修订版船舶冷却水系统设计指导(修订版)
船舶柴油机冷却水温度微机控制系统的设计
船舶柴油机冷却水温度微机控制系统的设计
张少明;卢晓春
【期刊名称】《船电技术》
【年(卷),期】2009(029)001
【摘要】将单片机应用于船舶主柴油机冷却水温度自动控制系统中.首先对温度测控系统进行了功能分析,并根据系统所要实现的功能进行了硬件元器件的选择和软件算法的确定,最终得出主机冷却水温度控制系统的整套硬件设计方案.
【总页数】3页(P9-11)
【作者】张少明;卢晓春
【作者单位】广东交通职业技术学院,广州,510800;广东交通职业技术学院,广州,510800
【正文语种】中文
【中图分类】TP273.5
【相关文献】
1.船舶柴油机冷却水温度控制系统的设计 [J], 王宏智;张冬梅;盛进路
2.船舶柴油机冷却水温度的微机控制系统开发 [J], 张少明
3.关于船舶柴油机冷却水温度控制系统的研究与设计 [J], 陈刚
4.船舶柴油机冷却水温度控制系统的设计与实现 [J], 蒋潇
5.采用DSP的船舶柴油机冷却水温度控制系统设计 [J], 霍福翠
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第五章船舶冷却水温度自动控制系统
第二节 MR-Ⅱ型电动气缸冷却水 温度自动控制系统
一、控制系统的组成
第二节 MR-Ⅱ型电动气缸冷却水 温度自动控制系统
1、电源电路 2、继电器和开关电路 3、输入和指示电路 4、比例微分控制电路 5、脉冲宽度调制电路
第二节 MR-Ⅱ型电动气缸冷却水 温度自动控制系统
二、问题
1、温度变化趋势与电压变化趋势是否 一致？
第五章 船舶冷却水温度自动控制系统
▪ 船舶冷却水系统的种类 （闭式系统、开式系统、中央冷却水系统） ▪ 第一节 直接作用式冷却水温度控制系统 ▪ 第二节 MR-II型电动气缸冷却水温度控制系统 ▪ 第三节 采用智能调节器控制的冷却水温度控制
系统
第一节 直接作用式冷却水温度控制系统
直接作用： 无需外加能源，靠感温元件内充注
的低沸点工作介质压力随温度成比例变 化的原理，来驱动三通阀开闭。 典型的控制阀：WALTON恒温阀
第一节 直接作理 2、给定值的调整 3、优点：结构简单 缺点：不够精确，存在静差
第一节 直接作用式冷却水温度控制系统
二、管理和维护要点 1、安装注意事项 避免变形、卡阻 2、运行管理 定期清洗、装复时确保转动灵活 3、故障处理 不可控制的升高：手动调节降温， 若可降，可能是感温液体漏泄 不可控制的降低：弹簧断裂，滑板5 卡死。
升高
3）温度表指针为100，实际水温不 断降低
第三节 采用智能调节器控制的冷却水 温度自动控制系统
2、为何要用脉冲宽度调制，而非直接 驱动？脉冲宽度板上有哪些参数可调？
3、两个继电器有否互锁装置？ 4、电路板上各旋钮和开关的作用？ 5、为何要设不灵敏区？
第二节 MR-Ⅱ型电动气缸冷却水 温度自动控制系统
三、管理要点及常见故障分析
修订版船舶冷却水系统设计指导(修订版)
编制大纲：需要补充的内容：1，水泵（定速离心泵，变频泵）；2，温控阀；3，节流孔板；4，热平衡计算的理论公式，温升热量水量公式；5，特殊案例的区分（温控阀，板冷，变频泵对整个冷却系统形式选定的影响；分离封闭式，高低温混流式，配置变频海水泵没有温控阀的中央式。
）6，利用目前的实船进行计算公式的验证，还有一些经验系数的反推导（特别是一些厂家自己的经验系数）7，膨胀水箱；8，补充开发设计需要的部分，参考《船舶管舾装设计工艺实用手册》前言（目的）以《船舶设计实用手册---轮机分册》---国防工业出版社为蓝本，将其中的冷却水系统做了进一步内容扩展和深化描述，提供给详细设计人员参考。
参考《船舶管舾装设计工艺实用手册》，补充一部分工程计算公式；系统发展核心：1，稳定调节；2，节省能源，余热循环利用；3，节省成本，替代方案的方式；关键词：将冷却水稳定可靠的输送到需要冷却的设备中：这个可靠和稳定来源于几个参数：稳定的压力，稳定的流量，稳定的温度，稳定的水质（这个水质包含化学成分稳定不结垢，物理成分稳定，极少气泡，气泡会影响热交换器的效率）冷却水系统目录1，范围2，冷却水系统的基本形式3，系统形式的选择4，冷却水系统实例5，中央冷却系统热平衡计算6，冷却水系统的主要设备配置要点7，制淡装置（造水机）8，具有冰区航行船级符号船舶的冷却水系统特殊要求9，海水进水阀操纵位置的要求10，冷却水系统的温控阀11，冷却水系统的节流孔板12，冷却水系统的泵13，冷却水系统的膨胀水箱冷却水系统1，冷却水系统的基本形式冷却水系统的基本形式见表1，冷却水系统开式冷却水系统闭式冷却水系统常规冷却水系统中央冷却水系统混合式中央冷却水系统独立式中央冷却水系统自流式中央冷却水系统混合式冷却水系统注解：（1），所谓开式和闭式冷却水系统是指柴油机本身冷却水系统而言。
开式系统是指柴油机本身直接用舷外海水或者江水冷却。
如今除江河小船之外，基本不采用开式系统。
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）6，利用目前的实船进行计算公式的验证，还有一些经验系数的反推导（特别是一些厂家自己的经验系数）7，膨胀水箱；8，补充开发设计需要的部分，参考《船舶管舾装设计工艺实用手册》前言（目的）以《船舶设计实用手册---轮机分册》---国防工业出版社为蓝本，将其中的冷却水系统做了进一步内容扩展和深化描述，提供给详细设计人员参考。
参考《船舶管舾装设计工艺实用手册》，补充一部分工程计算公式；系统发展核心：1，稳定调节；2，节省能源，余热循环利用；3，节省成本，替代方案的方式；关键词：将冷却水稳定可靠的输送到需要冷却的设备中：这个可靠和稳定来源于几个参数：稳定的压力，稳定的流量，稳定的温度，稳定的水质（这个水质包含化学成分稳定不结垢，物理成分稳定，极少气泡，气泡会影响热交换器的效率）冷却水系统目录1，范围2，冷却水系统的基本形式3，系统形式的选择4，冷却水系统实例5，中央冷却系统热平衡计算6，冷却水系统的主要设备配置要点7，制淡装置（造水机）8，具有冰区航行船级符号船舶的冷却水系统特殊要求9，海水进水阀操纵位置的要求10，冷却水系统的温控阀11，冷却水系统的节流孔板12，冷却水系统的泵13，冷却水系统的膨胀水箱冷却水系统1，冷却水系统的基本形式冷却水系统的基本形式见表1，（1），所谓开式和闭式冷却水系统是指柴油机本身冷却水系统而言。
开式系统是指柴油机本身直接用舷外海水或者江水冷却。
如今除江河小船之外，基本不采用开式系统。
海拖（海洋港口拖轮）还在使用海水直接冷却柴油机。
（潜在问题：船内海水泄露，在与柴油机连接的弹性管配置不正确时容易出现，已有其他公司的海拖因为这个弹性管破裂造成沉船）（2），在闭式系统中，柴油机是用淡水冷却，而淡水在经过热交换器用舷外水冷却。
船舶冷却水系统设计与分析
自动调节阀 。混流式冷却 系统 的特 点是主机 没有缸套 水冷 却
器， 有 一 部分 低 温 水 经 高 温 淡 水 冷 却 泵 后 直 接 至 主 机 气 缸 套 、
和安 装 高 度 均 有 具 体 规 定 ， 设 计 时 应查 阅并 在 图 上 注 明 。
（ ４ ）在独立式中央冷 却系统 中， 若高温水 热交换器 由低 温
水冷却 ， 而低 温 淡 水 冷 却器 （ 中央 冷 却 器 ） 可 设 计 为 用 自流 海 水
（ 将冷却器直 接与海水 接触 ， 利用船舶 航行 的速度） 来冷却 ， 称 为 自流式 中央冷却系统。这种系统可省去 主海水泵 ， 但 对航速
动 切 换 。系 统 一 般 还 设 １台 排 量 较 小 的港 口停 泊 低 温 淡 水 冷 却 泵 。也 可设 ３台相 同排 量 的 低 温淡 水 泵 ， 航 行 时用 ２台 ， １台 备用 ， 停 泊时 用 １台 。
（ ７ ）淡水冷却系统均应设置膨胀水箱 ， 安装在一定高度 ， 以 保持淡水泵吸入 Ｅ ｌ 的正压头 ， 各型柴油机所需膨 胀水箱 的容量
１ 冷 却 水 系统 设 计 的基 本 要 求
（ １ ）系 统 应 满 足 设 计 任 务 书 或 技 术 规格 书 的要 求 。
循环系统。系统应设 淡水高 温报警及 超高温 自动停 车保护 装 置， 主机 淡水 冷 却泵 一般 有 ２台 （ 小 船除 外） 互 为备 用 ， 自动
切换 。
（ ２ ）系统应满足相关规范 、 公约 、 规则等 的要求 。 （ ３ ）系统应完全正确表达并满足各种冷却设 备的冷却原理
30万吨油轮冷却水系统设计5页2
30万吨油轮冷却水系统设计兰志新摘要船舶冷却水系统是船舶动力装置的重要组成部分。
它通过冷却水的循环带走了主机和辅机运转过程中散发出来没有转化为机械能的热量，从而避免了因大量热量的积累而造成的金属疲劳脆化和润滑油的失效。
因此，船舶冷却水系统性能的优劣直接影响到船舶主机和辅机的工作性能，想要优化和充分发挥船舶冷却水系统的性能，就需要了解它的工作过程和注意事项。
关键词：冷却淡水系统，冷却海水系统—————————为了使船舶受高温燃气和摩擦作用的部件保持正常稳定的工作性能，必须对这些部件进行冷却。
冷却系统的作用就是把冷却介质送到受热部件，将其多余的热量带走。
船舶动力装置中经常使用的冷却介质主要有：海水、淡水、滑油、燃油和空气等，其中最常用的是海水和淡水。
冷却系统应符合的要求是：确保充足、连续和温度适宜的冷却介质供给柴油机动力装置的各个需要冷却的部位，工作安全可靠，便于维护管理和经济耐用等。
[1]30万吨油轮冷却水系统设计研究的内容，主要包括合理的选择泵、阀和管路材料，合理的布置管路走向。
根据相关资料及相关设计规范，确定泵的排量，管路的管径。
方法是在不违反规范要求的前提下，选择合适的泵、阀和相关材料，设计出合理的冷却海、淡水管路原理图、日用淡水管路原理图和机舱给排水管路原理图。
本设计主要研究的内容有：冷却淡水系统，冷却海水系统，并完成海淡水泵的排量的计算。
1 30万吨油轮冷却淡水系统设计1.1概述冷却淡水系统是船舶系统中不可缺少的重要部分之一。
它对主机、副机进行冷却以保证它们能够正常的运转，更大的发挥它们的价值。
1.2 淡水冷却系统设计的总体思路30万吨油轮的冷却淡水系统主要包括主机冷却、副机冷却。
主机采用闭式冷却，用高温淡水冷却主机缸套活塞，再用低温淡水冷却高温淡水，最后用海水来冷却低温淡水。
1.3淡水冷却管路工作原理（如图）首先淡水泵从中央淡水膨胀柜吸入淡水，然后沿着淡水管路到达两台中央淡水循环泵，一台正常工作，另一台备用。
船舶中央冷却水系统设计改进及发动机高温水温控方案探讨
96.0°C
高温水出机流量
Qo
21.3m3/h
温控旁通流量
Qi
53.7m3/h
温控阀的开度
λ
28.3%
85% 96.0°C 18.1m3/h 56.9m3/h 24.1%
75% 96.0°C 15.9m3/h 59.1m3/h 21.3%
50% 96.0°C 10.6m3/h 64.4m3/h 14.2%
中央冷却水系统设计改进及发动机高温水温控方案探讨 中央冷却水系统简介
典型的船舶中央冷却水系统如下图 1 所示，船舶发动机和船用设备均并联布置，即发动机的高、低 温水泵以及辅助冷却水泵从中央冷却器的出口抽取低温淡水然后输送至发动机以及各种船用设备进 行冷却，最后回水汇集在一起流入中央冷却器和海水系统发生热交换，冷却后再次进入冷却水泵的 吸口。淡水系统为闭式循环系统，而海水为开式循环系统。
SW
SW
SW 循环泵
Ma x. 3 8 ⁰C
船用设备 （如空调， 空压机等）
辅助淡水 FW 循环泵
海水 滤器
海水箱
图 3 中央冷却器水系统（带外部高温温控阀） 图 3 温控阀外部高温温控阀为分流式（mixing）方式，将两路不同温度的水进行混合从而控制水 温，管路接法见下图 4。
图 4 温控阀混流式（mixing）管路接法示意
燃油 冷却器
2#柴油机 发动机
高温 温控阀
滑油 冷却器
Nom. 91⁰C
高温 中冷器
燃油 温控阀
滑油 冷却器
Nom. 91⁰C
高温 中冷器
低温水 高温水
低温 中冷器
缸套
LT
HT
低温 中冷器
缸套
LT
第七章第一节冷却水温度控制系统
W2
_
D2
TU2 +
C1 R4 C2 -16V -16V R7
D4 R9
D5
T1
R12
返回最近
220V 图1-1-3d 增温 C1 R1 降温 R2 C2 R4 L2 SW
降温 Re2 D2 增温 D1 +16V
L1 R3
SW1 Sr1
F1
D1
F2
+16V
C1
Re1 Sr2
SW2
0V
-16V
MRP板，主电源电路
选择海水泵手动操作模式
选择海水泵自动→手动操作模式：按按钮8 LED6 亮；IED7灭。将海水泵控制屏上的转换开关 “MAN/AUT”置到“MAN”位置，手动启停海水 泵； 选择海水泵手动→自动操作模式：首先将开关 “MAN/AUT”置到“AUT”位置，按两次按钮8， LED7亮，LED6灭。 选择调节阀自动→手动操作模式：按两次按钮8， LED5闪亮，LED7灭。通过按钮9(+)和10（-）调 节阀从全关到全开，对应显示值为2%~98%； 选择调节阀自动→手动操作模式：按一次按钮8 即可LED7亮，LED5灭
在冲洗期间，低温淡水阀位的百分数和淡水温度与“FLU” 将在操作面
(3)报警与显示 故障多于一个，先显示第一个未确认的报警，该报警 确认后，再显示下一个报警 在5s之内未复位过程报警，则触发机舱中央报警单元。 发生功能报警时，低温淡水调节阀开度保持原位不变 4．操作步骤 (1)控制面板 (2)系统初次投入运行 先开低温淡水系统阀，淡水系统泵开，再开海水泵进 出口阀，手动开海水泵，备用泵选择，开电源同时复 位主保险。 系统初次转换到自动控制状态时，首先设置海水泵的 安装参数P25 - P30为“ON =1”，双速泵的P参数必须 为“ON =1”。然后按操作面板上的按钮8，LED7亮 ( Automatic Operation Mode)
船舶柴油机冷却水温度控制系统
摘要船舶柴油机冷却水的温度是影响柴油机工作的重要热工参数。
精确控制冷却水的温度，对于提高柴油机的动力性、减少废气的产生、减少燃料消耗量等方面都有着重要的意义。
本设计的单片机系统采用了AT89C51作为微处理器，采用铂电阻(pt100)作为温度传感器，与运算放大器(op27)相结合构成精密测温电路，采用了ADC0809芯片作为精密测温电路与单片机的转换通道。
键盘矩阵采用2行3列非编码方式，显示部分为3位LED数码管显示，看门狗电路采用了较为常见的X25045芯片。
系统输出环节通过单片机输出口传递输出控制信号，经光电藕合4N25和模拟开关CD4052后去控制继电器的通断，进而控制三相伺服交流步进电机电机的旋转，当实际温度偏高时，单片机输出控制信号使正转继电器通电，伺服电机正转，改变三通调节阀的开度，增加流过淡水冷却器的淡水量，使淡水温度降低;当实际温度偏低时，单片机输出控制信号使反转继电器通电，伺服电机反转，改变三通调节阀的开度，增加旁通冷却水流量，使淡水温度升高，最终起到温度控制的作用。
本设计引入了功率模糊控制信号的智能温度控制系统，有效地克服了水温的时滞特性，大大地降低了冷却水温度的超调量，并提高了系统的响应速度；采用屏蔽与隔离技术，提高了控制系统在恶劣环境中的抗干扰能力；采用指令冗余及数字滤波技术，提高了系统的软件抗干扰能力。
关键词：船舶柴油机；冷却水温度；单片机；数码管显示AbstractThe temperature of cooling water of marine diesel engine is an important reference. It is very significant to control the temperature of cooling water accurately. For improving the power performance of diesel engine, decreasing the exhausting and saving fiiel.The design of the SCM system uses AT89C51 as the microprocessor, using platinum resistance (pt100) as a temperature sensor, and operational amplifiers (op27) combined constitute precise temperature measurement circuit, using ADC0809 chip as precision temperature measurement circuit and microcontroller conversion channels. Keyboard matrix using two rows three non-coding mode, the display part of the three LED digital tube display, the watchdog circuit uses more common X25045 chip. System output link passing through the microcontroller output port output control signal, the optical coupling and analog switches CD4052 4N25 go after control relay off, and then control three-phase AC servo motor stepper motor rotation, when the actual temperature is high, the microcontroller output control signal forward relay is energized, the servo motor is transferred, changed way regulating valve opening, increasing freshwater flowing fresh water cooler, so that fresh water temperature decreases; when the actual temperature is low, the microcontroller output control signal reverse relay is energized, reversing the servo motor, three-way valve to change the opening degree of the bypass cooling water flow increases, the fresh water temperature, the temperature control end play a role.This design introduces a fuzzy control signal power intelligent temperature control system, effectively overcome the delay characteristics of the water temperature, which greatly reduces the cooling water temperature overshoot, and improves system response speed; using shielding and isolation technology, improve the control system in the harsh environment of the anti-jamming capability; using instruction redundancy and digital filtering technology to improve the system's software anti-jamming capability.Key Words：SMarine Engine；Temperature of Center Cooling Water System; SCM; Digital display目录第1章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2船舶柴油机冷却水温度控制技术发展历程 (2)1.3主要研究内容 (3)1.3.1 硬件电路设计 (4)1.3.2 软件设计 (4)第2章系统基本构成与性能指标 (5)2.1系统构成框图 (5)2.1.1 温度传感器电路 (5)2.1.2 单片机控制电路 (6)2.1.3 键盘与显示电路 (6)2.1.4 看门狗电路 (6)2.1.5 驱动电路 (7)2.1.6报警电路 (7)2.2系统主要技术指标 (7)2.3系统主要功能 (7)2.3.1 报警功能 (8)2.3.2 按键输入功能 (8)2.4小结 (8)第3章系统硬件电路设计 (9)3.1单片机控制电路设计 (9)3.1.1 AT89C51微处理器 (9)3.1.2 看门狗电路设计 (12)3.1.3 单片机最小系统的设计 (14)3.2温度采集电路设计 (15)3.2.1 温度传感器的选择 (15)3.2.2 温度采集电路连接 (16)3.2.3 A/D转换电路的设计 (17)3.3键盘与显示电路设计 (19)3.4报警电路设计 (20)3.5抗干扰措施 (23)3.6小结 (25)第4章系统软件设计 (26)4.1温度控制算法的确定 (26)4.1.1 系统传递函数和温度控制算法: (26)4.1.2 算法介绍: (28)4.2单片机软件设计: (31)4.3小结 (32)结论 (33)参考文献 (34)致谢 (35)附录Ⅰ英文资料 (36)附录Ⅱ部分程序代码 (48)附录Ⅲ电路原理图 (56)附录Ⅳ元器件清单 (57)本科生毕业设计（论文）第1章绪论1.1课题背景船舶柴油机冷却水温度控制技术是轮机自动化技术的重要组成部分。
船舶柴油机冷却水温度控制系统的设计
两个明显的缺点： ①采用 的元器件 比较落后 ， 导致
电路较为复杂 ， 使用的逻辑元器件也较多 ， 增加了
块、 单片机测控平台（ 下位机 ） 温度传 感器组、 、 执 行机构 ， 以及控制软件等部分组成 的， 系统采用 了
总线结构 、 模块化的设计方法 ， 各部分既可 以独立
工作 ， 又能够 联 网协 同工 作 ， 建 方 式 灵 活 ， 具 组 并 有 良好 的可 扩展性 。 ３ １系统硬 件框 图 ．
备件管理和维护工作 的难 度 ； 由于系统 整体 比 ②
较复杂 ， 及模拟仪表 的实现功能 的限制 ， 这些温度 控制器都采用 了最简单 的控制规律 ， 不能提供很 好的控制性能。鉴于此 ， 提出 了基于单片机控制
的船舶柴油机冷却水温度控制方法 。
２ 单 片机 温度控 制 器 的优 点
图 １—１ － 系统 硬 件 组 成 图
量 温度 ， 与预 先设 定温 度 数 值 进行 比较 ， 当测 量温
３ ２系统 各组 成部 分功 能说 明 ．
度 比设定温度高时， 单片机断续输 出控制信号 ， 经
过 光 电 隔离 和驱 动 放 大后 ， 出 给 增 大 输 出 继 电 输 器 ， 电器 控制 三相 伺服 交 流 电动 机 断续 运 转 ， 继 使 得 连接在 电机 上 的 三 通 调 节 阀转 动 ， 少 不 经 冷 减
制 算法 的实 现 ， 而且不 受外 界工 作 环境 的影 响 ， 因
船舶柴油机动力装置运转时 ， 有许多机械、 设 备会散发出大量 的热量 ， 为了保证部件正常工作 ， 必须及时将这些 多余 的热量散发 出去。因此 ， 冷 却水系统的功用 ， 就是对 需要及时散热的机械和
设备提供足够 的冷却水进行 冷却 ， 以保证其在一
船舶冷冻系统的优化设计
船舶冷冻系统的优化设计船舶航行在海上的过程中，需要将大量的食品、药品等货物保存在船上。
而在海上环境中，温度和湿度都很容易对货物的保存造成影响。
因此，船舶上需要一个船舶冷冻系统来保证货物的质量。
而船舶冷冻系统的优化设计，不仅可以提高货物保存的质量，还可以节约能源，降低船舶维护成本。
一、船舶冷冻系统的基本原理船舶冷冻系统的基本原理是利用制冷剂在制冷循环中的相变工作原理来吸收热量，将货舱内的热量通过冷凝器等部件排出船体，达到保持货舱恒定低温的目的。
二、船舶冷冻系统的优化设计1、合理选择制冷剂合理选择制冷剂可以提高船舶冷冻系统的效率。
制冷剂主要有氨、氟利昂等，这些制冷剂的性能不同，选择合适的制冷剂，能够提高冷却效果，减少能耗。
2、增加风机数量增加船舶冷冻系统中风机的数量可以使风量增大，使冷却效果更好。
风机数量的增加可以提高制冷性能，降低温度，进而提高货物的保存质量。
3、提高冷凝效果冷凝器的冷凝效率越高，制冷剂的冷凝物在低温下的能量越低，降低了制冷剂的温度，提高了制冷效率，从而减少了能耗。
4、增大船舶冷冻系统容积增加船舶冷冻系统中的容积，可以通过增加制冷剂的储存，提高船舶冷冻系统的制冷效率。
5、根据货物物性合理设计船舶冷冻系统不同种类的货物，其物性各异。
如蔬菜、水果等，在保持新鲜的同时，细菌繁殖速度较慢。
而肉类等生鲜货物，必须在低温环境下保存，且需要设置保鲜的措施。
因此，为了保证货物的保存质量，船舶的冷冻系统需要根据不同的货物物性，合理设计冷冻系统。
三、结语船舶冷冻系统的优化设计，可以使货物在船舶上保存更久，降低维护成本，提高货物质量。
在设计船舶冷冻系统时，需要根据不同的货物和环境条件，选择合适的制冷剂和部件，以达到最佳的制冷性能和能源效率。
同时，合理维护和保养船舶冷冻系统，增加其使用寿命，也是非常重要的。
船舶柴油机缸套冷却水自动控制系统的设计
中图分 类号 ：Ｔ ２ ３＋ ５ Ｐ ７ ．
文献标 志码 ：Ａ
Ａｂ ｔａ ｔ： Ｉ ｒ ｅ ｏｉ ｌｍｅ ｔａ ｔｍａｉ ｏ ｔｏ ｆｍａｉｅｅ ｇｎ ｏ ａｔ ｎ ，ａ ｕｏ ｔ ｏ ｌ ｇｗａｅ ｏ ｔｏ ｙ ｔｍ ｔ Ｐ ａ ｈ ｏ － ｓｒ ｃ ｎ ｏｄ ｒｔ ｍｐｅ ｎ ｕｏ ｔ ｃ ｎｒｌｏ ｒｎ ｎ ｉｅｃ ｍｐ ｒｍｅ ｔ ｎａ ｔｍａｉ ｃ ｏｉ ｔｒｃ ｎｒｌｓ ｓｅ ｗｉ ＤＳ ｓ ｔｅｃ ｎ ｃ ｃ ｎ ｈ
Ｋ ｅ ｗｏ ｄ ｙ ｒ ｓ： ＤＳ Ｐ Ｄｉｓ ｌｅ ｇｎ Ｃｏ ｌｎ ｔｒｓｓｅ ｅ ｅ ｎ ｉｅ ｏｉｇ ｗａｅ ｙｔｍ Ｔｅ ｅ ａｕｅ ｃ ｎｒ ｌ Ｓ ｔ ｒｄｃｏ Ｐ Ｄ ｏ ｔｏ Ｔｉ —ａ ｈ ａ ｔｒｓｉ ｍｐ ｒｔ ｒ ｏ ｔ ｍｉｈ ｐｅ ｉｔｒ ｏ Ｉ ｃ ｎｒｌ ｍｅ ｌ ｃ ａ ｃｅｉｔｃ ｇ ｒ
０ 引言
目前 ， 船舶 主柴油机大都采用中央冷却水系统… ， 汽缸套和汽缸盖几乎都是采用淡水冷却 。把冷却水温 度控制在给定值或 给定值附近 ， 这对柴油机安全性 、 可 靠性和经济运转都是 十分重要 的 。冷却水 温度 控 制 的方法是通过一个 三通调节阀将从 主机流 出的冷却
１ 史密斯预 估控 制技术
ｃｕｅ ｙｔ ｅｌ ｃｕｅｏ ｅｓ ｗｃ ａｇ ｆｅ ｅａｕｅａｅｅｍｉａｅ ； ｈｓｏ —ｎ ｏ ｔ ｌ ｆ ｅｏｊｃ Ｃ ｌｍ ｎｅ ． ａ ｓｄｂ ｉ — ｇｂ ａ ｓ ｆｈ ｌ ｈｎ ｅｏ ｍｐｒｔｒ ｌ ｎ ｔｄ ｔｕ ｎｌ ｅｃｎｒ ｂｅｔ ａ ｂ ｉ ｅ ｅ ｔｄ ｍ ａｅ ｔ ｏ ｔ ｒ ｉ ｉ ｏｏ ｔ ｈ ｎ ｅ ｍｐ
即改变 了两路水流量 的对 比 ， 而可调节 冷却水 的温 从 度 。由于水温是 一个缓 变的物理量 ， 以系统 具有 所 滞后特性 。这种纯滞后特性常常容易引起系统大超调
船舶柴油机冷却水温控系统开题报告
毕业设计（论文）开题报告题目船舶柴油机冷却水温度控制系统（注）开题报告要点：1、毕业设计（论文）题目的来源，理论或实际应用意义。
2、题目主要内容及预期达到的目标。
3、拟采用哪些方法及手段。
4、完成题目所需要的实验或实习条件。
5、完成题目的工作计划等。
（开题报告不够用时可另附同格式A4纸）15开题须知一、学生要认真填写开题报告。
在毕业设计（论文）答辩时学生须向答辩委员会（或答辩小组）提交开题报告，作为答辩评分的参考材料，没有开题报告不能参加答辩。
如果丢失要及时办理补交手续。
学生毕业后，开题报告与学生毕业设计（论文）一并存档备案。
二、毕业设计（论文）题目一经确定，指导教师要给学生下达毕业设计（论文）任务书，学生根据任务书的要求进行开题，一般安排在毕业设计（论文）正式开始的第二周至第三周进行。
三、开题报告的审查由各专业教研室主持，每个学生的报告时间为10—15分钟。
开题通过后学生才能正式获得毕业设计（论文）的资格。
四、学生要充分理解毕业设计（论文）题目的内容和要求，在指导教师的指导下制定切实可行的工作计划，并且要具备进行毕业设计（论文）所要求的实验或实习（调研）条件。
五、学生要按照指导教师所下达的毕业设计（论文）任务书的要求，认真进行文献资料的检索、搜集和查阅，并做好记录。
六、开题审查不合格的学生，必须在一周内重新进行开题。
名句赏析！！！！！不限主题不限抒情四季山水天气人物人生生活节日动物植物食物山有木兮木有枝，心悦君兮君不知。
____佚名《越人歌》人生若只如初见，何事秋风悲画扇。
____纳兰性德《木兰词·拟古决绝词柬友》十年生死两茫茫，不思量，自难忘。
____苏轼《江城子·乙卯正月二十日夜记梦》只愿君心似我心，定不负相思意。
____李之仪《卜算子·我住长江头》玲珑骰子安红豆，入骨相思知不知。
____温庭筠《南歌子词二首/ 新添声杨柳枝词》曾经沧海难为水，除却巫山不是云。
第二章船舶机舱辅助控制系统
三，中央冷却水温度控制系统
海水泵在自动控制方式下，在选择泵组投人运行时，如果 两台泵的容量相等，则控制装置将比较两台泵的运行时间 ，运行时间较短的泵将优先起动。ENCARD控制器自动实 现T1 、V1与冷却海水流量之间的参数匹配：避免海水泵的 频繁起停和淡水温度的大幅度振荡。如果低温淡水调节阀 控制旁通口开度V1的变化范围在0～5％之内，或者淡水温 度偏离设定值不超过0.5℃，则不需要对海水泵的流量进行 调节。增大海水流量时，系统将自动启动“冲洗”功能， 每隔2分钟顺序启动海水泵一次，冲洗沉淀在海水管路内的 污垢。“冲洗”功能可通过参数P12进行设置，P12＝0，取 消该功能。
一、电动冷却水温度控制系统的组成及基及基本工作原理 这个偏差值经比例微分作用输出一个连续变化的控 制信号送到脉冲宽度调制器，脉冲宽度调制器把PD 输出的连续变化的控制信号调制成脉冲信号。若冷 却水温度高于给定值，脉冲信号使“减少输出接触器 7”断续通电，组合开关 SW1 断续闭合。若冷却水温 度低于给定值，其脉冲信号使“增加输出接触器8”断 续通电，组合开关SW2断续闭合。 执行机构是一个三相交流伺服电机 M ，在它的轴上 经减速传动装置带动两个互成 90°的平板阀。一个 阀控制旁通淡水量；另一个阀控制淡水经过冷却器 的流量。当 SW1 断续闭合时，伺服电机 M 将断续地 正向（从操作手轮侧向电机方向看为逆时针）转动， 关小旁通阀，开大经冷却器的淡水阀，使冷却水温 度降低。
三，中央冷却水温度控制系统
2、ENCARD控制器 ENGARD控制器是一种具有比例积分控制规律的全 自动温度控制器，它由印刷电路板、固态继电器、 电源滤波器、变压器和接线端子排等组成，印刷电 路板上有8位微处理器、存储器（PROM、 EEPROM、RAM等）及输入输出接口。控制器对冷 却水温度进行比例积分（PI）定值控制，既可以自 动控制，必要时经转换也可以手动控制。控制面板 上有操作按钮、模式开关、数码显示器、电机工况 和系统报警LED。
船舶冷却水系统设计简介
高新技术船舶冷却水系统设计简介季宏琳 张庆松 王 楠◆摘要：船舶冷却水系统是为全船提供冷却水，保证设备的运行温度要求及空调用户的需求。
为了让更多的人了解船舶冷却水系统的设计并为管路设计者提供一定的设计借鉴。
本篇介绍一下冷却水管路系统的设计要点。
关键词：冷却水系统；设计一、船舶冷却水系统分类及组成常规的冷却水系统按照冷却介质来分可以分为海水冷却和淡水冷却，按照冷却方式来分可以分为：开式冷却（又称直接冷却）与闭式冷却循环（称为间接冷却）。
由于海水或者内河淡水中杂质比较多，而且海水腐蚀性较大，所以一般很少直接用海水或者内河淡水直接冷却。
较常见的是，采用一个闭合的淡水内循环来冷却各个冷却水用户，而海水冷却泵从海底门吸水来冷却热交换器，从而带走用户所散发的热量。
二、海水冷却 海水冷却系统组成：海水冷却系统一般由海底门、海水冷却泵、海水/淡水板式冷却器以及相应的管路阀门附件及仪表组成（一）海底门1.海底门最好位于船中附近并位于船尾，其容积一般按照每750KW主机功率需要1m3来计算； 2.海底门格栅开孔面积：DNV规定海底门最小净开孔面积应至少是海水接入阀门流通面积的2倍，而ABS规定，至少为1.5倍。
对于需要满足冰区规范的船舶，应至少是4倍的接入阀门总流通面积。
3.对于冰区航行的船舶，海底门上应该有足够的高度，保证冰层堆积到海水接入管上方。
另外，应该提供防冻除冰措施，如提供蒸汽或者压缩空气管，至少有一个海底门提供了海水冷却出口循环管，管径应该等于海水主排出管。
4.防海生物(MGPS)： 由于海底门是船上少数几个直接和浸泡在海水的地方，在海水中附着的海洋生物会腐蚀管道、堵塞海水进入口的格栅滤器等，所以海底门需要安装防海生物装置。
常见的防海生物有两种：1）电解海水2) 电解铜、铝/铁。
（二）海水冷却泵。
一般船舶及平台采用离心泵作为海水冷却泵。
离心泵的主要参数有：排量、压头、气蚀余量、马达功率等。
这些参数可以从泵的工作曲线上体现出来,我们应该通过热平衡计算确定以上参数。
浅析船舶冷却水管路系统设计
浅析船舶冷却水管路系统设计摘要：船舶中的许多设备在运行时都会产生大量的热量，如果不能及时排出的话，就会导致设备的温度过高，设备会产生变形或者超负荷，从而缩短了设备的使用寿命。
如果设备长时间处于过热的状态，不仅会对设备造成不良的影响，还会给整个船舶带来一定的安全隐患。
因此，船舶冷却水管路系统能够及时将设备与环境交换的热量排出，以保证设备正常工作，保持船舶的正常航行。
关键词：船舶，冷却水管路，系统设计，探讨0引言船舶是海上运输的主要工具，船舶的排放和废水直接影响到海洋生态的平衡。
冷却水管路系统是船舶中能源消耗最大的系统之一，设计合理的船舶冷却水管路系统，能够有效地减少船舶的能源消耗，从而有效保护环境。
此外，船舶的冷却水管路系统设计不仅考虑到其效率，还要考虑到生产成本和技术先进性。
设计一种更经济和更高效的船舶冷却水管路系统，不仅能够提高船舶的性能，还能够提高我国航运业的盈利水平。
1船舶冷却水管路系统的基本知识1.1 冷却水管路系统的概述船舶冷却水管路系统是船舶最为重要的系统之一，该系统的主要作用是将发动机、润滑油、空调、厨房和淡水等需要冷却的设备中散发出的热量，通过流经冷却水管路的循环水来带走散发出的热量，保证系统的正常运转和维持恒温。
1.2 冷却水管路系统的构成和原理船舶冷却水管路系统的基本构成包括水箱、水泵、冷却器、管道和相关附件等。
其中，水箱作为冷却水的储存容器，水泵是将冷却水送入冷却器内部的动力源，冷却器则是将热量从冷却水传递给周围环境的主要部件，管道将冷却水从水箱输送至冷却器和散热器之中，相关附件如水流调节阀、温度计和压力表等主要用于监测和调节系统中的工作参数。
冷却水管路系统的基本工作原理如下：水泵将水从水箱中抽出，通过管道输送至冷却器，冷却器将热量从水中抽出放入周围环境，并将冷却后水再次输送回水箱中，由水泵继续进行下一步的循环。
1.3 冷却水处理和水质要求冷却水处理是冷却水管路系统管理中的一个重要环节。
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编制大纲：
需要补充的内容：1，水泵（定速离心泵，变频泵）；2，温控阀；3，节流孔板；4，热平衡计算的理论公式，温升热量水量公式；5，特殊案例的区分（温控阀，板冷，变频泵对整个冷却系统形式选定的影响；分离封闭式，高低温混流式，配
置变频海水泵没有温控阀的中央式。
）6，利用目前的实船进行计算公式的验证，
还有一些经验系数的反推导（特别是一些厂家自己的经验系数）7，膨胀水箱；8，补充开发设计需要的部分，参考《船舶管舾装设计工艺实用手册》
前言（目的）
以《船舶设计实用手册---轮机分册》---国防工业出版社为蓝本，将其中的冷却水
系统做了进一步内容扩展和深化描述，提供给详细设计人员参考。
参考《船舶管舾装设计工艺实用手册》，补充一部分工程计算公式；
系统发展核心：
1，稳定调节；
2，节省能源，余热循环利用；
3，节省成本，替代方案的方式；
关键词：
将冷却水稳定可靠的输送到需要冷却的设备中：这个可靠和稳定来源于几个参数：稳定的压力，稳定的流量，稳定的温度，稳定的水质（这个水质包含化学成分稳
定不结垢，物理成分稳定，极少气泡，气泡会影响热交换器的效率）
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