本發(fā)明系涉及從海水制造淡水的造水系統(tǒng),尤其涉及對柴油發(fā)動機(jī)(Diesel Engine)等內(nèi)燃機(jī)的廢熱進(jìn)行了利用的造水系統(tǒng)。
背景技術(shù):
一直以來,一般運行于海上的船舶將來自搭載于船舶的柴油發(fā)動機(jī)的廢熱作為熱源進(jìn)行利用,使抽取自海中的海水在高真空下蒸發(fā)來制造淡水。例如,專利文獻(xiàn)1所述的造水裝置將用于柴油發(fā)動機(jī)的冷卻的水套冷卻水引導(dǎo)至造水裝置,與海水熱交換而使其蒸發(fā),并將由此產(chǎn)生的水蒸氣冷卻、冷凝從而淡化。此外,從柴油發(fā)動機(jī)排出的廢氣也用于海水的淡化所需的熱量。
然而,伴隨近年柴油發(fā)動機(jī)的高效率化,當(dāng)水套冷卻水的溫度因柴油發(fā)動機(jī)的主機(jī)負(fù)荷(輸出)的降低(廢熱量的減少)而降低時,使海水蒸發(fā)的熱量也同等程度地降低。其結(jié)果,存在無法得到充分量的淡水的問題。此外,由于來自柴油發(fā)動機(jī)的廢氣所產(chǎn)生的廢熱量也減少,因此必須確保得到充分量的淡水所需的熱量。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開昭52-27916號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的問題
本發(fā)明著眼于上述問題,目的在于提供一種造水系統(tǒng),其即使在從內(nèi)燃機(jī)(柴油發(fā)動機(jī))排出的水套冷卻水的溫度降低的情況下,也能確保得到充分量的淡水所需的熱量。
用于解決問題的方案
本發(fā)明的上述目的通過如下的造水系統(tǒng)來實現(xiàn):該造水系統(tǒng)利用來自搭載于船舶的內(nèi)燃機(jī)的廢熱,由導(dǎo)入船舶的海水制造淡水,其中,該造水系統(tǒng)構(gòu)成為具備:造水裝置,具有加熱海水的加熱器;第一冷卻水通道,使冷卻水循環(huán)至空氣冷卻器,所述空氣冷卻器冷卻從增壓器供給至內(nèi)燃機(jī)的燃燒用空氣;第二冷卻水通道,使冷卻內(nèi)燃機(jī)的冷卻水循環(huán);第一循環(huán)通道,從所述第一冷卻水通道分流后回流至所述第一冷卻水通道;及第二循環(huán)通道,從所述第二冷卻水通道分流后回流至所述第二冷卻水通道,流過所述第一循環(huán)通道的冷卻水或流過所述第二循環(huán)通道的冷卻水被引導(dǎo)至所述加熱器,與海水進(jìn)行熱交換,所述第一循環(huán)通道及所述第二循環(huán)通道當(dāng)中,在引導(dǎo)至所述加熱器的冷卻水所流過的循環(huán)通道,于所述加熱器的上游側(cè),設(shè)置有使流過該循環(huán)通道的冷卻水與流過其他循環(huán)通道的冷卻水進(jìn)行熱交換的熱交換器;在所述其他循環(huán)通道,于所述熱交換器的上游側(cè),設(shè)置有調(diào)整引導(dǎo)至所述熱交換器的冷卻水的流量的流量調(diào)整閥。
上述第一實施方式的造水系統(tǒng)中,優(yōu)選進(jìn)一步具備冷卻流過所述第一冷卻水通道及所述第二冷卻水通道的冷卻水的中央冷卻器。
此外,上述第一實施方式的造水系統(tǒng)中,優(yōu)選所述第一循環(huán)通道及所述第二循環(huán)通道當(dāng)中,在引導(dǎo)至所述加熱器的冷卻水所流過的循環(huán)通道,于所述熱交換器的上游側(cè)及下游側(cè)設(shè)置有第一溫度檢測器及第二溫度檢測器,在所述其他循環(huán)通道,于所述熱交換器的上游側(cè),設(shè)置有第三溫度檢測器。
此外,上述第一實施方式的造水系統(tǒng)中,優(yōu)選進(jìn)一步具備連接于所述第一溫度檢測器、所述第二溫度檢測器、所述第三溫度檢測器及所述流量調(diào)整閥的控制裝置,并進(jìn)一步具備中央冷卻器,該中央冷卻器用于使所述控制裝置在引導(dǎo)至所述加熱器的冷卻水的溫度比設(shè)定溫度低時測量所述其他循環(huán)通道的冷卻水的溫度,并在該溫度比設(shè)定溫度高時開啟所述流量調(diào)整閥,將該冷卻水引導(dǎo)至所述熱交換器,冷卻流過所述第一冷卻水通道及所述第二冷卻水通道的冷卻水。
此外,上述第一實施方式的造水系統(tǒng)中,優(yōu)選所述控制裝置在引導(dǎo)至所述加熱器的冷卻水的溫度比設(shè)定溫度高時,測量所述其他循環(huán)通道的冷卻水的溫度,并在該溫度比設(shè)定溫度低時,開啟所述流量調(diào)整閥,將該冷卻水引導(dǎo)至所述熱交換器。
此外,上述第一實施方式的造水系統(tǒng)中,優(yōu)選所述控制裝置在引導(dǎo)至所述加熱器的冷卻水的溫度比設(shè)定溫度高時,測量所述其他循環(huán)通道的冷卻水的溫度,并在該溫度比設(shè)定溫度高時,控制所述中央冷卻器,降低流過所述第一冷卻水通道及所述第二冷卻水通道的冷卻水的溫度。
本發(fā)明的上述目的也能通過第二實施方式的造水系統(tǒng)來實現(xiàn):該造水系統(tǒng)利用來自搭載于船舶的內(nèi)燃機(jī)的廢熱,由導(dǎo)入船舶的海水制造淡水,其中,該造水系統(tǒng)構(gòu)成為具備:加熱器,加熱海水;第一冷卻水通道,使冷卻水循環(huán)至空氣冷卻器,所述空氣冷卻器冷卻從增壓器供給至內(nèi)燃機(jī)的燃燒用空氣;第二冷卻水通道,使冷卻內(nèi)燃機(jī)的冷卻水循環(huán);第一循環(huán)通道,從所述第一冷卻水通道分流后回流至所述第一冷卻水通道;及第二循環(huán)通道,從所述第二冷卻水通道分流后回流至所述第二冷卻水通道,流過所述第一循環(huán)通道的冷卻水及流過所述第二循環(huán)通道的冷卻水被引導(dǎo)至所述加熱器,與海水進(jìn)行熱交換,在所述第一循環(huán)通道,于所述加熱器的上游側(cè),設(shè)置有第一溫度檢測器和調(diào)整引導(dǎo)至所述加熱器的冷卻水的流量的第一流量調(diào)整閥,在所述第二循環(huán)通道,于所述加熱器的上游側(cè),設(shè)置有第二溫度檢測器和調(diào)整引導(dǎo)至所述加熱器的冷卻水的流量的第二流量調(diào)整閥。
上述第二實施方式的造水系統(tǒng)中,優(yōu)選進(jìn)一步具備冷卻流過所述第一冷卻水通道及所述第二冷卻水通道的冷卻水的中央冷卻器。
此外,上述第二實施方式的造水系統(tǒng)中,優(yōu)選進(jìn)一步具備連接于所述第一溫度檢測器、所述第二溫度檢測器、所述第一流量調(diào)整閥及所述第二流量調(diào)整閥的控制裝置,所述控制裝置在從所述第一循環(huán)通道及所述第二循環(huán)通道分別引導(dǎo)至所述加熱器的冷卻水的熱量比規(guī)定的熱量低時,同時開啟所述第一流量調(diào)整閥及所述第二流量調(diào)整閥,將所述冷卻水引導(dǎo)至所述加熱器。
此外,上述第二實施方式的造水系統(tǒng)中,優(yōu)選所述控制裝置通過使所述第一流量調(diào)整閥及所述第二流量調(diào)整閥的任一方的流量調(diào)整閥全開,并調(diào)整其他的流量調(diào)整閥的開啟量,從而使從所述第一循環(huán)通道及所述第二循環(huán)通道分別引導(dǎo)至所述加熱器的冷卻水的熱量達(dá)到規(guī)定的熱量。
發(fā)明效果
通過本發(fā)明的造水系統(tǒng),即使從內(nèi)燃機(jī)(柴油發(fā)動機(jī))排出的水套冷卻水的溫度降低的情形,也能確保得到充分量的淡水所需的熱量。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的第一實施方式的造水系統(tǒng)的概略構(gòu)成圖。
圖2是說明第一實施方式的造水系統(tǒng)的造水方法的流程圖。
圖3是說明第一實施方式的造水系統(tǒng)的造水方法的流程圖。
圖4是本發(fā)明的第一實施方式的造水系統(tǒng)的變形例的概略構(gòu)成圖。
圖5是說明圖4的造水系統(tǒng)的造水方法的流程圖。
圖6是說明圖4的造水系統(tǒng)的造水方法的流程圖。
圖7是本發(fā)明的第二實施方式的造水系統(tǒng)的概略構(gòu)成圖。
圖8是說明第二實施方式的造水系統(tǒng)的造水方法的流程圖。
圖9是說明第二實施方式的造水系統(tǒng)的造水方法的流程圖。
圖10是本發(fā)明的第二實施方式的造水系統(tǒng)的變形例的概略構(gòu)成圖。
附圖標(biāo)記說明:
1、1′:造水系統(tǒng);2:造水裝置;3:加熱器;7:第一冷卻水通道;8:第二冷卻水通道;9:第一循環(huán)通道;10:第二循環(huán)通道;30:控制裝置。
具體實施方式
以下,參照附圖,對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。本發(fā)明的造水系統(tǒng)適用于將來自產(chǎn)生船舶的推進(jìn)力的主機(jī)即內(nèi)燃機(jī)(柴油發(fā)動機(jī))的廢熱傳遞給攝入造水裝置內(nèi)的海水而使海水蒸發(fā),并將由此產(chǎn)生的水蒸氣冷卻、冷凝而進(jìn)行淡化的造水裝置。
圖1是本發(fā)明的第一實施方式的造水系統(tǒng)的概略構(gòu)成圖。第一實施方式的造水系統(tǒng)1具備具有用于加熱海水的加熱器3的造水裝置2,并且具備:第一冷卻水通道7,使冷卻水(掃氣空氣冷卻水)循環(huán)至空氣冷卻器6,該空氣冷卻器6冷卻從增壓器5供給至柴油發(fā)動機(jī)4的燃燒用空氣;第二冷卻水通道8,使冷卻柴油發(fā)動機(jī)4的冷卻水(水套冷卻水)循環(huán);第一循環(huán)通道9,從所述第一冷卻水通道7分流后回流至所述第一冷卻水通道7;及第二循環(huán)通道10,從所述第二冷卻水通道8分流后回流至所述第二冷卻水通道8。
造水裝置2只要是通過加熱器3加熱海水并在產(chǎn)生水蒸氣后進(jìn)行氣液分離并冷凝氣液分離后的水蒸氣從而制造淡水的裝置就不特別限定。能例示出例如閃發(fā)式造水裝置(例如日本特開2009-90228號公報)、板式造水裝置(例如日本特開平9-299927號公報)、多管式造水裝置(例如日本特開2013-166141號公報)、膜蒸餾式造水裝置(例如日本特開平6-7644號公報)等。加熱器3例如為熱交換器,在熱交換器中,通過以從柴油發(fā)動機(jī)4排出的廢熱作為熱源而進(jìn)行的熱交換,將從海中抽取的海水加熱使其蒸發(fā)。
柴油發(fā)動機(jī)4是以燃油及燃?xì)獾闹辽僖环N作為主燃料并使主燃料與掃氣空氣一并燃燒的內(nèi)燃機(jī)。
增壓器5具備渦輪50和壓縮機(jī)51,渦輪50由柴油發(fā)動機(jī)4使主燃料燃燒所排出的廢氣驅(qū)動,壓縮機(jī)51通過渦輪50的回轉(zhuǎn)動力壓縮外氣,壓縮的外氣作為燃燒用的空氣(掃氣空氣)供給至柴油發(fā)動機(jī)4。
空氣冷卻器6是冷卻從增壓器5供給至柴油發(fā)動機(jī)4的掃氣空氣的裝置。掃氣空氣由于被隔熱壓縮后會變成高溫(約50℃~200℃),因此基于提高空氣密度(每單位體積的重量)等的目的,通過空氣冷卻器6冷卻后才被供給至柴油發(fā)動機(jī)4。
第一冷卻水通道7是使供給至空氣冷卻器6的掃氣空氣冷卻水循環(huán)的管路,并連接有循環(huán)泵11。掃氣空氣冷卻水通過循環(huán)泵11而循環(huán)于第一冷卻水通道7。在第一冷卻水通道7,設(shè)有流量調(diào)整閥12及冷卻器13。流量調(diào)整閥12是用于調(diào)整從第一冷卻水通道7供給至空氣冷卻器6的掃氣空氣冷卻水的流量的裝置。流量調(diào)整閥12也可以具備流量計。冷卻器13是用于對在空氣冷卻器6中冷卻掃氣空氣而變成高溫的掃氣空氣冷卻水進(jìn)行冷卻的裝置。冷卻器13例如為熱交換器,從中央冷卻器(未圖示)送出冷卻水,在冷卻器13中,掃氣空氣冷卻水與冷卻水之間進(jìn)行熱交換,冷卻掃氣空氣冷卻水。該流量調(diào)整閥12連接于控制裝置30,通過控制裝置30,控制流量調(diào)整閥12的開關(guān)狀態(tài)。此外,第一冷卻水通道7連接有從第一冷卻水通道7分流后回流至第一冷卻水通道7的第一循環(huán)通道9。
第一循環(huán)通道9是將在空氣冷卻器6中冷卻掃氣空氣而變成高溫的掃氣空氣冷卻水引導(dǎo)至加熱器3的管路。在第一循環(huán)通道9,于加熱器3的上游側(cè),依序設(shè)置有溫度檢測器15、流量調(diào)整閥14及熱交換器16。流量調(diào)整閥14是用于調(diào)整從第一冷卻水通道7分流至第一循環(huán)通道9的掃氣空氣冷卻水(引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水)的流量的裝置。流量調(diào)整閥14也可以具備流量計。溫度檢測器15是測定從第一冷卻水通道7引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水的溫度TA的裝置。該流量調(diào)整閥14及溫度檢測器15連接于控制裝置30,通過控制裝置30,控制流量調(diào)整閥14的開關(guān)狀態(tài)并監(jiān)視溫度檢測器15。
熱交換器16是用于根據(jù)需要加熱或冷卻從空氣冷卻器6引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水的裝置。冷卻柴油發(fā)動機(jī)4后的水套冷卻水的一部分送至熱交換器16,在熱交換器16中,掃氣空氣冷卻水與水套冷卻水之間進(jìn)行熱交換,掃氣空氣冷卻水的溫度得到調(diào)整。在熱交換器16與加熱器3之間,連接有溫度檢測器17,通過溫度檢測器17,測定通過熱交換器16進(jìn)行調(diào)整溫度后被引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水的溫度。該溫度檢測器17連接于控制裝置30,通過控制裝置30進(jìn)行監(jiān)視。
此外,在第一循環(huán)通道9,于加熱器3的下游側(cè),依序設(shè)置有溫度檢測器18及流量調(diào)整閥19。溫度檢測器18是用于測定從加熱器3排出的掃氣空氣冷卻水的溫度的裝置。流量調(diào)整閥19是用于調(diào)整從第一循環(huán)通道9回流至第一冷卻水通道7的掃氣空氣冷卻水(從加熱器3排出的掃氣空氣冷卻水)的流量的裝置。流量調(diào)整閥19也可以具備流量計。溫度檢測器18及流量調(diào)整閥19連接于控制裝置30,通過控制裝置30,控制流量調(diào)整閥19的開關(guān)狀態(tài)并監(jiān)視溫度檢測器18。
第二冷卻水通道8是使冷卻柴油發(fā)動機(jī)4的水套冷卻水循環(huán)的管路,并連接有循環(huán)泵20。水套冷卻水通過循環(huán)泵20循環(huán)于第二冷卻水通道8。在第二冷卻水通道8,設(shè)有流量調(diào)整閥21及冷卻器22。流量調(diào)整閥21是用于調(diào)整從第二冷卻水通道8供給至柴油發(fā)動機(jī)4的水套冷卻水的流量的裝置。流量調(diào)整閥21也可以具備流量計。冷卻器22是用于冷卻從柴油發(fā)動機(jī)4排出并變成高溫的水套冷卻水的裝置。冷卻器22例如為熱交換器,冷卻水從中央冷卻器(未圖示)送出,在冷卻器22中,水套冷卻水與冷卻水之間進(jìn)行熱交換,水套冷卻水被冷卻。該流量調(diào)整閥21連接于控制裝置30,通過控制裝置30,控制流量調(diào)整閥21的開關(guān)狀態(tài)。此外,在第二冷卻水通道8,連接有從第二冷卻水通道8分流后回流至第二冷卻水通道8的第二循環(huán)通道10。
第二循環(huán)通道10是將由于對柴油發(fā)動機(jī)4進(jìn)行冷卻而變成高溫的水套冷卻水引導(dǎo)至熱交換器16的管路。在第二循環(huán)通道10,于加熱器16的上游側(cè),依序設(shè)置有溫度檢測器24及流量調(diào)整閥23。流量調(diào)整閥23是用于調(diào)整從第二冷卻水通道8分流至第二循環(huán)通道10的水套冷卻水(引導(dǎo)至熱交換器16的水套冷卻水)的流量的裝置。流量調(diào)整閥23也可以具備流量計23A。溫度檢測器24是用于測定從第二冷卻水通道8引導(dǎo)至熱交換器16的水套冷卻水的溫度TJ的裝置。該流量調(diào)整閥23及溫度檢測器24連接于控制裝置30,通過控制裝置30,監(jiān)視流量計23A,控制流量調(diào)整閥23的開關(guān)狀態(tài)并監(jiān)視溫度檢測器24。
此外,在第二循環(huán)通道10,于熱交換器16的下游側(cè),依序設(shè)置有溫度檢測器25及流量調(diào)整閥26。溫度檢測器25是用于測定從熱交換器16排出的水套冷卻水的溫度的裝置。流量調(diào)整閥26是用于調(diào)整從第二循環(huán)通道10回流至第二冷卻水通道8的水套冷卻水(從熱交換器16排出的水套冷卻水)的流量的裝置。流量調(diào)整閥26也可以具備流量計。溫度檢測器25及流量調(diào)整閥26連接于控制裝置30,通過控制裝置30,控制流量調(diào)整閥26的開關(guān)狀態(tài)并監(jiān)視溫度檢測器25。
接著,參照圖2及圖3,對第一實施方式的造水系統(tǒng)1的造水方法進(jìn)行說明。圖2及圖3所示的各步驟由控制裝置30通過讀取并執(zhí)行儲存于未圖示的內(nèi)存的計算機(jī)程序來進(jìn)行。需要說明的是,圖2及圖3中,將掃氣空氣冷卻水示為Q,并將水套冷卻水示為J。
首先,控制裝置30在ST1中,基于由溫度檢測器15及溫度檢測器24給出的檢測溫度,判定從第一冷卻水通道7流過第一循環(huán)通道9的掃氣空氣冷卻水的溫度TA及從第二冷卻水通道8流過第二循環(huán)通道10的水套冷卻水的溫度TJ是否處于可造水的溫度范圍內(nèi)。此處,存在如下問題:當(dāng)掃氣空氣冷卻水的溫度TA降低時,無法通過加熱器3加熱海水至蒸發(fā)溫度。此外,存在如下問題:由于海水中混入了鈣離子CA2+、硫酸離子SO42-之類的水垢成分,因此當(dāng)在高溫條件下蒸發(fā)海水時,這些水垢成分會析出至加熱器3的表面,熱交換效率變差。另一方面,為了柴油發(fā)動機(jī)4的穩(wěn)定運轉(zhuǎn),水套冷卻水的溫度TJ必須保持在一定的溫度范圍。因此,掃氣空氣冷卻水的溫度TA及水套冷卻水的溫度TJ優(yōu)選為能在無礙裝置的運轉(zhuǎn)且水垢成分不會析出至加熱器3的表面的溫度范圍內(nèi)使海水蒸發(fā)的溫度,因此可造水溫度受到限定。可造水溫度范圍例如為60℃~95℃。
ST1中,由于當(dāng)掃氣空氣冷卻水的溫度TA及水套冷卻水的溫度TJ均不在可造水溫度范圍內(nèi)時,必須上升或下降冷卻水的溫度,因此進(jìn)入ST2,控制裝置30調(diào)整從中央冷卻器分別送至冷卻器13及冷卻器22的冷卻水的量,并且,調(diào)整流量控制閥12及流量控制閥21從而調(diào)整流過第一冷卻水通道7及第二冷卻水通道8的冷卻水的量,并調(diào)整流過第一冷卻水通道7及第二冷卻水通道8(也就是供給至第一循環(huán)通道9及第二循環(huán)通道10)的冷卻水的溫度。然后,回到ST1。
ST1中,當(dāng)掃氣空氣冷卻水的溫度TA及水套冷卻水的溫度TJ均在可造水溫度范圍內(nèi)時,進(jìn)入ST3,控制裝置30開啟流量控制閥14,從第一循環(huán)通道9引導(dǎo)掃氣冷卻水至加熱器3并開始造水。接著,控制裝置30在ST4中,基于由溫度檢測器15給出的檢測溫度,判定流過第一循環(huán)通道9的掃氣空氣冷卻水的溫度TA是否為設(shè)定溫度。此處,設(shè)定溫度是指高效地運轉(zhuǎn)造水裝置2所需的最合適的溫度范圍,例如為75℃~85℃。
ST4中,當(dāng)掃氣空氣冷卻水的溫度TA為設(shè)定溫度時,進(jìn)入ST5,控制裝置30將設(shè)定溫度的掃氣空氣冷卻水持續(xù)供給至加熱器3進(jìn)行造水。
另一方面,當(dāng)ST4中掃氣空氣冷卻水的溫度TA不為設(shè)定溫度而比設(shè)定溫度低時,進(jìn)入ST7,由于需要將供給至加熱器3的掃氣空氣冷卻水的溫度上升至設(shè)定溫度,因此,控制裝置30基于溫度檢測器24給出的檢測溫度,判定流過第二冷卻水通道8的水套冷卻水的溫度TJ是否比設(shè)定溫度高。
ST7中,當(dāng)流過第二冷卻水通道8的水套冷卻水的溫度TJ比設(shè)定溫度高時,控制裝置30在之后的ST8中,僅開啟流量調(diào)整閥23規(guī)定的量,從第二循環(huán)通道10引導(dǎo)水套冷卻水至熱交換器16,并在熱交換器16中通過水套冷卻水來加熱供給至加熱器3的掃氣空氣冷卻水。然后,控制裝置30在之后的ST9中,基于溫度檢測器17給出的檢測溫度,判定經(jīng)熱交換器16所進(jìn)行的溫度調(diào)整后的引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水的溫度是否為設(shè)定溫度,當(dāng)為設(shè)定溫度時,以開啟流量調(diào)整閥23規(guī)定的量的狀態(tài)進(jìn)行造水(ST10)。
此外,ST9中,當(dāng)經(jīng)熱交換器16所進(jìn)行的溫度調(diào)整后的引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水的溫度比設(shè)定溫度低時,控制裝置30進(jìn)入ST11,基于流量計23A的檢測量,判定流量調(diào)整閥23是否為全開(100%開啟的狀態(tài)),當(dāng)流量調(diào)整閥23不為全開時,進(jìn)入ST12,調(diào)整流量調(diào)整閥23,增加從第二循環(huán)通道10引導(dǎo)至熱交換器16的水套冷卻水的流量,由此在熱交換器16中進(jìn)一步加熱供給至加熱器3的掃氣空氣冷卻水。然后,當(dāng)經(jīng)熱交換器16所進(jìn)行的溫度調(diào)整后的引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水的溫度為設(shè)定溫度時(ST9的判定為“是”),以從規(guī)定的量進(jìn)一步開啟流量調(diào)整閥23的狀態(tài)進(jìn)行造水(ST10)。另一方面,ST11中,當(dāng)流量調(diào)整閥23為全開(100%開啟的狀態(tài))時,進(jìn)入ST13,控制裝置30減少從中央冷卻器分別送至冷卻器13和/或冷卻器22的冷卻水的量,并使流過第一冷卻水通道7和/或第二冷卻水通道8(也就是供給至第一循環(huán)通道9和/或第二循環(huán)通道10)的冷卻水的溫度上升,回到ST1。
回到ST7,當(dāng)流過第二冷卻水通道8的水套冷卻水的溫度TJ比設(shè)定溫度低時,進(jìn)入ST14,控制裝置30不開啟流量調(diào)整閥23,減少從中央冷卻器分別送至冷卻器13和/或冷卻器22的冷卻水的量,并使流過第一冷卻水通道7和/或第二冷卻水通道8(也就是供給至第一循環(huán)通道9和/或第二循環(huán)通道10)的冷卻水的溫度上升,回到ST1。
回到ST6,由于當(dāng)掃氣空氣冷卻水的溫度TA比設(shè)定溫度高時,需要降低供給至加熱器3的掃氣空氣冷卻水的溫度至設(shè)定溫度,因此進(jìn)入ST15,控制裝置30基于溫度檢測器24給出的檢測溫度,判定流過第二冷卻水通道8的水套冷卻水的溫度TJ是否比設(shè)定溫度低。
ST15中,當(dāng)流過第二冷卻水通道8的水套冷卻水的溫度TJ比設(shè)定溫度低時,進(jìn)入ST16,控制裝置30僅開啟流量調(diào)整閥23規(guī)定的量,從第二循環(huán)通道10引導(dǎo)水套冷卻水至熱交換器16,并在熱交換器16中通過水套冷卻水來冷卻供給至加熱器3的掃氣空氣冷卻水。然后,控制裝置30在之后的ST17中,基于溫度檢測器17的檢測溫度,判定經(jīng)熱交換器16所進(jìn)行的溫度調(diào)整后的引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水的溫度T1是否為設(shè)定溫度,當(dāng)為設(shè)定溫度時,以開啟流量調(diào)整閥23規(guī)定的量的狀態(tài)進(jìn)行造水(ST18)。
此外,ST17中,當(dāng)經(jīng)熱交換器16所進(jìn)行的溫度調(diào)整后的引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水的溫度T1比設(shè)定溫度高時,進(jìn)入ST19,控制裝置30基于流量計23A的檢測量,判定流量調(diào)整閥23是否為全開(100%開啟的狀態(tài)),當(dāng)流量調(diào)整閥23不為全開時,在ST20中,調(diào)整流量調(diào)整閥23,增加從第二循環(huán)通道10引導(dǎo)至熱交換器16的水套冷卻水的流量,由此,在熱交換器16中進(jìn)一步冷卻供給至加熱器3的掃氣空氣冷卻水。然后,當(dāng)經(jīng)熱交換器16所進(jìn)行的溫度調(diào)整后的引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水的溫度為設(shè)定溫度時(ST17的判定為“是”),以從規(guī)定的量進(jìn)一步開啟流量調(diào)整閥23的狀態(tài)進(jìn)行造水(ST18)。另一方面,ST19中,當(dāng)流量調(diào)整閥23為全開(100%開啟的狀態(tài))時,進(jìn)入ST21,控制裝置30增加從中央冷卻器分別送至冷卻器13和/或冷卻器22的冷卻水的量,并使流過第一冷卻水通道7和/或第二冷卻水通道8(也就是供給至第一循環(huán)通道9和/或第二循環(huán)通道10)的冷卻水的溫度降低,回到ST1。
回到ST15,當(dāng)流過第二冷卻水通道8的水套冷卻水的溫度TJ比設(shè)定溫度高時,控制裝置30不開啟流量調(diào)整閥23,在之后的ST22中增加從中央冷卻器分別送至冷卻器13和/或冷卻器22的冷卻水的量,并使流過第一冷卻水通道7和/或第二冷卻水通道8(也就是供給至第一循環(huán)通道9和/或第二循環(huán)通道10)的冷卻水的溫度降低,回到ST1。
根據(jù)第一實施方式的造水系統(tǒng)1,流過第一冷卻水通道7的掃氣冷卻水從第一循環(huán)通道9引導(dǎo)至加熱器3并用于造水裝置2的造水,而在掃氣冷卻水引導(dǎo)至加熱器3的途中設(shè)置有熱交換器16,在熱交換器16中,通過水套冷卻水來完成掃氣冷卻水的溫度調(diào)整。由此,即使在從空氣冷卻器6排出的掃氣冷卻水的溫度上升或下降的情況下,也能將引導(dǎo)至加熱器3的掃氣冷卻水的溫度調(diào)整到適于造水裝置2的造水的溫度,能將穩(wěn)定溫度(熱量)的掃氣空氣冷卻水供給至造水裝置2(加熱器3),因此,能確保在造水裝置2中得到充分量的淡水所需的熱量。
以上,對本發(fā)明的第一實施方式進(jìn)行了說明,但本發(fā)明的第一實施方式不限于上述實施方式。例如,雖然在圖1的實施方式中,通過將在空氣冷卻器6中冷卻掃氣空氣而變成高溫的第一冷卻水通道7的掃氣空氣冷卻水引導(dǎo)至加熱器3來加熱海水,但如圖4所示,也可以通過將由于對柴油發(fā)動機(jī)4進(jìn)行冷卻而變成高溫的第二冷卻水通道8的水套冷卻水引導(dǎo)至加熱器3來加熱海水。此時,在空氣冷卻器6中冷卻掃氣空氣而變成高溫的第一冷卻水通道7的掃氣空氣冷卻水用于引導(dǎo)至加熱器3的水套冷卻水的溫度調(diào)整。
圖4是通過水套冷卻水將海水淡化的造水系統(tǒng)1的概略構(gòu)成圖。需要說明的是,圖4的實施方式的基本結(jié)構(gòu)與圖1的實施方式的結(jié)構(gòu)相同,此處,賦予對應(yīng)的結(jié)構(gòu)相同的附圖標(biāo)記,從而省略說明。
圖4的實施方式的造水系統(tǒng)1同樣具備具有用于加熱海水的加熱器3的造水裝置2,并且具備:第一冷卻水通道7,使冷卻水循環(huán)至空氣冷卻器6,該空氣冷卻器6冷卻從增壓器5供給至柴油發(fā)動機(jī)4的燃燒用空氣(掃氣空氣冷卻水);第二冷卻水通道8,使冷卻柴油發(fā)動機(jī)4的冷卻水(水套冷卻水)循環(huán);第一循環(huán)通道9,從第一冷卻水通道7分流后回流至第一冷卻水通道7,及第二循環(huán)通道10,從第二冷卻水通道8分流后回流至第二冷卻水通道8。圖4的實施方式與圖1的實施方式的結(jié)構(gòu)上的不同點在于:相對于水套冷卻水所循環(huán)的第二冷卻水通道8進(jìn)行分流/回流的第二循環(huán)通道10連接于加熱器3,并在第二循環(huán)通道10的上游側(cè),設(shè)置有熱交換器16。在空氣冷卻器6中冷卻掃氣空氣而變成高溫后的掃氣空氣冷卻水的一部分被送至熱交換器16,在熱交換器16中,水套冷卻水與掃氣空氣冷卻水之間進(jìn)行熱交換,調(diào)整水套冷卻水的溫度。此外,在熱交換器16與加熱器3之間,連接有溫度檢測器27,通過溫度檢測器27,測定通過熱交換器16進(jìn)行溫度調(diào)整后的水套冷卻水的溫度。該溫度檢測器27連接于控制裝置30,由控制裝置30進(jìn)行監(jiān)視。更進(jìn)一步,流量調(diào)整閥14也可以具備流量計14A,通過控制裝置30,監(jiān)視流量計14A并控制流量調(diào)整閥14的開關(guān)狀態(tài)。
接著,參照圖5及圖6,對本實施方式的造水系統(tǒng)1的造水方法進(jìn)行說明。圖5及圖6所示的各步驟也由控制裝置30通過讀取并執(zhí)行儲存于未圖示的內(nèi)存的計算機(jī)程序來進(jìn)行。需要說明的是,圖5及圖6中,將掃氣空氣冷卻水示為Q,并將水套冷卻水示為J。
首先,控制裝置30在ST1中,基于由溫度檢測器15及溫度檢測器24給出的檢測溫度,判定從第一冷卻水通道7流過第一循環(huán)通道9的掃氣空氣冷卻水的溫度TA及從第二冷卻水通道8流過第二循環(huán)通道10的水套冷卻水的溫度TJ是否處于可造水的溫度范圍內(nèi)。
ST1中,由于當(dāng)掃氣空氣冷卻水的溫度TA及水套冷卻水的溫度TJ均不在可造水溫度范圍內(nèi)時,必須上升或下降冷卻水的溫度,因此進(jìn)入ST2,控制裝置30調(diào)整從中央冷卻器分別送至冷卻器13及冷卻器22的冷卻水的量,并且,調(diào)整流量控制閥12及流量控制閥21從而調(diào)整流過第一冷卻水通道7及第二冷卻水通道8的冷卻水的量,并調(diào)整流過第一冷卻水通道7及第二冷卻水通道8(也就是供給至第一循環(huán)通道9及第二循環(huán)通道10)的冷卻水的溫度。然后,回到ST1。
ST1中,當(dāng)掃氣空氣冷卻水的溫度TA及水套冷卻水的溫度TJ均在可造水溫度范圍內(nèi)時,進(jìn)入ST3,控制裝置30開啟流量控制閥23,從第二循環(huán)通道10引導(dǎo)水套冷卻水至加熱器3并開始造水。接著,控制裝置30在ST4中,基于由溫度檢測器24給出的檢測溫度,判定流過第二循環(huán)通道10的水套冷卻水的溫度TJ是否為設(shè)定溫度。
ST4中,當(dāng)水套冷卻水的溫度TJ為設(shè)定溫度時,進(jìn)入ST5,控制裝置30將設(shè)定溫度的水套冷卻水持續(xù)供給至加熱器3進(jìn)行造水。
另一方面,當(dāng)ST4中水套冷卻水的溫度TJ不為設(shè)定溫度,而比設(shè)定溫度低時,進(jìn)入ST7,由于需要將供給至加熱器3的水套冷卻水的溫度上升至設(shè)定溫度,因此,控制裝置30基于溫度檢測器15所給出的檢測溫度,判定流過第一冷卻水通道7的掃氣空氣冷卻水的溫度TA是否比設(shè)定溫度高。
ST7中,當(dāng)流過第一冷卻水通道7的掃氣空氣冷卻水的溫度TA比設(shè)定溫度高時,控制裝置30在之后的ST8中,僅開啟流量調(diào)整閥14規(guī)定的量,從第一循環(huán)通道9引導(dǎo)掃氣空氣冷卻水至熱交換器16,并在熱交換器16中通過掃氣空氣冷卻水來加熱供給至加熱器3的水套冷卻水。然后,控制裝置30在之后的ST9中,基于溫度檢測器27的檢測溫度,判定經(jīng)熱交換器16所進(jìn)行的溫度調(diào)整后的引導(dǎo)至加熱器3的水套冷卻水的溫度T2是否為設(shè)定溫度,當(dāng)為設(shè)定溫度時,以開啟流量調(diào)整閥14規(guī)定的量的狀態(tài)進(jìn)行造水(ST10)。
此外,ST9中,當(dāng)經(jīng)熱交換器16所進(jìn)行的溫度調(diào)整后的引導(dǎo)至加熱器3的水套冷卻水的溫度比設(shè)定溫度低時,控制裝置30進(jìn)入ST11,基于流量計14A的檢測量,判定流量調(diào)整閥14是否為全開(100%開啟的狀態(tài)),當(dāng)流量調(diào)整閥14不為全開時,進(jìn)入ST12,調(diào)整流量調(diào)整閥14,增加從第一循環(huán)通道9引導(dǎo)至熱交換器16的掃氣空氣冷卻水的流量,從而在熱交換器16中進(jìn)一步加熱供給至加熱器3的水套冷卻水。然后,當(dāng)經(jīng)熱交換器16所進(jìn)行的溫度調(diào)整后的引導(dǎo)至加熱器3的水套冷卻水的溫度為設(shè)定溫度時(ST9的判定為“是”),以從規(guī)定的量進(jìn)一步開啟流量調(diào)整閥14的狀態(tài)進(jìn)行造水(ST10)。另一方面,ST11中,當(dāng)流量調(diào)整閥14為全開(100%開啟的狀態(tài))時,進(jìn)入ST13,控制裝置30減少從中央冷卻器分別送至冷卻器13和/或冷卻器22的冷卻水的量,并使流過第一冷卻水通道7和/或第二冷卻水通道8(也就是供給至第一循環(huán)通道9和/或第二循環(huán)通道10)的冷卻水的溫度上升,回到ST1。
回到ST7,當(dāng)流過第一冷卻水通道7的掃氣空氣冷卻水的溫度TA比設(shè)定溫度低時,進(jìn)入ST14,控制裝置30不開啟流量調(diào)整閥14,減少從中央冷卻器分別送至冷卻器13和/或冷卻器22的冷卻水的量,并使流過第一冷卻水通道7和/或第二冷卻水通道8(也就是供給至第一循環(huán)通道9和/或第二循環(huán)通道10)的冷卻水的溫度上升,回到ST1。
回到ST6,由于當(dāng)水套冷卻水的溫度TJ比設(shè)定溫度高時,必須降低供給至加熱器3的水套冷卻水的溫度至設(shè)定溫度,因此進(jìn)入ST15,控制裝置30基于溫度檢測器15所給出的檢測溫度,判定流過第一冷卻水通道7的掃氣空氣冷卻水的溫度TA是否比設(shè)定溫度低。
ST15中,當(dāng)流過第一冷卻水通道7的掃氣空氣冷卻水的溫度TA比設(shè)定溫度低時,進(jìn)入ST16,控制裝置30僅開啟流量調(diào)整閥14規(guī)定的量,從第一循環(huán)通道9引導(dǎo)掃氣空氣冷卻水至熱交換器16,并在熱交換器16中通過掃氣空氣冷卻水來冷卻供給至加熱器3的水套冷卻水。然后,控制裝置30在之后的ST17中,基于溫度檢測器27的檢測溫度,判定經(jīng)熱交換器16所進(jìn)行的溫度調(diào)整后的引導(dǎo)至加熱器3的水套冷卻水的溫度是否為設(shè)定溫度,當(dāng)為設(shè)定溫度時,以開啟流量調(diào)整閥14規(guī)定的量的狀態(tài)進(jìn)行造水(ST18)。
此外,ST17中,當(dāng)經(jīng)熱交換器16所進(jìn)行的溫度調(diào)整后的引導(dǎo)至加熱器3的水套冷卻水的溫度比設(shè)定溫度高時,進(jìn)入ST19,控制裝置30基于流量計14A的檢測量,判定流量調(diào)整閥14是否為全開(100%開啟的狀態(tài)),當(dāng)流量調(diào)整閥14不為全開時,在ST20中,調(diào)整流量調(diào)整閥14,增加從第一循環(huán)通道9引導(dǎo)至熱交換器16的掃氣空氣冷卻水的流量,并在熱交換器16中進(jìn)一步冷卻供給至加熱器3的水套冷卻水。然后,當(dāng)經(jīng)熱交換器16所進(jìn)行的溫度調(diào)整后的引導(dǎo)至加熱器3的水套冷卻水的溫度為設(shè)定溫度時(ST17的判定為“是”),以從規(guī)定的量進(jìn)一步開啟流量調(diào)整閥14的狀態(tài)進(jìn)行造水(ST18)。另一方面,ST19中,當(dāng)流量調(diào)整閥14為全開(100%開啟的狀態(tài))時,進(jìn)入ST21,控制裝置30增加從中央冷卻器分別送至冷卻器13和/或冷卻器22的冷卻水的量,并使流過第一冷卻水通道7和/或第二冷卻水通道8(也就是供給至第一循環(huán)通道9和/或第二循環(huán)通道10)的冷卻水的溫度降低,回到ST1。
回到ST15,當(dāng)流過第一冷卻水通道7的掃氣空氣冷卻水的溫度TA比設(shè)定溫度高時,控制裝置30不開啟流量調(diào)整閥14,在之后的ST22中,增加從中央冷卻器分別送至冷卻器13和/或冷卻器22的冷卻水的量,并使流過第一冷卻水通道7和/或第二冷卻水通道8(也就是供給至第一循環(huán)通道9和/或第二循環(huán)通道10)的冷卻水的溫度降低,回到ST1。
本實施方式的造水系統(tǒng)1中,將流過第二冷卻水通道8的水套冷卻水從第二循環(huán)通道10引導(dǎo)至加熱器3并用于造水裝置2的造水,而在水套冷卻水引導(dǎo)至加熱器3的途中設(shè)置有熱交換器16,在熱交換器16中,通過掃氣空氣冷卻水來完成水套冷卻水的溫度調(diào)整。由此,即使在從柴油發(fā)動機(jī)4排出的水套冷卻水的溫度上升或下降的情況下,也能將引導(dǎo)至加熱器3的水套冷卻水的溫度調(diào)整到適于造水裝置2的造水的溫度,能確保在造水裝置2中得到充分量的淡水所需的熱量。水套冷卻水的溫度具有隨著柴油發(fā)動機(jī)4的高效化而降低的傾向,因此,難以將水套冷卻水單獨用于造水裝置2的造水,而根據(jù)本實施方式的造水系統(tǒng)1,能將穩(wěn)定溫度(熱量)的水套冷卻水供給至造水裝置2(加熱器3)。
接著,圖7是本發(fā)明的第二實施方式的造水系統(tǒng)1′的概略構(gòu)成圖。第二實施方式的造水系統(tǒng)1′具備具有用于加熱海水的加熱器3的造水裝置2,并且具備:第一冷卻水通道7,使冷卻水(掃氣空氣冷卻水)循環(huán)至空氣冷卻器6,該空氣冷卻器6冷卻從增壓器5供給至柴油發(fā)動機(jī)4的燃燒用空氣;第二冷卻水通道8,使冷卻柴油發(fā)動機(jī)4的冷卻水(水套冷卻水)循環(huán);第一循環(huán)通道9,從第一冷卻水通道7分流后回流至第一冷卻水通道7;及第二循環(huán)通道10,從第二冷卻水通道8分流后回流至第二冷卻水通道8。
上述第一實施方式的造水系統(tǒng)1通過將在空氣冷卻器6中冷卻掃氣空氣而變成高溫的第一冷卻水通道7的掃氣空氣冷卻水、或由于對柴油發(fā)動機(jī)4進(jìn)行冷卻而變成高溫的第二冷卻水通道8的水套冷卻水的任一方引導(dǎo)至加熱器3來加熱海水。相對于此,本第二實施方式的造水系統(tǒng)1′能將在空氣冷卻器6中冷卻掃氣空氣而變成高溫的第一冷卻水通道7的掃氣空氣冷卻水、及由于對柴油發(fā)動機(jī)4進(jìn)行冷卻而變成高溫的第二冷卻水通道8的水套冷卻水一起引導(dǎo)至加熱器3,根據(jù)情況,能通過掃氣冷卻水及水套冷卻水的任一方或掃氣冷卻水及水套冷卻水雙方來加熱海水。
第二實施方式的造水系統(tǒng)1′中,造水裝置2、柴油發(fā)動機(jī)4、增壓器5、空氣冷卻器6、第一冷卻水通道7、第二冷卻水通道8的結(jié)構(gòu)與上述第一實施方式的結(jié)構(gòu)相同,此處,賦予對應(yīng)的結(jié)構(gòu)相同的附圖標(biāo)記,從而省略詳細(xì)說明。此外,以下,對與上述第一實施方式的結(jié)構(gòu)對應(yīng)的結(jié)構(gòu)也賦予相同的附圖標(biāo)記。
第一循環(huán)通道9是將在空氣冷卻器6中冷卻掃氣空氣而變成高溫的掃氣控器冷卻水引導(dǎo)至加熱器3的管路。在第一循環(huán)通道9,于加熱器3的上游側(cè),依序設(shè)置有溫度檢測器15和流量調(diào)整閥14。流量調(diào)整閥14是用于調(diào)整從第一冷卻水通道7分流至第一循環(huán)通道9的掃氣空氣冷卻水(引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水)的流量的裝置。流量調(diào)整閥14也可以具備流量計14A。溫度檢測器15是用于測定引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水的溫度的裝置。該流量調(diào)整閥14及溫度檢測器15連接于控制裝置30,通過控制裝置30,監(jiān)視流量計14A,控制流量調(diào)整閥14的開關(guān)狀態(tài)并監(jiān)視溫度檢測器15。
此外,在第一循環(huán)通道9,于加熱器3的下游側(cè),依序設(shè)置有溫度檢測器18及流量調(diào)整閥19。溫度檢測器18是用于測定從加熱器3排出的掃氣空氣冷卻水的溫度的裝置。流量調(diào)整閥19是用于調(diào)整從第一循環(huán)通道9回流至第一冷卻水通道7的掃氣空氣冷卻水(從加熱器3排出的掃氣空氣冷卻水)的流量的裝置。流量調(diào)整閥19也可以具備流量計。溫度檢測器18及流量調(diào)整閥19連接于控制裝置30,通過控制裝置30,控制流量調(diào)整閥19的開關(guān)狀態(tài)并監(jiān)視溫度檢測器18。
第二循環(huán)通道10是將由于對柴油發(fā)動機(jī)4進(jìn)行冷卻而變成高溫的水套冷卻水引導(dǎo)至加熱器3的管路。在第二循環(huán)通道10,于加熱器16的上游側(cè),依序設(shè)置有溫度檢測器24及流量調(diào)整閥23。流量調(diào)整閥23是用于調(diào)整從第二冷卻水通道8分流至第二循環(huán)通道10的水套冷卻水(引導(dǎo)至加熱器3的水套冷卻水)的流量的裝置。流量調(diào)整閥23具備流量計23A。溫度檢測器24是用于測定引導(dǎo)至加熱器3的水套冷卻水的溫度的裝置。該流量調(diào)整閥23及溫度檢測器24連接于控制裝置30,通過控制裝置30,監(jiān)視流量計23A,控制流量調(diào)整閥23的開關(guān)狀態(tài)并監(jiān)視溫度檢測器24。
此外,在第二循環(huán)通道10,于加熱器3的下游側(cè),依序設(shè)置有溫度檢測器25及流量調(diào)整閥26。溫度檢測器25是用于測定從加熱器3排出的水套冷卻水的溫度的裝置。流量調(diào)整閥26是用于調(diào)整從第二循環(huán)通道10回流至第二冷卻水通道8的水套冷卻水(從加熱器3排出的水套冷卻水)的流量的裝置。流量調(diào)整閥26也可以具備流量計。溫度檢測器25及流量調(diào)整閥26連接于控制裝置30,通過控制裝置30,控制流量調(diào)整閥26的開關(guān)狀態(tài)并監(jiān)視溫度檢測器25。
接著,參照圖8及圖9,對第二實施方式的造水系統(tǒng)1′的造水方法進(jìn)行說明。圖8及圖9所示的各步驟由控制裝置30通過讀取并執(zhí)行儲存于未圖示的內(nèi)存的計算機(jī)程序來進(jìn)行。需要說明的是,圖8及圖9中,將掃氣空氣冷卻水示為Q,并將水套冷卻水示為J。
首先,控制裝置30在ST1,基于從第一冷卻水通道7流過第一循環(huán)通道9的掃氣空氣冷卻水的溫度TA及從第二冷卻水通道8流過第二循環(huán)通道10的水套冷卻水的溫度TJ,進(jìn)而基于由可從第一冷卻水通道7供給至第一循環(huán)通道9的掃氣空氣冷卻水的流量QJ及可從第二冷卻水通道8供給至第二循環(huán)通道10的水套冷卻水的流量QA計算出的熱量(TJ×QJ及TA×QA),判定掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水中的至少一方是否滿足了作為造水裝置2的熱源所需的熱量。
ST1中,當(dāng)掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水中的至少一方滿足作為造水裝置2的熱源所需的熱量時,進(jìn)入ST2,控制裝置30確認(rèn)掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水的任一方的熱量是否滿足了作為造水裝置2的熱源所需的熱量。當(dāng)掃氣空氣冷卻水的熱量滿足作為造水裝置2的熱源所需的熱量時,進(jìn)入ST3,控制裝置30開啟流量控制閥14,從第一循環(huán)通道9引導(dǎo)掃氣冷卻水至加熱器3并開始造水。接著,控制裝置30在ST4中,基于溫度檢測器15所給出的檢測溫度,判定流過第一循環(huán)通道9的掃氣空氣冷卻水的溫度TA是否為設(shè)定溫度。
ST4中,當(dāng)掃氣空氣冷卻水的溫度TA為設(shè)定溫度時,進(jìn)入ST5,控制裝置30將設(shè)定溫度的掃氣空氣冷卻水持續(xù)供給至加熱器3進(jìn)行造水。另一方面,ST4中,由于當(dāng)掃氣空氣冷卻水的溫度TA不為設(shè)定溫度時,必須上升或下降掃氣空氣冷卻水的溫度至設(shè)定溫度,因此進(jìn)入ST6,控制裝置30調(diào)整從中央冷卻器送至冷卻器13的冷卻水的量,并且調(diào)整流量控制閥12從而調(diào)整流過第一冷卻水通道7的掃氣空氣冷卻水的量,并調(diào)整流過第一冷卻水通道7(也就是供給至第一循環(huán)通道9)的掃氣空氣冷卻水的溫度。接著,回到ST1。
另一方面,ST2中,當(dāng)水套冷卻水的熱量滿足作為造水裝置2的熱源所需的熱量時,進(jìn)入ST7,控制裝置30開啟流量控制閥23,從第二循環(huán)通道10引導(dǎo)水套冷卻水至加熱器3并開始造水。接著,控制裝置30在ST8中基于溫度檢測器24所給出的檢測溫度,判定流過第二循環(huán)通道10的水套冷卻水的溫度TJ是否為設(shè)定溫度。
ST8中,當(dāng)水套冷卻水的溫度TJ為設(shè)定溫度時,進(jìn)入ST9,控制裝置30將設(shè)定溫度的水套冷卻水持續(xù)供給至加熱器3進(jìn)行造水。另一方面,ST8中,由于當(dāng)水套冷卻水的溫度TJ不為設(shè)定溫度時,必須上升或下降水套冷卻水的溫度至設(shè)定溫度,因此進(jìn)入ST10,控制裝置30調(diào)整從中央冷卻器送至冷卻器22的冷卻水的量,并且調(diào)整流量控制閥21從而調(diào)整流過第二冷卻水通道8的水套冷卻水的量,并調(diào)整流過第二冷卻水通道8(也就是供給至第二循環(huán)通道10)的水套冷卻水的溫度。然后,回到ST1。
需要說明的是,ST1中,當(dāng)掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水雙方的熱量均滿足作為造水裝置2的熱源所需的熱量時,使用者事先對由掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水中的哪一方進(jìn)行造水作出初始設(shè)定,ST2中,根據(jù)例如是否事先設(shè)定了掃氣空氣冷卻水來進(jìn)行判定。
此外,ST1中,當(dāng)掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水的熱量均不滿足作為造水裝置2的熱源所需的熱量時,進(jìn)入ST11,控制裝置30基于溫度檢測器15及溫度檢測器24所給出的檢測溫度,判定從第一冷卻水通道7流過第一循環(huán)通道9的掃氣空氣冷卻水的溫度TA及從第二冷卻水通道8流過第二循環(huán)通道10的水套冷卻水的溫度TJ是否處于可造水溫度范圍內(nèi)。
ST11中,由于當(dāng)掃氣空氣冷卻水的溫度TA及水套冷卻水的溫度TJ均不在可造水溫度范圍內(nèi)時,必須上升或下降冷卻水的溫度,因此進(jìn)入ST12,控制裝置30調(diào)整從中央冷卻器分別送至冷卻器13及冷卻器22的冷卻水的量,并且調(diào)整流量控制閥12及流量控制閥21從而調(diào)整流過第一冷卻水通道7及第二冷卻水通道8的冷卻水的量,并調(diào)整流過第一冷卻水通道7及第二冷卻水通道8(也就是供給至第一循環(huán)通道9和/或第二循環(huán)通道10)的冷卻水的溫度。然后,回到ST1。
ST11中,當(dāng)掃氣空氣冷卻水的溫度TA及水套冷卻水的溫度TJ均在可造水溫度范圍內(nèi)時,進(jìn)入ST13,控制裝置30判定是否將掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水的任一方的冷卻水作為主要的造水裝置2的熱源進(jìn)行使用。該判定中,使用者事先對由掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水的哪一方的冷卻水作為主要的造水裝置2的熱源進(jìn)行使用作出初始設(shè)定,并根據(jù)例如是否事先設(shè)定了掃氣空氣冷卻水來進(jìn)行判定。
當(dāng)初始設(shè)定了將掃氣空氣冷卻水作為主要的造水裝置2的熱源進(jìn)行使用時,進(jìn)入ST14,控制裝置30使流量控制閥14全開,從第一循環(huán)通道9引導(dǎo)掃氣空氣冷卻水至加熱器3,同時僅開啟流量控制閥23規(guī)定量,從第二循環(huán)通道10引導(dǎo)水套冷卻水至加熱器3并開始造水。接著,控制裝置30在ST15中,基于引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水的溫度及流量,判定是否滿足了作為造水裝置2的熱源所需的熱量。ST15中,當(dāng)引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水的溫度及流量滿足作為造水裝置2的熱源所需的熱量時,進(jìn)入ST16,控制裝置30以開啟流量調(diào)整閥23規(guī)定的量的狀態(tài)進(jìn)行造水。
另一方面,ST15中,當(dāng)引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水的溫度及流量不滿足作為造水裝置2的熱源所需的熱量時,進(jìn)入ST17,控制裝置30基于流量計23A的檢測量,判定流量調(diào)整閥23是否為全開(100%開啟的狀態(tài)),當(dāng)流量調(diào)整閥23不為全開時,進(jìn)入ST18,調(diào)整流量調(diào)整閥23,增加從第二循環(huán)通道10引導(dǎo)至加熱器3的水套冷卻水的流量,從而使引導(dǎo)至加熱器3的水套冷卻水的熱量上升。然后,當(dāng)引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水的熱量滿足作為造水裝置2的熱源所需的熱量時(ST15的判定為“否”),以從規(guī)定的量進(jìn)一步開啟流量調(diào)整閥23的狀態(tài)進(jìn)行造水(ST16)。相對于此,ST17中,當(dāng)流量調(diào)整閥23為全開(100%開啟的狀態(tài))時,進(jìn)入ST19,控制裝置30增加從中央冷卻器分別送至冷卻器13和/或冷卻器22的冷卻水的量,并使流過第一冷卻水通道7和/或第二冷卻水通道8(也就是供給至第一循環(huán)通道9和/或第二循環(huán)通道10)的冷卻水的溫度降低,回到ST1。
回到ST13,當(dāng)初始設(shè)定了將水套冷卻水作為主要的造水裝置2的熱源進(jìn)行使用時,ST13變?yōu)椤胺瘛辈⑦M(jìn)入ST20,控制裝置30使流量控制閥23全開,從第二循環(huán)通道10引導(dǎo)水套冷卻水至加熱器3,并且僅開啟流量控制閥14規(guī)定量,從第一循環(huán)通道9引導(dǎo)掃氣空氣冷卻水至加熱器3并開始造水。接著,控制裝置30在ST21中,基于引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水的溫度及流量,判定是否滿足了作為造水裝置2的熱源所需的熱量。ST21中,當(dāng)引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水的熱量滿足作為造水裝置2的熱源所需的熱量時,進(jìn)入ST22,控制裝置30以開啟流量調(diào)整閥23規(guī)定的量的狀態(tài)進(jìn)行造水。
另一方面,ST21中,當(dāng)引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水的熱量不滿足作為造水裝置2的熱源所需的熱量時,進(jìn)入ST23,控制裝置30基于流量計14A的檢測量,判定流量調(diào)整閥14是否為全開(100%開啟的狀態(tài)),當(dāng)流量調(diào)整閥14不為全開時,在ST24中調(diào)整流量調(diào)整閥14,增加從第一循環(huán)通道9引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水的流量,從而使引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水的熱量上升。然后,當(dāng)引導(dǎo)至加熱器3的掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水的熱量不滿足作為造水裝置2的熱源所需的熱量時,(ST21的判定為“否”),以從規(guī)定的量進(jìn)一步開啟流量調(diào)整閥14的狀態(tài)進(jìn)行造水(ST22)。相對于此,ST23中,當(dāng)流量調(diào)整閥14為全開(100%開啟的狀態(tài))時,進(jìn)入ST25,控制裝置30增加從中央冷卻器分別送至冷卻器13和/或冷卻器22的冷卻水的量,并使流過第一冷卻水通道7和/或第二冷卻水通道8(也就是供給至第一循環(huán)通道9和/或第二循環(huán)通道10)的冷卻水的溫度降低,回到ST1。
根據(jù)上述第二實施方式的造水系統(tǒng)1′,將流過第一冷卻水通道7的掃氣冷卻水從第一循環(huán)通道9引導(dǎo)至加熱器3,并且將流過第二冷卻水通道8的水套冷卻水從第二循環(huán)通道10引導(dǎo)至加熱器3來用于造水裝置2的造水。由此,即使從空氣冷卻器6排出的掃氣冷卻水的溫度上升或下降、或者從柴油發(fā)動機(jī)4排出的水套冷卻水的溫度上升或下降,通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)整引導(dǎo)至加熱器3的掃氣冷卻水及水套冷卻水的溫度及流量,也能確保在造水裝置2中得到充分量的淡水所需的熱量。水套冷卻水的溫度除了具有隨著柴油發(fā)動機(jī)4的高效化而降低的傾向之外,當(dāng)掃氣冷卻水的溫度發(fā)生了變動時,水套冷卻水或掃氣冷卻水也難以單獨用于造水裝置2的造水,但根據(jù)第二實施方式的造水系統(tǒng)1′,能將穩(wěn)定熱量的冷卻水供給至造水裝置2(加熱器3)。
以上,對本發(fā)明的第二實施方式進(jìn)行了說明,但本發(fā)明不限于此,只要不脫離本發(fā)明的技術(shù)精神,可進(jìn)行各種變更。
例如,第二實施方式的造水系統(tǒng)1′中,如圖10所示,設(shè)置將第一循環(huán)通道9的比加熱器3更靠近上游側(cè)的部分、及第二循環(huán)通道10的比加熱器3更靠近上游側(cè)的部分連接起來的第一連接通道28,并且設(shè)置將第一循環(huán)通道9的比加熱器3更靠近下游側(cè)的部分、及第二循環(huán)通道10的比加熱器3更靠近下游側(cè)的部分連接起來的第二連接通道29。除此之外,也可以在第一連接通道28設(shè)置流量調(diào)整閥31并且在第二連接通道29設(shè)置流量調(diào)整閥32。各流量調(diào)整閥31、32是用于調(diào)整從第一循環(huán)通道9向第二循環(huán)通道10分流/回流或從第二循環(huán)通道10向第一循環(huán)通道9分流/回流的冷卻水的流量的裝置,并連接于控制裝置30,通過控制裝置30,控制流量調(diào)整閥31、32的開關(guān)狀態(tài)。
該圖10的實施方式的造水系統(tǒng)1′中,當(dāng)僅使用掃氣空氣冷卻水及水套冷卻水中的某一方的冷卻水進(jìn)行造水時,例如,當(dāng)使用水套冷卻水進(jìn)行造水時,通常(圖7的實施方式),通過關(guān)閉流量控制閥14、19并開啟流量控制閥23、26,從而由第二循環(huán)通道10僅引導(dǎo)水套冷卻水至加熱器3,而在這種情況下,通過開啟流量控制閥31、32,將流過第二循環(huán)通道10的水套冷卻水從第一連接通道28分流至第一循環(huán)通道9,從而將水套冷卻水也通過第一循環(huán)通道9引導(dǎo)至加熱器3來進(jìn)行造水。然后,從加熱器3排出的第一循環(huán)通道9的水套冷卻水通過從第二連接通道29回流至第一循環(huán)通道9,從而全部回到第二冷卻水通道8。根據(jù)該圖10的實施方式的造水系統(tǒng)1′,不僅使用第二循環(huán)通道10,還使用一般不使用的第一循環(huán)通道9來引導(dǎo)水套冷卻水至加熱器3,并在加熱器3中與海水進(jìn)行熱交換,從而能毫不剩余的有效利用加熱器3的傳熱面(用于熱交換的部分)。由此,即使造水裝置2的熱源(掃氣空氣冷卻水或水套冷卻水)發(fā)生了變更,也能與此無關(guān)地將造水裝置2的運轉(zhuǎn)效率一直維持在最佳狀態(tài),因此非常有效。
需要說明的是,該圖10的實施方式的造水系統(tǒng)1′中,當(dāng)使用掃氣空氣冷卻水來進(jìn)行造水時,通常(圖7的實施方式),通過關(guān)閉流量控制閥23、26并開啟流量控制閥14、19,從而僅通過第一循環(huán)通道9來引導(dǎo)掃氣冷卻水至加熱器3,此時,通過開啟流量控制閥31、32,將流過第一循環(huán)通道9的掃氣冷卻水從第一連接通道28分流至第二循環(huán)通道10,從而不僅通過第一循環(huán)通道9,還能通過第二循環(huán)通道10來將掃氣冷卻水引導(dǎo)至加熱器3來進(jìn)行造水。