CN110949647B - 一种船用电力推进装置的冷却水路结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种船用电力推进装置的冷却水路结构，变频控制设备的水路进口管路上安装有第一阀门，变频控制设备的水路出口管路上安装有第三阀门，推进电机的水路进口管路上安装有第二阀门，推进电机的水路出口管路上安装有第四阀门，所述变频控制设备水路进口管路和推进电机水路进口管路之间连接有小水泵，所述变频控制设备水路出口管路和推进电机水路出口管路之间连接有第五阀门；本发明在外部供水装置故障的情况下，开通、关闭相应阀门，运行小水泵使设备内部冷却水在两个设备之间循环，借助水路管路和推进电机表面散热，在不增加其它散热设备的前提下可实现设备小功率继续运行，提高了其运行可靠性。
Description
技术领域
本发明属于舰船传动装置，具体涉及一种船用电力推进装置的冷却水路拓扑结构。
背景技术
以柴油机和汽轮机为主的传统型船舶动力装置，曾对船舶及航运的发展作出了重要贡献，然而这类动力装置也因其一些固有的缺陷阻碍了进一步发展，例如：占据空间过大，以柴油机和汽轮机为主机的船舶，其机舱空间都被体积庞大的发动机、机械传动装置、减速器和轴系等占据，舱室空间利用率大大降低，有效载荷减小；工作环境差，以柴油机或汽轮机为主机的机舱内，不仅振动大、噪声高，而且油污多，废气排放影响空气质量，卫生条件差；主机大而高，系统复杂，增加维护难度，加重维护工作量。相
比之下，船舶采用电力推进系统后，推进电机与原动机之间通过电缆软连接，轴系长度大大缩短，简化了轴系设计，使得轴系布置更加灵活，且舱室布局得到优化，推进振动和噪声较小，使船舶航行起来更加隐蔽，推进效率高，操作简单。
电力推进装置在各型船舶中应用越来越广泛，通常船用电力推进装置由推进电机和变频控制设备组成，为了实现设备的高功率密度，减小设备的体积和重量，一般采用水冷方式，即用冷却水带走其运行过程中产生的热量；其供水方式是分别给推进电机和变频控制设备提供冷却水，当供水装置故障，将无法给推进电机和变频控制设备提供冷却水，推进电机散热表面大，尚且可以小功率运行，但变频控制设备功率单元热容小、散热表面积小，不论大功率还是小功率运行产生的热量都必须要通过冷却水带走，所以，没有冷却水则将直接导致变频控制设备无法正常工作，进而导致船舶失去动力。
发明内容
本发明提供一种船用电力推进装置的冷却水路拓扑结构，以解决现有船用电力推进装置供水装置故障导致其不能继续运行的问题。
为了实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种船用电力推进装置的冷却水路结构，基于推进电机和变频控制设备构成的推进装置，所述推进电机为机座、端盖内通水冷却方式，所述变频控制设备为水冷却方式，所述变频控制设备的水路进口管路上安装有第一阀门，变频控制设备的水路出口管路上安装有第三阀门，所述推进电机的水路进口管路上安装有第二阀门，推进电机的水路出口管路上安装有第四阀门，所述变频控制设备水路进口管路和推进电机水路进口管路之间连接有小水泵，所述变频控制设备水路出口管路和推进电机水路出口管路之间连接有第五阀门。
所述的一种船用电力推进装置的冷却水路结构，其第五阀门两端分别连接在第三阀门和第四阀门前方，用于在第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门开启时关闭，在第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门关闭时开启。
所述的一种船用电力推进装置的冷却水路结构，其第五阀门两端分别连接在第三阀门和第四阀门后方，用于在第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门开启时关闭，在第一阀门和第二阀门关闭时开启。
所述的一种船用电力推进装置的冷却水路结构，其小水泵两端分别连接在第一阀门和第二阀门后方，用于在第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门开启时关闭，在第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门关闭时开启。
本发明的有益效果是：本发明的冷却水路，可以在推进电机和变频控制设备的外部供水装置故障的情况下，关闭两个设备的进出水口处的阀门，打开两个设备水路出水口之间的阀门，运行两个设备水路进口之间的小水泵，使两个设备内部水在变频控制设备和推进电机之间循环，实现变频控制设备内部功率部件产生的热量被内部循环水带出来，借助水路管路和推进电机表面散热，在不增加其它散热设备的前提下可以实现推进电机和变频控制设备小功率继续运行，提高了电力推进装置运行可靠性，特别适用于推进电机和变频控制设备采用集成式结构的电力推进装置。
附图说明
图1为本发明外部供水装置正常供水时冷却水流向示意图；
图2为本发明外部供水装置故障时冷却水流向示意图。
各附图标记为：V1—第一阀门，V2—第二阀门，V3—第三阀门，V4—第四阀门，V5—第五阀门。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1所示，应用本发明的船用电力推进装置由推进电机和变频控制设备构成，所述推进电机为机座、端盖内通水冷却方式，其水路进口管路安装有第二阀门V2，其水路出口管路安装有第四阀门V4。所述变频控制设备为水冷却方式，其水路进口管路安装有第一阀门V1，其水路出口管路安装有第三阀门V3。
所述推进电机和变频控制设备，在水路上是并联关系，两个设备水路进口之间安装有一个小水泵，两个设备在水路出口之间安装有第五阀门V5。
外部供水装置正常供水时，阀门V1、V2、V3、V4开通，阀门V5关闭，小水泵不运行，冷却水走向如图1所示。推进电机和变频控制设备产生的热量被冷却水带走；外部供水装置故障时，阀门V1、V2、V3、V4关闭，阀门V5开通，小水泵运行，使两个设备内部水在变频控制设备和推进电机之间循环，冷却水走向如图2所示，实现变频控制设备内部功率部件产生的热量被内部循环水带出来，借助水路管路和推进电机表面散热，在不增加其它散热设备的前提下可以实现推进电机和变频控制设备小功率继续运行。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，以及部分运用的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种船用电力推进装置的冷却水路结构，基于推进电机和变频控制设备构成的推进装置，所述推进电机为机座、端盖内通水冷却方式，所述变频控制设备为水冷却方式，其特征在于：所述变频控制设备的水路进口管路上安装有第一阀门（V1），变频控制设备的水路出口管路上安装有第三阀门（V3），所述推进电机的水路进口管路上安装有第二阀门（V2），推进电机的水路出口管路上安装有第四阀门（V4），所述变频控制设备水路进口管路和推进电机水路进口管路之间连接有小水泵，所述的小水泵两端分别连接在第一阀门（V1）和第二阀门（V2）后方，用于在第一阀门（V1）、第二阀门（V2）、第三阀门（V3）和第四阀门（V4）开启时关闭，在第一阀门（V1）、第二阀门（V2）、第三阀门（V3）和第四阀门（V4）关闭时开启，所述变频控制设备水路出口管路和推进电机水路出口管路之间连接有第五阀门（V5），所述的第五阀门（V5）两端分别连接在第三阀门（V3）和第四阀门（V4）前方，用于在第一阀门（V1）、第二阀门（V2）、第三阀门（V3）和第四阀门（V4）开启时关闭，在第一阀门（V1）、第二阀门（V2）、第三阀门（V3）和第四阀门（V4）关闭时开启。
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