CN114701636B - 一种基于分离式热管的船舶自流冷却*** - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种基于分离式热管的船舶自流冷却***,属于船舶冷却***技术领域,包括:蒸发器,该蒸发器位于船舱内靠近发热设备或贴舱壁布置,蒸发器上设有的热源介质入口和热源介质出口,热源介质经热源介质入口进入蒸发器与蒸发器内热管工质换热后经热源介质出口排出;冷凝器,该冷凝器位于船舱外的船舷上且与舱外的冷却介质热交换,冷凝器的热管工质入口通过热管工质蒸汽上升管路与蒸发器连接,冷凝器的热管工质出口通过液态冷凝工质回流管路进入蒸发器。本申请利用热管高导热、温度展平和热流方向可逆的特性,维持舱室和设备温度稳定。本申请增加热管工质循环回路将舷外冷却介质与舱内热源介质隔离,提高***安全可靠性。
Description
技术领域
本申请涉及船舶冷却***技术领域,特别涉及一种基于分离式热管的船舶自流冷却***。
背景技术
船舶和海洋平台等均设置有冷却***,其功能是将动力***做功、空调和电气等设备工作过程中产生的热量导出舷外,以维持装置和设备的正常运行。出于防腐和安全性考虑,通常采用闭式循环对设备进行直接冷却,直接冷却介质通常为洁净淡水,再利用换热器将淡水热量传递至环境空气或冷却水。传统的冷却***主要包括引水口、循环泵、换热器、排出口和管路及附件等。冷却介质经引水口由循环泵增压泵入换热器,在换热器中与热源介质(闭式回路内洁净淡水)完成热量交换后排出。
传统冷却***所有设备均布置于舱内,占用大量舱室空间。冷却介质由引水口从舷外引水进入舱内,完成换热后经排出口排出舷外,导致***管道长度增加、流阻增大,需配置循环泵对介质进行增压以克服***阻力。如此配置的冷却***重量较大,复杂程度较高,不利于减轻***整体重量和提高舱室空间利用率,且将降低给定排水量下的有效负载能力。采用循环泵进行强迫循环,增加了***运行时的功率消耗,同时水泵振动向环境传播,将对舱室和水域造成噪声污染。
发明内容
本申请实施例提供一种基于分离式热管的船舶自流冷却***,以解决相关技术中船舶冷却***布置于舱内,占用大量空间,且需配置独立循环泵,增加能量消耗和噪声污染,不利于减轻船舶整体重量和提高运行经济、舒适性和环保性的问题。
本申请实施例提供了一种基于分离式热管的船舶自流冷却***,包括:
蒸发器,所述蒸发器位于船舱内靠近发热设备或贴舱壁布置,所述蒸发器上设有的热源介质入口和热源介质出口,热源介质经热源介质入口进入蒸发器与蒸发器内热管工质换热后经热源介质出口排出;
冷凝器,所述冷凝器位于船舱外的船舷上且与舱外的冷却介质热交换,所述冷凝器的热管工质入口通过热管工质蒸汽上升管路与蒸发器连接,所述冷凝器的热管工质出口通过液态冷凝工质回流管路进入蒸发器。
在一些实施例中:所述冷凝器由换热管束和位于换热管束两端的进口封头和出口封头组成,所述进口封头与热管工质蒸汽上升管路连通,以使气态热管工质在换热管束内与冷却介质热交换;
所述出口封头与液态冷凝工质回流管路连通,以使气态热管工质在换热管束内冷凝成液态后从出口封头流出进入液态冷凝工质回流管路返回蒸发器。
在一些实施例中:所述进口封头位于换热管束的顶部,所述出口封头位于换热管束的底部,所述换热管束位于进口封头和出口封头之间并呈竖直方向布置。
在一些实施例中:所述冷凝器由换热壳体、换热管束和位于换热壳体两端的进口封头和出口封头组成,所述换热管束位于换热壳体内,所述换热管束的两端分别与进口封头和出口封头连通;
所述热管工质入口位于换热壳体的顶部且与热管工质蒸汽上升管路连通,以使气态热管工质在换热壳体内与换热管束内的冷却介质热交换;
所述热管工质出口位于换热壳体的底部且与液态冷凝工质回流管路连通,以使气态热管工质在换热壳体内冷凝成液态后从热管工质出口流出进入液态冷凝工质回流管路返回蒸发器。
在一些实施例中:所述冷凝器的与蒸发器高差设置,以使热管工质在冷凝器的与蒸发器内循环流动,所述换热管束、热管工质蒸汽上升管路和液态冷凝工质回流管路内均设有吸液芯或拉槽。
在一些实施例中:所述船舱外的船舷上设有覆盖冷凝器的流线型自流罩壳,所述流线型自流罩壳至少包括:
两个侧板,其间隔连接于船舷外壁,罩壳,其连接于两所述侧板远离船舷的一端,同所述侧板、船舷围设形成冷却冷凝器的冷却介质流道,且其在船体航行方向上呈流线型曲面结构。
在一些实施例中:所述冷却介质流道沿冷却介质流动方向依次划分为流入腔、换热腔和流出腔,所述流入腔与所述流出腔远离所述侧板的一端分别设有冷却介质入口和冷却介质出口,所述冷却介质入口设有过滤杂质的格栅;
所述流入腔内设有至少一个入口导流板,通过所述入口导流板在垂直船舷的方向上形成两个导流腔,且靠近所述船舷的导流腔在接近所述侧板的方向上截面积逐渐减小;
所述流线型自流罩壳前部为向外凸起的弧形结构,后部扁平且贴近船舷表面,所述冷却介质入口呈椭圆形,且其长轴垂直于船舷,所述冷却介质入口面积小于所述冷却介质出口面积,所述流出腔内设有多个间隔设置的出口导流板。
在一些实施例中:所述流入腔及换热腔内冷凝器与流线型自流罩壳内壁之间空隙内均填充有浮力材料,所述浮力材料以使冷却介质流道内的冷却介质充分均匀外掠所述冷凝器。
在一些实施例中:所述热管工质蒸汽上升管路和液态冷凝工质回流管路均穿透船舷且与船舷密封连接。
在一些实施例中:所述冷却介质为空气或冷却水。
本申请提供的技术方案带来的有益效果包括:
本申请实施例提供了一种基于分离式热管的船舶自流冷却***,由于本申请的船舶自流冷却***设置了蒸发器,该蒸发器位于船舱内靠近发热设备或贴舱壁布置,蒸发器上设有的热源介质入口和热源介质出口,热源介质经热源介质入口进入蒸发器与蒸发器内热管工质换热后经热源介质出口排出;冷凝器,该冷凝器位于船舱外的船舷上且与舱外的冷却介质热交换,冷凝器的热管工质入口通过热管工质蒸汽上升管路与蒸发器连接,冷凝器的热管工质出口通过液态冷凝工质回流管路进入蒸发器。
因此,本申请的船舶自流冷却***采用分离式热管技术,蒸发器置于舱内,充分利用舱内空间;冷凝器置于舷外,并对冷凝器结构进行优化,提高换热能力并减小流阻,利用船舶航行时与舷外流体的相对运动实现冷却介质外掠冷凝器,对热管工质进行冷凝。利用热管高导热、温度展平和热流方向可逆的特性,维持舱室和设备温度稳定。整个船舶自流冷却***无需泵源自流运行,且增加热管工质循环回路将舷外冷却介质与舱内热源介质隔离,提高***安全可靠性,尤其适用于舱内或舱外一侧或两侧为高温、高压、有毒、有害等不允许发生介质泄漏的特殊环境。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例的结构示意图;
图2为图1中沿A-A方向的剖面图;
图3为图1中沿B-B方向的剖面图;
图4为本申请实施例的流线型自流罩壳的结构示意图。
附图标记:
1、船舷;2、蒸发器;3、冷凝器;4、热管工质蒸汽上升管路;5、液态冷凝工质回流管路;6、流线型自流罩壳;7、浮力材料;21、热源介质入口;22、热源介质出口;31、换热管束;32、进口封头;33、出口封头;51、吸液芯;61、流入腔;62、换热腔;63、流出腔;64、冷却介质入口;65、冷却介质出口;66、入口导流板;67、出口导流板;68、侧板;69、罩壳;8、格栅。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供了一种基于分离式热管的船舶自流冷却***,其能解决相关技术中船舶冷却***布置于舱内,占用大量空间,且需配置独立循环泵,增加能量消耗和噪声污染,不利于减轻船舶整体重量和提高运行经济、舒适性和环保性的问题。
参见图1至图3所示,本申请实施例提供了一种基于分离式热管的船舶自流冷却***,包括:
蒸发器2,该蒸发器2位于船舱内靠近发热设备或贴舱壁布置,适应空间条件制成合适形状,以节省所占用空间。在蒸发器2上设有的热源介质入口21和热源介质出口22,热源介质经热源介质入口21进入蒸发器2与蒸发器2内热管工质换热后经热源介质出口22排出。热源介质来自用于冷却船舶发动机、空调和电气等设备工作过程中产生的热量,热源介质从蒸发器2的热源介质入口21进入蒸发器2,在蒸发器2内与热管工质换热后经热源介质出口22排出,如此循环。
冷凝器3,该冷凝器3位于船舱外的船舷1上且与舱外的冷却介质热交换,冷凝器3的热管工质入口通过热管工质蒸汽上升管路4与蒸发器2连接,冷凝器3的热管工质出口通过液态冷凝工质回流管路5进入蒸发器2。位于蒸发器2内热管工质吸热蒸发,气态的热管工质由热管工质蒸汽上升管路4穿过船舷1导出舱外进入冷凝器3。气态的热管工质在冷凝器3内将热量传递给冷却介质,气态的热管工质自身冷凝成液态后经液态冷凝工质回流管路5重新进入船舱内的蒸发器2,持续完成将热量导出的热管工作循环。
本申请实施例的船舶自流冷却***采用分离式热管技术,蒸发器2置于舱内充分利用舱内空间;冷凝器3置于舱外并对冷凝器3结构进行优化,提高换热能力并减小流阻,利用船舶航行时与舷外流体的相对运动实现冷却介质外掠冷凝器3,对热管工质进行冷凝。利用热管高导热、温度展平和热流方向可逆的特性,维持舱室和设备温度稳定。
本申请的船舶自流冷却***无需泵源自流运行,热管工质蒸汽上升管路4和液态冷凝工质回流管路5均穿透船舷1且与船舷1密封连接,热管工质蒸汽上升管路4和液态冷凝工质回流管路5形成了热管工质循环回路将舷外冷却介质与舱内热源介质进行隔离,提高***安全可靠性,尤其适用于舱内或舱外一侧或两侧为高温、高压、有毒、有害等不允许发生介质泄漏的特殊环境。
本申请的船舶自流冷却***利用热管工质蒸发、冷凝出现的压差实现自然循环,并将热量传递至目标位置,舷外利用船舶航行时与舷外流体的相对运动实现冷却介质外掠冷凝器3,无需泵源驱动强迫流动,消除振动噪声源,从而实现节能降噪。蒸发器2和冷凝器3分离布置,增加热管工质密闭循环回路将舷外冷却介质与舱内热源介质隔离,即使一侧管壁发生泄漏也不会导致冷热介质直接掺混,相较普通间壁式换热器多一道保护屏障,安全可靠性大幅提高。
本申请的船舶自流冷却***布置灵活,充分利用热管环境适应性好的特点,可针对热源用户和冷源环境特点分别设计成特殊形状,以适应变工况条件和复杂的空间结构,且可根据需求分组布置。船舶自流冷却***配置极度简化,取消循环泵和冷却水管路及附件,减轻***重量;冷凝器3置于舷外,节省舱室空间,有利于舱内布置有效载荷;无泵源等转动部件,有效降低发生故障的可能性。
在一些可选实施例中:参见图1和图3所示,本申请实施例提供了一种基于分离式热管的船舶自流冷却***,该船舶自流冷却***的冷凝器3由换热管束31和位于换热管束两端的进口封头32和出口封头33组成,进口封头32与热管工质蒸汽上升管路4连通,以使气态热管工质在换热管束31内与冷却介质热交换。出口封头33与液态冷凝工质回流管路5连通,以使气态热管工质在换热管束31内冷凝成液态后从出口封头33流出进入液态冷凝工质回流管路5返回蒸发器2。
进口封头32位于换热管束31的顶部,出口封头33位于换热管束31的底部,换热管束31位于进口封头32和出口封头33之间并呈竖直方向布置。热管工质在换热管束31内流动时可取消冷凝器3的外壳体,减轻设备重量。热管工质通过进口封头32进入换热管束31,在换热管束31内完成换热冷凝后汇入出口封头33,为利用介质随温度变化引起的密度差异形成自然循环,并降低管内阻力同时提高换热效率,冷凝器3的进口封头32在上方、出口封头33在下方。
冷凝器3的与蒸发器2高差设置,即冷凝器3的安装高度高于蒸发器2的安装高度,以使热管工质无需压力泵自行在冷凝器3的与蒸发器2内循环流动。换热管束31、热管工质蒸汽上升管路4和液态冷凝工质回流管路5内均设有吸液芯51或拉槽,吸液芯51以充当毛细泵的作用,利用液体的表面张力将热管工质从冷凝器3送回至蒸发器2。
在一些可选实施例中:本申请实施例提供了一种基于分离式热管的船舶自流冷却***,该船舶自流冷却***的冷凝器3由换热壳体(图中未画出)、换热管束31和位于换热壳体两端的进口封头32和出口封头33组成,换热管束31位于换热壳体内,换热管束31的两端分别与进口封头32和出口封头33连通。
冷凝器3的热管工质入口位于换热壳体的顶部且与热管工质蒸汽上升管路4连通,以使气态热管工质在换热壳体内与换热管束31内的冷却介质热交换。热管工质出口位于换热壳体的底部且与液态冷凝工质回流管路5连通,以使气态热管工质在换热壳体内冷凝成液态后从热管工质出口流出进入液态冷凝工质回流管路5返回蒸发器2。
本申请实施例将冷凝器3的热管工质入口和热管工质出口均设置在换热壳体上,热管工质进入换热壳体内与换热管束31热交换。冷凝器3的换热管束31用于流通冷却介质,船舷1外的冷却介质充从进口封头32进入换热管束31与换热壳体内的热管工质热交换,换热管束31内的冷却介质完成与换热壳体内的热管工质热交换后从出口封头33流出,以此循环对换热壳体内的热管工质热交换。冷却介质可采用空气和冷却水,冷却水可直接采用海水或淡水。
在一些可选实施例中:参见图4所示,本申请实施例提供了一种基于分离式热管的船舶自流冷却***,该船舶自流冷却***的船舱外的船舷上设有覆盖冷凝器3的流线型自流罩壳6,该流线型自流罩壳6至少包括:两个侧板68,两个侧板68间隔连接于船舷1外壁,罩壳69,该罩壳69连接于两个侧板68远离船舷1的一端,罩壳69同侧板68、船舷1共同围设形成冷却冷凝器3的冷却介质流道,且流线型自流罩壳6在船体航行方向上呈流线型曲面结构。
冷却介质流道沿冷却介质流动方向依次划分为流入腔61、换热腔62和流出腔63,流入腔61与流出腔63远离侧板68的一端分别设有冷却介质入口64和冷却介质出口65,在冷却介质入口64内设有过滤杂质的格栅8。
所述流入腔61内设有至少一个入口导流板66,通过所述入口导流板66在垂直船舷1的方向上形成两个导流腔,且靠近所述船舷1的所述导流腔在接近所述侧板68的方向上截面积逐渐减小。
其中,罩壳69在船体航行方向上均呈曲面状的流线型设置,实现有效降低处于船舷1外侧的流线型自流罩壳6与水流之间所产生的阻力,且由于罩壳69端部延伸至侧板68的两侧外并围设形成冷却介质入口64与冷却介质出口65,使侧板68的两侧分别形成流入腔61与流出腔63。
进一步地,流入腔61内的入口导流板66设有多个,且多个入口导流板66沿垂直船舷1的方向依次布设,进而在远离船舷1的方向上形成多个导流腔。且值得注意的是,入口导流板66呈其板体在靠近侧板68的方向上逐渐靠近船舷1弯曲设置,进而得以使其靠近船舷1一侧的导流腔截面积可在接近侧板68的方向上逐渐减小。且各入口导流板66的弯曲程度满足,各导流腔在靠近侧板68方向上的同一截面下,靠近于船舷1的导流腔截面积最小。
进而,由于导流腔的设置,实现靠近于船舷1处的内层低速水流在进入两侧板68之间的换热腔62前时,可得到有效加速,使接近船舷1的内层低速水流与远离船舷1的外层高速水流之间的速度可更加接近,避免了接近船舷1的内层水流始终以远慢于外层水流的速度进入换热腔62内,而造成换热腔62内的热管工质换热不均,导致换热效果受到影响的情况出现。最终,实现进入换热腔62内的水流流速更加均匀,对流动至换热腔62内的热管工质进行更加均匀的冷却,提高对热源介质的冷却效果。
此外,冷却介质出口65的截面积大于冷却介质入口64的截面积,本实施例中冷却介质出口65截面积为冷却介质入口64截面积的2倍,以使流体动能恢复为压力能,利于流体排出并避免外部流体回流。且在流出腔63内设置有出口导流板67,出口导流板67垂直于船舷1,进而避免在流出腔63内产生内部涡流,得以提高流线型自流罩壳6前后两端水流的通过速度,提升流线型自流罩壳6对流动至其内热管工质的换热效率。
该流线型自流罩壳6前部为向外凸起的弧形结构,后部扁平且贴近船舷1表面。冷却介质入口64呈椭圆形,且其长轴垂直于船舷1,进而,实现冷却介质入口64可以充分利用远离于船舷1的外层高速水流层的动压头,得以提高进入换热腔62内的整体水流流速。
流入腔61及换热腔62内的冷凝器3与流线型自流罩壳6内壁之间的空隙内均填充有浮力材料7,浮力材料7以使冷却介质流道截面均匀变化,减少流动损失,进而使冷却介质流道内的冷却介质充分均匀外掠冷凝器3,并减轻船舶自流冷却***自重或提供部分浮力。
工作原理
本申请实施例提供了一种基于分离式热管的船舶自流冷却***,由于本申请的船舶自流冷却***设置了蒸发器2,该蒸发器2位于船舱内靠近发热设备或贴舱壁布置,蒸发器2上设有的热源介质入口21和热源介质出口22,热源介质经热源介质入口21进入蒸发器2与蒸发器2内热管工质换热后经热源介质出口22排出;冷凝器3,该冷凝器3位于船舱外的船舷1上且与舱外的冷却介质热交换,冷凝器3的热管工质入口通过热管工质蒸汽上升管路4与蒸发器2连接,冷凝器3的热管工质出口通过液态冷凝工质回流管路5进入蒸发器2。
因此,本申请的船舶自流冷却***采用分离式热管技术,蒸发器2置于舱内,充分利用舱内空间;冷凝器3置于舷外,并对冷凝器3结构进行优化,提高换热能力并减小流阻,利用船舶航行时与舷外流体的相对运动实现冷却介质外掠冷凝器3,对热管工质进行冷凝。利用热管高导热、温度展平和热流方向可逆的特性,维持舱室和设备温度稳定。整个船舶自流冷却***无需泵源自流运行,且增加热管工质循环回路将舷外冷却介质与舱内热源介质隔离,提高***安全可靠性,尤其适用于舱内或舱外一侧或两侧为高温、高压、有毒、有害等不允许发生介质泄漏的特殊环境。
在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”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申请和简化描述,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申请的限制。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“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,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是,在本申请中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (5)
1.一种基于分离式热管的船舶自流冷却***,其特征在于,包括:
蒸发器(2),所述蒸发器(2)位于船舱内靠近发热设备或贴舱壁布置,所述蒸发器(2)上设有的热源介质入口(21)和热源介质出口(22),热源介质经热源介质入口(21)进入蒸发器(2)与蒸发器(2)内热管工质换热后经热源介质出口(22)排出;
冷凝器(3),所述冷凝器(3)位于船舱外的船舷(1)上且与舱外的冷却介质热交换,所述冷凝器(3)的热管工质入口通过热管工质蒸汽上升管路(4)与蒸发器(2)连接,所述冷凝器(3)的热管工质出口通过液态冷凝工质回流管路(5)进入蒸发器(2);
所述冷凝器(3)由换热管束(31)和位于换热管束(31)两端的进口封头(32)和出口封头(33)组成,所述进口封头(32)与热管工质蒸汽上升管路(4)连通,以使气态热管工质在换热管束(31)内与冷却介质热交换,所述出口封头(33)与液态冷凝工质回流管路(5)连通,以使气态热管工质在换热管束(31)内冷凝成液态后从出口封头(33)流出进入液态冷凝工质回流管路(5)返回蒸发器(2),所述进口封头(32)位于换热管束(31)的顶部,所述出口封头(33)位于换热管束(31)的底部,所述换热管束(31)位于进口封头(32)和出口封头(33)之间并呈竖直方向布置;
或,
所述冷凝器(3)由换热壳体、换热管束(31)和位于换热壳体两端的进口封头(32)和出口封头(33)组成,所述换热管束(31)位于换热壳体内,所述换热管束(31)的两端分别与进口封头(32)和出口封头(33)连通,所述热管工质入口位于换热壳体的顶部且与热管工质蒸汽上升管路(4)连通,以使气态热管工质在换热壳体内与换热管束(31)内的冷却介质热交换,所述热管工质出口位于换热壳体的底部且与液态冷凝工质回流管路(5)连通,以使气态热管工质在换热壳体内冷凝成液态后从热管工质出口流出进入液态冷凝工质回流管路(5)返回蒸发器(2);所述船舱外的船舷(1)上设有覆盖冷凝器(3)的流线型自流罩壳(6),所述流线型自流罩壳(6)至少包括:两个侧板(68),其间隔连接于船舷(1)外壁,罩壳(69),其连接于两所述侧板(68)远离船舷(1)的一端,同所述侧板(68)、船舷(1)围设形成冷却冷凝器(3)的冷却介质流道,且其在船体航行方向上呈流线型曲面结构;
所述冷却介质流道沿冷却介质流动方向依次划分为流入腔(61)、换热腔(62)和流出腔(63),所述流入腔(61)与所述流出腔(63)远离所述侧板(68)的一端分别设有冷却介质入口(64)和冷却介质出口(65),所述冷却介质入口(64)设有过滤杂质的格栅(8);
所述流入腔(61)内设有至少一个入口导流板(66),通过所述入口导流板(66)在垂直船舷(1)的方向上形成两个导流腔,且靠近所述船舷(1)的导流腔在接近所述侧板(68)的方向上截面积逐渐减小;
所述流线型自流罩壳(6)前部为向外凸起的弧形结构,后部扁平且贴近船舷(1)表面,所述冷却介质入口(64)呈椭圆形,且其长轴垂直于船舷(1),所述冷却介质入口(64)面积小于所述冷却介质出口(65)面积,所述流出腔(63)内设有多个间隔设置的出口导流板(67),所述出口导流板(67)垂直于船舷(1)。
2.如权利要求1所述的一种基于分离式热管的船舶自流冷却***,其特征在于:
所述冷凝器(3)与蒸发器(2)高差设置,以使热管工质在冷凝器(3)与蒸发器(2)内循环流动,所述换热管束(31)、热管工质蒸汽上升管路(4)和液态冷凝工质回流管路(5)内均设有吸液芯(51)或拉槽。
3.如权利要求1所述的一种基于分离式热管的船舶自流冷却***,其特征在于:
所述流入腔(61)及换热腔(62)内冷凝器(3)与流线型自流罩壳(6)内壁之间空隙内均填充有浮力材料(7),所述浮力材料(7)以使冷却介质流道内的冷却介质充分均匀外掠所述冷凝器(3)。
4.如权利要求1所述的一种基于分离式热管的船舶自流冷却***,其特征在于:
所述热管工质蒸汽上升管路(4)和液态冷凝工质回流管路(5)均穿透船舷(1)且与船舷(1)密封连接。
5.如权利要求1所述的一种基于分离式热管的船舶自流冷却***,其特征在于:
所述冷却介质为空气或冷却水。
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