船舶主机缸套温度调节方法与流程

本发明涉及船舶主机，尤其涉及船舶主机缸套温度调节方法。

背景技术：

1、为了确保船舶主机能够正常运行，主机缸套需要保持在适宜的温度范围内。

2、现有技术中的主机温度调节装置的结构如图1所示，主机101的出水端依次连接第一三通阀110、第一温度传感器109、第二三通阀112以及第二温度传感器111，此外，主机101的出水端还连接膨胀水箱106。第一三通阀110用于使主机101的出水端连接海水淡化装置108，并通过海水淡化装置108连接第一温度传感器109，或者是使主机101的出水端不经过海水淡化装置108，直接连接第一温度传感器109，第二三通阀112用于使第一温度传感器109的出水端连接高温水冷却器107，并通过高温水冷却器107连接第二温度传感器111，或者是使第一温度传感器109的出水端不经过高温水冷却器107，直接连接第二温度传感器111，第二温度传感器111的出水端连接除气筒105，除气筒105用于去除冷却水中混合的气泡。除气筒105的输出端同时连接预加热泵103以及缸套水冷却泵104，缸套水冷却泵104用于将冷却水直接供给至主机101的进水端，预加热泵103的出水端连接高温水加热器102，通过蒸汽加热冷却水，然后再流向主机101的进水端。该主机温度调节装置的控制逻辑如下，在主机启动前，先通过高温水加热器102加热水，通过预加热泵103使加热后的水流向主机101，以加热缸套，提高缸套的温度，防止冷缸启动导致的缸套磨损加剧、燃油消耗增加、排放恶化等问题。在主机运行过程中，若第一温度传感器109检测到温度高于第一阈值，则通过第一三通阀110控制冷却水进入海水淡化装置108，从而充分利用高温冷却水加热海水淡化装置108，使海水蒸发。此外，若第二温度传感器111检测到温度高于第二阈值，第二阈值一般低于第一阈值，则通过第二三通阀112控制冷却水进入高温水冷却器107，通过高温水冷却器107对冷却水进行冷却，防止缸套过热导致的润滑油失效、功率下降、拉缸等问题。

3、但是，该主机温度调节装置存在的问题是，在一些特殊情况下，例如主机101和全船电源在暂停一段时间后再启动的情况，由于主机101刚启动未产生过多热量，冷却水的热量不宜损失，此时，如果整个管路的冷却水温度高于第一阈值或第二阈值，则会导致冷却水流入海水淡化装置108或高温水冷却器107，导致热量损失。

技术实现思路

1、本发明提供船舶主机缸套温度调节方法，以解决现有技术中主机和全船电源在暂停一段时间后再启动的情况下，如果整个管路的冷却水温度高于第一阈值或第二阈值，则会导致冷却水流入海水淡化装置或高温水冷却器，导致热量损失的问题。

2、为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、船舶主机缸套温度调节方法，通过主机、主机缸套温度调节装置以及海水淡化装置实施，所述主机缸套温度调节装置包括第一三通阀、缸套水冷却泵、预加热泵以及水加热器，所述第一三通阀具有进水端、第一出水端以及第二出水端，所述第一三通阀的进水端连接所述主机的出水端，所述第一出水端连接所述海水淡化装置的进水端，所述第二出水端连接所述海水淡化装置的出水端；所述缸套水冷却泵的出水端连接所述主机的进水端；所述缸套水冷却泵的进水端与所述预加热泵的进水端均连接输入管路，所述输入管路连接所述海水淡化装置的出水端；所述水加热器的进水端连接所述预加热泵的出水端，所述水加热器的出水端连接所述主机的进水端；

4、所述船舶主机缸套温度调节方法包括：

5、s100：打开所述主机，并确认所述主机缸套温度调节装置中的冷却水温度差异较小；确认所述主机缸套温度调节装置中的冷却水温度差异较小包括：获取各个冷却水温度测量点的冷却水温度，并得到各个所述冷却水温度测量点的冷却水温度中的最大值与最小值，计算所述最大值与所述最小值之间的差值，确认所述差值小于预设差值；所述冷却水温度测量点至少设置有两个，其中一个设置在所述第一三通阀(10)进水端，另一个设置在所述输入管路(15)；

6、s200：执行第一温度控制方法，所述第一温度控制方法包括：

7、s2001：获取所述第一三通阀进水端的冷却水温度；

8、s2002：比较所述第一三通阀进水端的冷却水温度与第一温度阈值的大小；

9、若所述第一三通阀进水端的冷却水温度不小于所述第一温度阈值，则执行步骤s2003；

10、s2003：控制所述第一三通阀的进水端与第一出水端连通，控制所述缸套水冷却泵处于开启状态，并控制所述预加热泵处于关闭状态；

11、s2004：获取所述输入管路的冷却水温度；

12、s2005：比较所述输入管路的冷却水温度与加热温度阈值的大小；

13、若所述输入管路的冷却水温度小于所述加热温度阈值，则执行步骤s2006；

14、s2006：控制所述第一三通阀的进水端与第二出水端连通，控制所述水加热器处于开启状态，控制所述预加热泵处于开启状态。

15、作为船舶主机缸套温度调节方法的优选方案，所述第一温度控制方法还包括位于步骤s2006之后的：

16、s2007：获取所述水加热器开启时，所述第一三通阀进水端的冷却水温度，并获取所述第一三通阀进水端的冷却水温度的变化率，同时，重新获取所述输入管路的冷却水温度；

17、s2008：比较所述输入管路的冷却水温度与模式切换温度阈值的大小，并比较所述第一三通阀进水端的冷却水温度的变化率与设定变化率的大小；

18、若所述输入管路的冷却水温度不小于所述模式切换温度阈值，且所述第一三通阀进水端的冷却水温度的变化率小于所述设定变化率，则执行步骤s300；若所述输入管路的冷却水温度不小于所述模式切换温度阈值，且所述第一三通阀进水端的冷却水温度的变化率不小于所述设定变化率，则执行步骤s310；

19、s300：执行第二温度控制方法；

20、s310：在延迟预设时间后，执行所述第二温度控制方法；

21、所述第二温度控制方法包括：

22、s3001：获取所述海水淡化装置出水端的冷却水温度；

23、s3002：比较所述海水淡化装置出水端的冷却水温度与第二温度阈值的大小；

24、若所述海水淡化装置出水端的冷却水温度不小于所述第二温度阈值，则执行步骤s3003；

25、s3003：控制所述第一三通阀的进水端与第一出水端连通，控制所述缸套水冷却泵处于开启状态，并控制所述预加热泵处于关闭状态。

26、作为船舶主机缸套温度调节方法的优选方案，所述主机缸套温度调节装置还包括：

27、水冷却器，用于对冷却水进行冷却，所述水冷却器的出水端连接所述输入管路；

28、第二三通阀，具有进水端、第三出水端以及第四出水端，所述第二三通阀的进水端连接所述海水淡化装置的出水端，所述第三出水端连接所述水冷却器的进水端，所述第四出水端连接所述水冷却器的出水端；

29、所述船舶主机缸套温度调节方法的步骤s100中，所述冷却水温度测量点至少设置有三个，其中第一者设置在所述第一三通阀进水端，其中第二者设置在所述第二三通阀进水端，其中第三者设置在所述输入管路；

30、所述第一温度控制方法还包括与步骤s2001同步执行的：

31、s2009：获取所述第二三通阀进水端的冷却水温度；

32、s2010：比较所述第二三通阀进水端的冷却水温度与第三温度阈值的大小；

33、若所述第二三通阀进水端的冷却水温度不小于所述第三温度阈值，则执行步骤s2011；

34、s2011：控制所述第二三通阀的进水端与第三出水端连通，控制所述缸套水冷却泵处于开启状态，并控制所述预加热泵处于关闭状态；

35、在完成步骤s2011后，执行步骤s2004；

36、所述第一温度控制方法还包括与步骤s2006同步执行的：

37、s2012：控制所述第二三通阀的进水端与第四出水端连通。

38、作为船舶主机缸套温度调节方法的优选方案，所述第二温度控制方法还包括与步骤s3001同步执行的：

39、s3004：获取所述输入管路的冷却水温度；

40、s3005：比较所述输入管路的冷却水温度与第四温度阈值的大小；

41、若所述输入管路的冷却水温度不小于所述第四温度阈值，则执行步骤s3006；

42、s3006：控制所述第二三通阀的进水端与第三出水端连通，控制所述缸套水冷却泵处于开启状态，并控制所述预加热泵处于关闭状态。

43、作为船舶主机缸套温度调节方法的优选方案，步骤s2002中，若所述第一三通阀进水端的冷却水温度小于所述第一温度阈值，则执行步骤s2004。

44、作为船舶主机缸套温度调节方法的优选方案，步骤s2005中，若所述输入管路的冷却水温度不小于所述加热温度阈值，则返回步骤s2001。

45、作为船舶主机缸套温度调节方法的优选方案，确认所述主机缸套温度调节装置中的冷却水温度差异较小中，若所述差值不小于所述预设差值，则执行步骤s1003：

46、s1003：控制所述第一三通阀的进水端与第二出水端连通，并控制所述第二三通阀的进水端与第四出水端连通。

47、作为船舶主机缸套温度调节方法的优选方案，所述主机缸套温度调节装置还包括除气筒，所述除气筒用于除去水中混合的气体，所述除气筒的进水端连接所述输入管路，所述缸套水冷却泵的进水端以及所述预加热泵的进水端同时连接所述除气筒的出水端。

48、作为船舶主机缸套温度调节方法的优选方案，所述水加热器为蒸汽加热器，并具有蒸汽入口端和蒸汽出口端，所述蒸汽入口端连接蒸汽管路。

49、作为船舶主机缸套温度调节方法的优选方案，所述缸套水冷却泵设置有多个，多个所述缸套水冷却泵并列设置，且多个所述缸套水冷却泵的出水端均连接所述主机的进水端，多个所述缸套水冷却泵的进水端均连接输入管路。

50、本发明的有益效果是：

51、本发明提供船舶主机缸套温度调节方法，该船舶主机缸套温度调节方法中，打开主机，并确认主机缸套温度调节装置中的冷却水温度差异较小，确认主机缸套温度调节装置中的冷却水温度差异较小包括：获取各个冷却水温度测量点的冷却水温度，并得到各个冷却水温度测量点的冷却水温度中的最大值与最小值，计算最大值与最小值之间的差值，确认差值小于预设差值；冷却水温度测量点至少设置有两个，其中一个设置在第一三通阀进水端，另一个设置在输入管路。通过确认主机缸套温度调节装置中的冷却水温度差异较小，能够在确认主机的冷却水温度在相对稳定后再执行第一温度控制方法。第一温度控制方法包括：获取第一三通阀进水端的冷却水温度；比较第一三通阀进水端的冷却水温度与第一温度阈值的大小；若第一三通阀进水端的冷却水温度不小于第一温度阈值，则控制第一三通阀的进水端与第一出水端连通，控制缸套水冷却泵处于开启状态，并控制预加热泵处于关闭状态，此时冷却水经过第一三通阀的第一出水端进入海水淡化装置，并为海水淡化装置的蒸发提供热量，同时对冷却水进行降温，防止缸套过热导致的润滑油失效、功率下降、拉缸等问题。此外，可通过改变第一温度阈值的大小改变冷却水是否进入海水淡化装置的温度条件。随后，获取输入管路的冷却水温度；比较输入管路的冷却水温度与加热温度阈值的大小；若输入管路的冷却水温度小于加热温度阈值，则控制第一三通阀的进水端与第二出水端连通，控制水加热器处于开启状态，控制预加热泵处于开启状态，若检测到输入管路的冷却水温度较低，则表明此时主机的缸套温度较低，此时不宜再继续对冷却水进行降温，反而应当开启水加热器，以加热冷却水，防止冷缸启动导致的缸套磨损加剧、燃油消耗增加、排放恶化等问题，从而将冷却水保持在一个适宜的温度范围内。