中央冷却水节能系统设计毕业论文(编辑修改稿)

中央冷却水节能系统设计毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

系统的信号采集、计算处理、命令发出，是本系统的信息处理及信息交换中心。 广州航海学院毕业论文 第 5 页 共 24 页 变频器 变频器是系统节能的关键所在，也是系统中唯一有特别证书要求的设备。 ABB是全球知名的大品牌，其质量也得到了船舶以及各个行业的认可， ABB 在世界各地都有服务公司提供专业的保修服务。 型号 ACS5100109A44是 ABB 的一款低压交流传动装置： Input U1 3——380…480V I1N F1 48…63HZ Output U2 3——0…U1V I2N F2 0…500HZ Motor PN 4 KW IP 2040 ACS5100109A44支持 MODBUS协议通信，同时支持以太网通信，通信广泛便捷。 本系统不使用 MODBUS协议通信或 Ether通信的方式控制，只需使用变频器自带的模拟量端子及继电器输入输出端子控制。 相对 MODBUS 协议通信或Ether 通信端子控制方式有简单、稳定、精确等优点， ACS510 端子图如下： 图 22 ACS51001 变频器 广州航海学院毕业论文 第 6 页 共 24 页 图 23 ACS51001 变频器端子接线图 1 广州航海学院毕业论文 第 7 页 共 24 页 图 24 ACS51001 变频器端子接线图 2 广州航海学院毕业论文 第 8 页 共 24 页 海水泵 MAIN COOLING 是日本兵神的一款离心泵，泵体是铜铸造的，可以长时间的防止被海水侵蚀，交替使用、平衡磨损泵的寿命可达二十年以上。 其示意图及泵参数如下： 广州航海学院毕业论文 第 9 页 共 24 页 Ship NO. Messrs Pump Name MAIN COOLING Pump Type SCD450E Capacity 450m179。 /h Total Press Suc. Press Motor 45KW Pump Speed 1760min1 Expected Date Sheet Q(m179。 /h) H(MPa) L(KW) EFF(%) 44081 图 25 离心泵 广州航海学院毕业论文 第 10 页 共 24 页 HQ 曲线表示泵的流量 Q和压头 H的关系。 离心泵的压头在交大流量范围内是随流量增大而减小的。 不同型号的离心泵， HQ 曲线形状有所不同。 NQ 曲线表示泵的流量 Q 与轴功率 N 的关系， N 随 Q 的增大而增大。 当 Q=0时，泵轴消耗的功率最小。 η Q 曲线表示泵的流量 Q 与效率 η 的关系，开始 η 随 Q 的增大而增大，达到最大点后随 Q 的增大而减小。 该曲线的最大值相当于效率的最高点。 泵在该点所对应的压头和流量下操作，其效率最高称为离心泵的设计点。 当转速由 n1改变为 n2时其流量 Q、压头 H、功率 N 的近似关系为： Centrifugal pump curve 图 26 离心泵特性曲线 广州航海学院毕业论文 第 11 页 共 24 页 图中的三条曲线由上而下分别是 HQ（压头与流量关系） 曲线 、 NQ（轴功率与流量关系） 曲线 和 η Q（泵效率与流量关系） 曲线。 HQ（压头与流量关系） 曲线 中 压头 压力 H 是随流量 Q 增大而减小的 ，在一定流量范围内近似直线下降趋势； NQ（轴功率与流量关系） 曲线 中轴功率 N 随流量 Q 增大而增大，当流量达到 560 m179。 /h 以上时，流量 Q增大 轴功率 N减小； η Q（泵效率与流量关系） 曲线 中 开始 泵功率 η 随 流量 Q 的增大而增大，达到最大点 （近似 460 m179。 /h ） 后随 流量 Q 的增大而减小 ，所以当流量 Q = 460 m179。 /h 时泵的运行效率最高。 综合三条曲线可发现，当流量 Q在 300m179。 /h —— 700m179。 /h 区间时 泵功率η 都超过了 70% ，在这个区间泵的轴功率 N 在 35KW —— 41KW 区间内，此流量段是离心泵高效运行区间。 为了节省能量、保证离心泵高效运行，本系统会将泵优先选择在此流量区间段运行。 广州航海学院毕业论文 第 12 页 共 24 页 3 系统原理 船上主机、辅机、制冷空调等设备发热量过大无法通过风机来完成降温效果，需要使用淡水冷却的方 式来达到降温的效果。 淡水是封闭并且循环使用的，经过与设备热交换后的淡水温度往往很高，无法再一次循环进行冷却工作。 那么要怎样如何冷却循环后的高温淡水呢。 制冷方式 中央冷却水节能系统就是使海水与循环后的高温淡水进行热交换，完成二次冷却的工作，从而达到降低淡水温度的效果。 淡水冷却器示意图如下： 图 31 淡水冷却器示意图 1 广州航海学院毕业论文 第 13 页 共 24 页 淡水管是曲折分布在板冷内部，目的在于增加淡水与海水的热交换面积提升冷却。