带余热回收的锅炉热水系统设计生活区舱室或机器处所往往需要配置加热设施,其中热水锅炉便是常选用的设备。柴油机是利用柴油与空气在气缸内混合燃烧,产生高温高压燃气来推动活塞运动而提供机械能的装置。柴油机工作时,柴油燃烧会产生大量的热能,气缸内气体温度最高可达 1800℃以上,然而燃烧产生的热能只有30%~40%转变为机械能,约有 20%~25%的能量会被冷却水系统带走。如何回收利用柴油机燃烧产生的余热,提高船舶能效指数一直是船舶设计者讨论的问题。下面介绍一种柴油机余热回收系统:2系统组成该系统主要由两个子系统组成:热水锅炉系统和柴油机缸套淡水冷却水系统,如图 1 所示。两个系统通过相关的管路和热交换器连接,形成一个热交换系统,吸收利用柴油机运行过程中产生的余热,为热水锅炉系统提供额外的能量。系统主要设备见图 1。1 热水锅炉系统;2 柴油机缸套冷却水系统;3 海水冷却系统;101 热水锅炉;102 热媒循环泵;103 加药装置;104 第一膨胀水箱;105 直通温控阀;106 安全阀;107 阀;108 阀;109 滤器;110 阀;111 阀;112 阀;113 阀;114阀;115 阀;201 第一热交换器;202 柴油机;203 第二热交换器;204 三通温控阀;205 第二膨胀水箱;301 供暖设备;302 三通温控阀;303 自动透气阀。3工作原理(1)柴油机的缸套冷却水出口与第一热交换器第一入口之间连接由温控三通阀自动控制;第一热交换器第一出口与柴油机的缸套冷却水进口之间连接有第二膨胀水箱;温控三通阀与柴油机的缸套冷却水进口之间连接有第二热交换器;(2)从柴油机的缸套冷却水出口流出的缸套冷却水可经过第二热交换器进行热交换冷却后,再回至柴油机缸套冷却水进口进行循环;也可通过温控三通阀将从柴油机缸套冷却水出口流出的冷却水流入第一热交换器进行热交换,将柴油机做功产生的余热交换至锅炉热水系统循环管路中;(3)基于柴油机缸套水温高于热水锅炉循环水温,由温控三通阀合理分配流至第一热交换器的缸套冷却水流量,可将柴油机运行产生的部分余热交换至锅炉热水循环管路,服务于舱室供暖设备。其工作原理是:通过温控三通阀将柴油机运行产生的余热剩余部分分配流入第二热交换器,将剩余热量交换至海水冷却系统,以保证柴油机运行时缸套冷却水进口温度始终稳定在 85℃,维护柴油机的正常工作;(4)根据柴油机要求缸套水进口温度约为 85℃,将温控三通阀的温度传感器探头设置在柴油机缸套水的进口,温控三通阀至第一热交换器进口为直通管线...