冷系统中，为避免设备腐蚀引起的氨泄漏造成的严重后果，氨制冷系统中的冷凝器一般多采用壳管式，管程材质采用金属钛，这种钛管的壳管式冷凝器价格昂贵，因此需要一种低成本，不容易损坏设备的冷凝装置。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种适用于极地海域的船用氨制冷系统的冷凝装置，通过设有内循环系统和外循环系统，以间接冷却的方式将海水与直接冷凝冷却设备进行隔离，有效防止海水对设备的腐蚀，同时保证冷凝温度不至于过低。

本发明的另一个目的是，在防止海水对氨冷凝设备腐蚀的前提下，降低设备成本。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种适用于极地海域的船用氨制冷系统的冷凝装置，包含外循环系统和内循环系统，还包含海水冷却器、氨冷凝器和油冷却器，所述外循环系统连接所述海水冷却器的海水侧，所述海水冷却器的淡水侧连接所述内循环系统，所述内循环系统还分别连接所述氨冷凝器和油冷却器，通过所述外循环系统和所述内循环系统实现所述氨冷凝器和所述油冷却器的间接换热。

所述外循环系统连接海水，所述内循环系统采用淡水循环，经过所述海水冷却器将所述内循环系统中的淡水与所述外循环系统中的海水进行换热，使所述内循环系统中的淡水能够循环使用；所述氨冷凝器用以将制冷系统中的氨气降温冷凝成液氨，再回流到制冷系统使用；所述油冷却器将制冷系统中的冷却设备的冷冻油进行降温回流使用；通过所述内循环系统实现间接冷却，有效防止海水对氨冷凝以及油冷却设备的腐蚀。

进一步地，所述外循环系统还包括过滤器和冷却水泵，海水经过海水进水管依次流经所述过滤器和所述冷却水泵后流入所述海水冷却器的海水侧，最后从所述海水冷却器流出。

所述过滤器用于过滤海水中的杂质，防止杂质堵塞管道，通过所述冷却水泵将海水抽进所述外循环系统，所述外循环系统的进水管和出水管分别与所述海水冷却器的海水侧通过法兰连接，进入所述海水冷却器的海水经过换热之后回流到大海，该过程仅有热量变化，不会因此对环境产生危害。

进一步地，所述内循环系统还包括阻尼器和循环水泵，淡水从所述海水冷却器的淡水侧流出，依次经过所述阻尼器和所述循环水泵，再分别流进所述氨冷凝器和所述油冷却器，最后回流到所述海水冷却器。

所述内循环系统中采用淡水进行换热，有效防止海水对设备的腐蚀；通过所述阻尼器气室容积的变化来平衡冷却水温差变化引起的容积差，起到平滑管路脉动的作用；所述循环水泵为所述内循环系统中的淡水提供动力，推动淡水在管道中流动。