本發(fā)明涉及船舶技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

由于船舶每次航行時(shí)間短則幾天長(zhǎng)則數(shù)月，所以船舶設(shè)備需要持續(xù)不停的保持穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。而其中，散熱對(duì)于船舶設(shè)備能否穩(wěn)定長(zhǎng)效的運(yùn)行及使用壽命起著重要作用。

因此，現(xiàn)有技術(shù)存在如何提高船舶設(shè)備換熱系統(tǒng)性能的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)，用于提高船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)性能，并抑制船舶設(shè)備的結(jié)垢速率。

本發(fā)明提供了一種船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)，包括：

船舶設(shè)備；

換熱管路，連接所述船舶設(shè)備，所述換熱管路中設(shè)置有能夠吸收所述船舶設(shè)備熱量的換熱液；

往復(fù)脈動(dòng)源，設(shè)置在所述換熱管路上，使所述換熱液往復(fù)脈動(dòng)。

可選的，所述系統(tǒng)還包括：

脈動(dòng)消除器，設(shè)置在所述往復(fù)脈動(dòng)源之前的所述換熱管路上。

可選的，所述系統(tǒng)還包括：

換熱裝置，通過(guò)所述換熱管路與所述船舶設(shè)備連接；所述往復(fù)脈動(dòng)源具體設(shè)置在所述換熱裝置入口之前的所述換熱管路上。

可選的，所述換熱液包括循環(huán)換熱液和非循環(huán)換熱液，所述系統(tǒng)還包括：

循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱，通過(guò)所述換熱管路連接在所述船舶設(shè)備和所述換熱裝置之間；

非循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱，與所述換熱裝置連接，所述換熱裝置還包括非循環(huán)換熱液排出口；

所述循環(huán)換熱液流由所述循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱流至所述船舶設(shè)備，與所述船舶設(shè)備換熱，進(jìn)而吸收所述船舶設(shè)備的熱量，然后從所述船舶設(shè)備流至所述換熱裝置，與從所述非循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱流至所述換熱裝置中的所述非循環(huán)換熱液換熱，進(jìn)而釋放所述循環(huán)換熱液的熱量，然后從所述換熱裝置流至所述循環(huán)換熱儲(chǔ)蓄箱；所述非循環(huán)換熱液在所述換熱裝置中吸收所述循環(huán)換熱液的熱量后，由所述非循環(huán)換熱液排出口排出。

可選的，所述換熱裝置入口包括循環(huán)換熱液入口，所述往復(fù)脈動(dòng)源設(shè)置在所述循環(huán)換熱液入口之前的所述換熱管路上。

可選的，所述換熱裝置入口包括非循環(huán)換熱液入口，所述往復(fù)脈動(dòng)源設(shè)置在所述非循環(huán)換熱液入口之前的所述換熱管路上。

可選的，所述換熱裝置入口包括循環(huán)換熱液入口和非循環(huán)換熱液入口，所述往復(fù)脈動(dòng)源具體有兩個(gè)，第一個(gè)所述往復(fù)脈動(dòng)源設(shè)置在所述循環(huán)換熱液入口之前的所述換熱管路上，第二個(gè)所述往復(fù)脈動(dòng)源設(shè)置在所述非循環(huán)換熱液入口之前的所述換熱管路上。

可選的，所述換熱液為非循環(huán)換熱液，所述系統(tǒng)還包括：

非循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱，通過(guò)所述換熱管路與所述船舶設(shè)備連接，所述船舶設(shè)備還包括非循環(huán)換熱液排出口；

所述非循環(huán)換熱液由所述非循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱流至所述船舶設(shè)備，與所述船舶設(shè)備換熱，進(jìn)而吸收所述船舶設(shè)備的熱量，并從所述非循環(huán)換熱液排出口排出。

可選的，所述往復(fù)脈動(dòng)源設(shè)置在所述非循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱和所述船舶設(shè)備之間的所述換熱管路上。

本申請(qǐng)實(shí)施例中的上述一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下一種或多種技術(shù)效果：

在本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案中，將往復(fù)脈動(dòng)源設(shè)置在連接船舶設(shè)備的換熱管路中，為換熱管路中的換熱液提供脈動(dòng)動(dòng)力，使換熱液往復(fù)脈動(dòng)。一方面，往復(fù)脈動(dòng)的換熱液會(huì)產(chǎn)生縱向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量和橫向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量，縱向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量不斷沖擊熱邊界層，橫向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量又不斷使熱邊界層恢復(fù)重組，始終處于不穩(wěn)定狀態(tài)，因此增大了換熱液的傳熱系數(shù)，故而提高了換熱性能。另一方面，由于往復(fù)脈動(dòng)源向換熱液中輸入脈動(dòng)動(dòng)力，增強(qiáng)了換熱液的空化現(xiàn)象?？栈瘹馀莅殡S換熱液流動(dòng)并最終破裂。氣泡破裂會(huì)造成局部較大的沖擊力，進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)熱邊界層沖擊，提高流體湍流度，所以更進(jìn)一步提高了換熱性能。

更進(jìn)一步，空化氣泡在換熱管路以及換熱系統(tǒng)中的各個(gè)設(shè)備內(nèi)破裂，對(duì)管路壁面和設(shè)備壁面的沖擊力破壞垢漬附著，所以本發(fā)明可以抑制船舶設(shè)備的結(jié)垢速率。

通過(guò)上述提高換熱性能和抑制結(jié)垢速度的技術(shù)效果，就延長(zhǎng)了船舶設(shè)備的使用壽命，同時(shí)降低了維護(hù)船舶設(shè)備的成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中第一種船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中第二種船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例中第三種船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例中第四種船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)，用于提高船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)性能，并抑制船舶設(shè)備的結(jié)垢速率。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案總體思路如下：

在本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案中，將往復(fù)脈動(dòng)源設(shè)置在連接船舶設(shè)備的換熱管路中，為換熱管路中的換熱液提供脈動(dòng)動(dòng)力，使換熱液往復(fù)脈動(dòng)。一方面，往復(fù)脈動(dòng)的換熱液會(huì)產(chǎn)生縱向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量和橫向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量，縱向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量不斷沖擊熱邊界層，橫向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量又不斷使熱邊界層恢復(fù)重組，始終處于不穩(wěn)定狀態(tài)，因此增大了換熱液的傳熱系數(shù)，故而提高了換熱性能。另一方面，由于往復(fù)脈動(dòng)源向換熱液中輸入脈動(dòng)動(dòng)力，增強(qiáng)了換熱液的空化現(xiàn)象?？栈瘹馀莅殡S換熱液流動(dòng)并最終破裂。氣泡破裂會(huì)造成局部較大的沖擊力，進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)熱邊界層沖擊，提高流體湍流度，所以更進(jìn)一步提高了換熱性能。更進(jìn)一步，空化氣泡在換熱管路以及換熱系統(tǒng)中的各個(gè)設(shè)備內(nèi)破裂，對(duì)管路壁面和設(shè)備壁面的沖擊力破壞垢漬附著，所以本發(fā)明可以抑制船舶設(shè)備的結(jié)垢速率。

下面通過(guò)附圖以及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做詳細(xì)的說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解本申請(qǐng)實(shí)施例以及實(shí)施例中的具體特征是對(duì)本申請(qǐng)技術(shù)方案的詳細(xì)的說(shuō)明，而不是對(duì)本申請(qǐng)技術(shù)方案的限定，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)實(shí)施例以及實(shí)施例中的技術(shù)特征可以相互組合。

本文中術(shù)語(yǔ)“和/或”，僅僅是一種描述關(guān)聯(lián)對(duì)象的關(guān)聯(lián)關(guān)系，表示可以存在三種關(guān)系，例如，A和/或B，可以表示：?jiǎn)为?dú)存在A，同時(shí)存在A和B，單獨(dú)存在B這三種情況。另外，本文中字符“/”，一般表示前后關(guān)聯(lián)對(duì)象是一種“或”的關(guān)系。

本發(fā)明提供了一種船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)，請(qǐng)參考圖1-圖4，該系統(tǒng)包括：

船舶設(shè)備1，例如貨船、客船、柴油船舶或汽油船舶等，本發(fā)明不做具體限制。換熱管路，如圖1-圖4中的連接線所示。換熱管路中設(shè)置有能夠吸收船舶設(shè)備熱量的換熱液。換熱管路用于將船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)中的多個(gè)裝置和設(shè)備連接起來(lái)。換熱液在換熱管路中流動(dòng)，因此換熱液流經(jīng)船舶設(shè)備時(shí)就會(huì)與船舶設(shè)備熱交換，進(jìn)而吸收并帶走船舶設(shè)備的熱量，實(shí)現(xiàn)船舶設(shè)備散熱。在具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，應(yīng)選擇具有良好密封性的管路作為換熱管路。

往復(fù)脈動(dòng)源2，設(shè)置在換熱管路上，用于為換熱液提供脈動(dòng)動(dòng)力，使換熱液產(chǎn)生往復(fù)脈動(dòng)。往復(fù)脈動(dòng)源2持續(xù)周期性抽吸，使得物性參數(shù)恒定的換熱液流體過(guò)渡為物性參數(shù)周期性變化的往復(fù)脈動(dòng)流體。其中，換熱液物性參數(shù)的周期性變化跟隨往復(fù)脈動(dòng)源2的周期性變化。并且，在具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，往復(fù)脈動(dòng)源2可以按正弦變化，也可以按其他周期函數(shù)變化，本發(fā)明不做具體限制。物性參數(shù)包括但不限于壓力和流速等。

在具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，往復(fù)脈動(dòng)源2可以為往復(fù)泵或者柱塞泵等，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際進(jìn)行設(shè)置，本發(fā)明不做具體限制。

以往復(fù)泵為例，往復(fù)泵包括控制箱、變頻電機(jī)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、活塞連桿機(jī)構(gòu)和缸體等。通過(guò)控制箱控制變頻電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，而連接于齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的活塞連桿機(jī)構(gòu)被帶動(dòng)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。通過(guò)活塞連桿機(jī)構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)使得換熱液往復(fù)脈動(dòng)起來(lái)，物性參數(shù)發(fā)生周期性的變化?？刂葡湔{(diào)節(jié)活塞連桿機(jī)構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)頻率，進(jìn)而調(diào)節(jié)換熱液的物性參數(shù)。

由于往復(fù)脈動(dòng)的換熱液會(huì)產(chǎn)生縱向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量和橫向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量，縱向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量不斷沖擊熱邊界層，橫向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量又不斷使熱邊界層恢復(fù)重組，始終處于不穩(wěn)定狀態(tài)，因此增大了換熱液的傳熱系數(shù)，故而提高了換熱性能。另一方面，由于往復(fù)脈動(dòng)源向換熱液中輸入脈動(dòng)動(dòng)力，增強(qiáng)了換熱液的空化現(xiàn)象?？栈瘹馀莅殡S換熱液流動(dòng)并最終破裂。氣泡破裂會(huì)造成局部較大的沖擊力，進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)熱邊界層沖擊，提高流體湍流度，所以更進(jìn)一步提高了換熱性能。

更進(jìn)一步，空化氣泡在換熱管路以及換熱系統(tǒng)中的各個(gè)設(shè)備內(nèi)破裂，對(duì)管路壁面和設(shè)備壁面的沖擊力破壞垢漬附著，所以本發(fā)明可以抑制船舶設(shè)備的結(jié)垢速率。

通過(guò)上述提高換熱性能和抑制結(jié)垢速度的技術(shù)效果，就延長(zhǎng)了船舶設(shè)備的使用壽命，同時(shí)降低了維護(hù)船舶設(shè)備的成本。

進(jìn)一步，如圖1-圖4所示，本發(fā)明實(shí)施例中船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)還可以包括脈動(dòng)消除器3。

具體來(lái)講，脈動(dòng)消除器3設(shè)置在脈動(dòng)往復(fù)源2之前的換熱管路上。本發(fā)明實(shí)施例所述的“前后”，具體以換熱液流動(dòng)方向?yàn)閰⒖?。并且，如果換熱液循環(huán)流動(dòng)，則具體以一次循環(huán)流動(dòng)的方向?yàn)閰⒖肌?/p>

脈動(dòng)消除器3用于消除脈動(dòng)流體對(duì)主流體的干擾，同時(shí)防止往復(fù)脈動(dòng)的換熱液對(duì)變頻泵、船舶設(shè)備及管路等造成不必要的沖擊。其中，主流體為流動(dòng)在換熱系統(tǒng)中的主要換熱液。

更進(jìn)一步，船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)除了可以包括脈動(dòng)消除器3，還可以進(jìn)一步包括換熱裝置4，如圖1-圖3所示。

具體來(lái)講，換熱裝置4通過(guò)換熱管路與船舶設(shè)備1連接。在本發(fā)明實(shí)施例中，換熱裝置4可以具體為船用換熱設(shè)備或者換熱器等，本發(fā)明不做具體限制。換熱液與船舶設(shè)備1發(fā)生第一次熱交換后，吸收船舶設(shè)備1的熱量，溫度升高。在換熱裝置4中則發(fā)生換熱液的第二次熱交換，釋放換熱液的熱量，降低換熱液的溫度。為了至少加強(qiáng)第二次熱交換，本發(fā)明實(shí)施例中的往復(fù)脈動(dòng)源2設(shè)置在換熱裝置4入口前的換熱管路上。

本發(fā)明實(shí)施例中的換熱液包括循環(huán)換熱液和非循環(huán)換熱液。非循環(huán)換熱液例為船舶設(shè)備的環(huán)境水，如海水或江水等，循環(huán)換熱液例如為淡水、飲用水等，本發(fā)明不做具體限制。為了存儲(chǔ)兩種換熱液，如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例中的系統(tǒng)還包括循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱5，通過(guò)換熱管路連接在船舶設(shè)備和換熱裝置4之間。循環(huán)換熱液存儲(chǔ)在循環(huán)換熱儲(chǔ)蓄箱5中?？蛇x的，為了增強(qiáng)循環(huán)動(dòng)力，還可以在循環(huán)換熱儲(chǔ)蓄箱5出口的換熱管路上設(shè)置一泵61。另外，本發(fā)明實(shí)施例中的系統(tǒng)還包括非循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱6，與換熱裝置4連接。由于非循環(huán)換熱液不需要循環(huán)，所以換熱裝置4還包括非循環(huán)換熱液排出口7?？蛇x的，為了增強(qiáng)流動(dòng)，還可以在非循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱6出口的換熱管路上設(shè)置一泵62。

換熱裝置4換熱原理為：換熱裝置4的中流道包括冷水流道和熱水流道。熱水流道中高溫流體的熱量通過(guò)與管路壁面的對(duì)流傳遞到壁面，從而高溫流體溫度降低；熱量再通過(guò)壁面間的導(dǎo)熱傳遞到冷水流道壁面，進(jìn)而再與低溫流體進(jìn)行對(duì)流換熱，最終低溫流體獲得熱量溫度升高，將熱量帶走。

在本發(fā)明實(shí)施例中，冷水流道的低溫流體具體為非循環(huán)換熱液，熱水流道中的高溫流體具體為循環(huán)換熱液。循環(huán)換熱液從循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱5中流出，然后流至船舶設(shè)備1，與船舶設(shè)備1換熱，進(jìn)而吸收船舶設(shè)備1的熱量。因此，船舶設(shè)備1溫度降低，循環(huán)換熱液的溫度則升高。然后，循環(huán)換熱液從船舶設(shè)備1流出，再流至換熱裝置4中。另外，非循環(huán)換熱液從非循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱6中流出，流至換熱裝置4中。在換熱裝置4中，高溫的循環(huán)換熱液與低溫的非循環(huán)換熱液換熱，進(jìn)而循環(huán)換熱液釋放熱量，溫度降低，非循環(huán)換熱液吸收熱量，溫度升高。降溫后的循環(huán)換熱液從換熱裝置4流出，重新回到循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱5中，結(jié)束本次循環(huán)。而溫度升高后的非循環(huán)換熱液則通過(guò)換熱裝置4的非循環(huán)換熱液排出口7排出，將最終的熱量帶出整個(gè)系統(tǒng)。

由上述描述可以看出，本發(fā)明實(shí)施例中的換熱裝置4至少包括輸入循環(huán)換熱液的循環(huán)換熱液入口和輸入非循環(huán)換熱液的非循環(huán)換熱液入口，因此，往復(fù)脈動(dòng)源2的設(shè)置方式就有以下三種。

第一種：

請(qǐng)參考圖1，為第一種船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)示意圖。在第一種方式中，往復(fù)脈動(dòng)源2設(shè)置在循環(huán)換熱液入口前的換熱管路中。在圖1中，通過(guò)一支路將往復(fù)脈動(dòng)源2接入換熱裝置4的循環(huán)換熱液入口。

下面對(duì)圖1所示的換熱系統(tǒng)的工作過(guò)程進(jìn)行介紹：循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱5中的循環(huán)換熱液經(jīng)由泵61抽離循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱5，通過(guò)換熱管路進(jìn)入船舶設(shè)備1，在船舶設(shè)備1中低溫的循環(huán)換熱液和高溫的船舶設(shè)備1進(jìn)行熱量交換。熱量交換完之后的高溫循環(huán)換熱液經(jīng)脈動(dòng)消除器到達(dá)換熱裝置4的循環(huán)換熱液入口處。在循環(huán)換熱液入口處的支路上，通過(guò)往復(fù)脈動(dòng)源2的抽吸使得恒定的循環(huán)換熱液周期性脈動(dòng)，流入換熱裝置4。在換熱裝置4中與低溫的非循環(huán)換熱液進(jìn)行熱量交換。換熱結(jié)束后的低溫循環(huán)換熱液經(jīng)閥門再次回到循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱5，完成一次循環(huán)。非循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱6中的非循環(huán)換熱液通過(guò)泵62抽吸至換熱管路中，經(jīng)換熱管路到達(dá)換熱裝置4中進(jìn)行換熱。熱量交換完之后由非循環(huán)換熱液排出口7排出高溫的非循環(huán)換熱液。

第二種：

請(qǐng)參考圖2，為第二種船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)示意圖。在第二種方式中，往復(fù)脈動(dòng)源2設(shè)置在非循環(huán)換熱液入口前的換熱管路中。在圖2中，通過(guò)一支路將往復(fù)脈動(dòng)源2接入換熱裝置4的非循環(huán)換熱液入口。

下面對(duì)圖2所示的換熱系統(tǒng)的工作過(guò)程進(jìn)行介紹：循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱5中的循環(huán)換熱液經(jīng)由泵61抽離循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱5，通過(guò)換熱管路進(jìn)入船舶設(shè)備1，在船舶設(shè)備1中低溫的循環(huán)換熱液和高溫的船舶設(shè)備1進(jìn)行熱量交換。熱量交換完之后的高溫循環(huán)換熱液進(jìn)入換熱裝置4。非循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱6中的非循環(huán)換熱液通過(guò)泵62抽吸至換熱管路中，經(jīng)脈動(dòng)消除器3到達(dá)換熱裝置4中的非循環(huán)換熱液入口。在非循環(huán)換熱液入口處的支路上，通過(guò)往復(fù)脈動(dòng)源2的抽吸使得恒定的非循環(huán)換熱液周期性脈動(dòng)，流入換熱裝置4。在換熱裝置4中與高溫的循環(huán)換熱液進(jìn)行熱量交換。換熱結(jié)束后的低溫循環(huán)換熱液經(jīng)閥門再次回到循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱5，完成一次循環(huán)。高溫的非循環(huán)換熱液由非循環(huán)換熱液排出口7排出。

第三種：

請(qǐng)參考圖3，為第三種船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)示意圖。在第三種方式中，往復(fù)脈動(dòng)源2有兩個(gè)，第一個(gè)往復(fù)脈動(dòng)源2設(shè)置在循環(huán)換熱液入口前的換熱管路中，第二個(gè)往復(fù)脈動(dòng)源2設(shè)置在非循環(huán)換熱液入口前的換熱管路中。對(duì)應(yīng)的，脈動(dòng)消除器3也有兩個(gè)，一個(gè)設(shè)置在第一個(gè)往復(fù)脈動(dòng)源2之前，另一個(gè)則設(shè)置在第二個(gè)往復(fù)脈動(dòng)源2之前。在圖2中，通過(guò)一支路將第一個(gè)往復(fù)脈動(dòng)源2接入換熱裝置4的循環(huán)換熱液入口，通過(guò)另一支路將第二個(gè)往復(fù)脈動(dòng)源2接入換熱裝置4的非循環(huán)換熱液入口。

下面對(duì)圖3所示的換熱系統(tǒng)的工作過(guò)程進(jìn)行介紹：循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱5中的循環(huán)換熱液經(jīng)由泵61抽離循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱5，通過(guò)換熱管道進(jìn)入船舶設(shè)備1，在船舶設(shè)備1中低溫的循環(huán)換熱液和高溫的船舶設(shè)備1進(jìn)行熱量交換。熱量交換完之后的高溫循環(huán)換熱液經(jīng)脈動(dòng)消除器到達(dá)換熱裝置4的循環(huán)換熱液入口處。在循環(huán)換熱液入口處的支路上，通過(guò)第一個(gè)往復(fù)脈動(dòng)源2的抽吸使得恒定的循環(huán)換熱液周期性脈動(dòng)，流入換熱裝置4。非循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱6中的非循環(huán)換熱液通過(guò)泵62抽吸至換熱管路中，經(jīng)脈動(dòng)消除器3到達(dá)換熱裝置4中的非循環(huán)換熱液入口。在非循環(huán)換熱液入口處的支路上，通過(guò)第二個(gè)往復(fù)脈動(dòng)源2的抽吸使得恒定的非循環(huán)換熱液周期性脈動(dòng)，流入換熱裝置4。在換熱裝置4中高溫的循環(huán)換熱液與低溫的非循環(huán)換熱液進(jìn)行熱量交換。換熱結(jié)束后的低溫循環(huán)換熱液經(jīng)閥門再次回到循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱5，完成一次循環(huán)。高溫的非循環(huán)換熱液由非循環(huán)換熱液排出口7排出。

另外，本發(fā)明實(shí)施例中的船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)除了包括脈動(dòng)消除器3，還可以不包括換熱裝置4，而直接通過(guò)非循環(huán)換熱液散熱。如圖4所示，為了存儲(chǔ)非循環(huán)換熱液，本發(fā)明實(shí)施例中的系統(tǒng)還包括非循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱6，與船舶設(shè)備1連接。由于非循環(huán)換熱液不需要循環(huán)，所以船舶設(shè)備1還包括非循環(huán)換熱液排出口7?？蛇x的，為了增強(qiáng)流動(dòng)，還可以在非循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱6出口的換熱管路上設(shè)置一泵62。

請(qǐng)參考圖4，為第四種船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)示意圖。往復(fù)脈動(dòng)源2設(shè)置在非循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱6和船舶設(shè)備1之間的換熱管路上。在圖4中，通過(guò)一支路將往復(fù)脈動(dòng)源2接入船舶設(shè)備。脈動(dòng)消除器3設(shè)置在往復(fù)脈動(dòng)源2之前。

下面對(duì)圖4所示的換熱系統(tǒng)的工作過(guò)程進(jìn)行介紹：非循環(huán)換熱液儲(chǔ)蓄箱6中的非循環(huán)換熱液通過(guò)泵62抽吸至換熱管路中，經(jīng)脈動(dòng)消除器3到達(dá)船舶設(shè)備1的入口。在船舶設(shè)備1入口處的支路上，通過(guò)往復(fù)脈動(dòng)源2的抽吸使得恒定的非循環(huán)換熱液周期性脈動(dòng)，流入船舶設(shè)備1。在船舶設(shè)備1中低溫的非循環(huán)換熱液和高溫的船舶設(shè)備1進(jìn)行熱量交換。熱量交換完之后的高溫的非循環(huán)換熱液由非循環(huán)換熱液排出口7排出。

在具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際選擇上述四種方式中的任意一種，也可以選擇其他方式，本發(fā)明不做具體限制。

另外，如圖1-圖4所示，在具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，可以按照需要在船舶設(shè)備的換熱系統(tǒng)的多個(gè)位置設(shè)置閥門、溫度傳感器、流量計(jì)和壓力傳感器等，進(jìn)而對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制和監(jiān)測(cè)。具體如何設(shè)置，本發(fā)明就不詳細(xì)一一贅述了。

由上述描述可以看出，將往復(fù)脈動(dòng)源設(shè)置在連接船舶設(shè)備的換熱管路中，為換熱管路中的換熱液提供脈動(dòng)動(dòng)力，使換熱液往復(fù)脈動(dòng)。一方面，往復(fù)脈動(dòng)的換熱液會(huì)產(chǎn)生縱向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量和橫向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量，縱向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量不斷沖擊熱邊界層，橫向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量又不斷使熱邊界層恢復(fù)重組，始終處于不穩(wěn)定狀態(tài)，因此增大了換熱液的傳熱系數(shù)，故而提高了換熱性能。另一方面，由于往復(fù)脈動(dòng)源向換熱液中輸入脈動(dòng)動(dòng)力，增強(qiáng)了換熱液的空化現(xiàn)象?？栈瘹馀莅殡S換熱液流動(dòng)并最終破裂。氣泡破裂會(huì)造成局部較大的沖擊力，進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)熱邊界層沖擊，提高流體湍流度，所以更進(jìn)一步提高了換熱性能。

更進(jìn)一步，空化氣泡在換熱管路以及換熱系統(tǒng)中的各個(gè)設(shè)備內(nèi)破裂，對(duì)管路壁面和設(shè)備壁面的沖擊力破壞垢漬附著，所以本發(fā)明可以抑制船舶設(shè)備的結(jié)垢速率。

通過(guò)上述提高換熱性能和抑制結(jié)垢速度的技術(shù)效果，就延長(zhǎng)了船舶設(shè)備的使用壽命，同時(shí)降低了維護(hù)船舶設(shè)備的成本。

本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。

本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來(lái)描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。