专利名称：冷却海水移送泵的转速控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种船舶中的冷却海水移送泵的转速控制装置。
背景技术：
以往，利用图1的一部分，对一般采用的船舶中的主机等的发动机室内的各设备 的冷却系统进行说明。以往，由冷却海水移送泵4吸取的船外的海水从设置于船体外板2的通海阀箱1 通过冷却海水配管3，输送至热交换器6。在热交换器6与清水进行了热交换的海水被排出至船外。另一方面，船内的冷却清水通过冷却清水循环泵9在热交换器6、冷却清水循环配 管7及船内设备12 (主机/发动机室内各设备等)内循环。另外，在冷却清水循环配管7上还连接有绕过热交换器6的清水旁通配管8。而且，通过利用清水温度调整阀11使在热交换器6冷却后的清水和来自绕过热交 换器6的清水旁通配管8的清水汇合并混合，将流入船内设备12的冷却清水的水温保持为一定。调整至一定的水温的清水被供给至需要冷却的船内设备12后，再一次返回冷却 清水循环泵9，被加压并进行循环。冷却海水移送泵4及冷却清水循环泵9的额定(或最大)容量以船内设备12的 最大产生热量为基础而决定，冷却海水移送泵4及冷却清水循环泵9即使在船内设备12不 是最大负荷时，也以一定速度进行运转。另外，冷却海水移送泵4或者冷却清水循环泵9被三相交流的冷却海水移送泵驱 动马达5或者冷却清水循环泵驱动马达10驱动，冷却海水移送泵驱动马达5及冷却清水循 环泵驱动马达10分别由起动器(starter)进行起停控制(不进行转速控制)。通常，热交换器、冷却海水移送泵等的设计条件由海水温度为最大(32°C )、主机 为最大输出且发电机发动机也是最大输出的条件来决定。但是，实际情况是在实际的航行中，海水温度低于32°C，船内负荷也比设计条件 低。因此，利用清水温度调整阀11，使通过清水旁通配管8的清水量增多，并将流入船 内设备12的清水的水温保持一定，以上述方式进行运转。该情况下，冷却海水移送泵4等以额定输出进行运转，因此，存在白消耗船内电力 的问题。另外，为了削减船内电力，提出有如图2所示的装置。图2所示的装置为发动机室内设备的冷却装置，其如下构成，即，其具备可进行双 速运转的多台海水泵100，设有与通过该海水泵100供给的海水进行热交换而将清水冷却 的清水冷却器(热交换器)6，通过该清水冷却器6而使清水循环，且为了调整清水的温度， 在清水循环配管7上设置绕过清水冷却器6的清水旁通管8，该清水旁通管8经由清水温度调整阀104连接于清水循环配管7，所述清水温度调整阀104根据来自清水温度传感器 103的温度指令信号调整开度，该冷却装置中，根据清水温度调整阀104的开度信号进行海 水泵100的运转台数及速度的控制。另外，设置于海水配管3的海水泵100的入口侧的海水温度传感器102检测从通 海阀箱1取入的海水的温度，并向海水温度调整阀105发送温度指令信号。这样，利用海水返回管106，使通过清水冷却器6后的热的海水返回通海阀箱1内， 使进入通海阀箱1内的冰融化。另外，101是清水循环泵，12是发动机室内设备(例如专利文献1)。但是，专利文献1所述的装置在海水配管3侧也设置有海水温度传感器102、海水 温度调整阀105及海水返回管106，也对从通海阀箱1取入的海水的温度进行控制，但与 以往一般采用的船舶中的主机等发动机室内的各设备的冷却系统相比，配管、阀类多，较复
ο另外，伴随海水泵100的运转台数及速度的控制，取入的海水的温度也发生变化， 清水温度调整阀104的开度信号也变化。而且，清水温度调整阀104的开度信号成为设定的上限值以上时，如果切换为一 个以上的海水泵100的运转模式，则当然海水的温度下降，因此清水温度调整阀104被向关 闭的方向控制，开度信号为设定的上限值以下。这样，认为会返回原来的海水泵100的运转模式。在此基础上再加上海水温度调整阀105的控制，因此认为海水泵100的控制变复
^k ο专利文献1 (日本)特开2002-274493号公报
发明内容
本发明是为了消除上述问题点而做出的，其目的在于提供一种能够以简单的构成 削减船内电力的冷却海水移送泵的转速控制装置。相对于上述问题点，本发明通过以下的各手段来解决问题。第一方面提供一种冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在于，具备向热交换 器供给海水的冷却海水移送泵；对所述冷却海水移送泵进行驱动的冷却海水移送泵驱动马达；对所述冷却海水移送泵驱动马达的转速进行控制的变换器装置；使通过所述热交换器冷却后的清水循环回船内设备的冷却清水循环配管；与所述冷却清水循环配管连接且绕过所述热交换器的清水旁通配管；对流动于所述热交换器的清水的流量和流动于所述清水旁通配管的清水的流量 进行调整的清水温度调整阀；对所述清水温度调整阀下游侧的清水的水温进行计测的清水温度检测器；及根据由所述清水温度检测器计测出的水温对所述清水温度调整阀的开度进行调 整的调整阀控制装置，所述变换器装置基于所述清水温度调整阀的阀开度值和预先设定的阀开度目标 值来对操作转速进行计算，并以所述操作转速对所述冷却海水移送泵驱动马达的转速进行控制。第二方面在第一方面的基础上，提供冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在 于，所述冷却海水移送泵驱动马达为三相交流笼形感应电动机。第三方面在第一方面或第二方面的基础上，提供冷却海水移送泵的转速控制装 置，其特征在于，所述变换器装置计算所述操作转速的变化量比所述清水温度调整阀的阀开度的 变化量小的所述操作转速。第四方面提供一种冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在于，具备向热交换器供给海水的冷却海水移送泵；对所述冷却海水移送泵进行驱动的冷却海水移送泵驱动马达；对所述冷却海水移送泵驱动马达的转速进行控制的变换器装置；使通过所述热交换器冷却后的清水循环回船内设备的冷却清水循环配管；与所述冷却清水循环配管连接且绕过所述热交换器的清水旁通配管；对流动于所述热交换器的清水的流量和流动于所述清水旁通配管的清水的流量 进行调整的清水温度调整阀；对所述清水温度调整阀下游侧的清水的水温进行计测的清水温度检测器；及根据由所述清水温度检测器计测出的水温对所述清水温度调整阀的开度进行调 整的调整阀控制装置，所述变换器装置具有预先设定阀开度目标值的阀开度目标值设定器；对所述清水温度调整阀的阀开度值和所述阀开度目标值进行比较的比较器；基于所述比较器中的比较结果对操作转速进行计算的转速运算器；及以所述操作转速对冷却海水移送泵驱动马达进行驱动的VVVF控制器。第五方面在第四方面的基础上，提供冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在 于，所述变换器装置具有限制所述操作转速的转速限制器，以使所述操作转速的变化量比 所述阀开度的变化量小。第六方面提供一种冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在于，具备向热交换器供给海水的冷却海水移送泵；对所述冷却海水移送泵进行驱动的冷却海水移送泵驱动马达；对所述冷却海水移送泵驱动马达的转速进行控制的变换器装置；使通过所述热交换器冷却后的清水循环回船内设备的冷却清水循环配管；与所述冷却清水循环配管连接且绕过所述热交换器的清水旁通配管；对流动于所述热交换器的清水的流量和流动于所述清水旁通配管的清水的流量 进行调整的清水温度调整阀；对所述清水温度调整阀下游侧的清水的水温进行计测的清水温度检测器；及根据由所述清水温度检测器计测出的水温对所述清水温度调整阀的开度进行调 整的调整阀控制装置，所述变换器装置具有预先设定阀开度目标值的阀开度目标值设定器；
6
对所述清水温度调整阀的阀开度值和所述阀开度目标值进行比较的比较器；转速运算器，如果所述阀开度值比所述阀开度目标值大，则对在当前转速上加上 预先设定的转速增减值后的操作转速进行计算，如果所述阀开度值比阀开度目标值小，则 对在当前转速上减去所述转速增减值后的所述操作转速进行计算；及以所述操作转速对冷却海水移送泵驱动马达进行驱动的VVVF控制器。第七方面在第六方面的基础上，提供冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在 于，所述转速增减值设定成使其变化率比所述阀开度的变化量小。第八方面在第四 第七方面中任一方面的基础上，提供冷却海水移送泵的转速控 制装置，其特征在于，所述冷却海水移送泵驱动马达为三相交流笼形感应电动机。第九方面在第四 第八方面中任一方面的基础上，提供冷却海水移送泵的转速控 制装置，其特征在于，在所述阀开度目标值设定器中预先设定不同的两个阀开度目标值，所述阀开度目 标值设定器或所述转速运算器在所述操作转速的上升频度为规定次数以上时，选择较低一 方的所述阀开度目标值。权利要求书中记载的各项权利要求的发明采用上述各方面，可以得到能够以简单 的构成削减船内电力的冷却海水移送泵的转速控制装置。另外，对使操作转速的变化量比清水温度调整阀的阀开度的变化量小的操作转速 进行计算或限制，因此，不会使冷却海水移送泵的控制和清水温度调整阀的控制发生干涉、 或引起波动。另外，预先设定两个阀开度目标值，所述操作转速的上升频度为规定值以上时选 择较低一方的阀开度目标值，因此，能够使冷却海水移送泵的转速控制的频度下降。
图1是本发明实施方式的冷却海水移送泵的速度控制装置及船舶的冷却系统的整体构成图2是以往的冷却海水移送泵的速度控制装置及船舶的冷却系统的整体构成图。
标号说明
1、通海阀箱1
2、船体外板2
3、冷却海水配管3
4、冷却海水移送泵4
5、冷却海水移送泵驱动马达5
6、热交换器6
7、冷却清水循环配管7
7a、清水返回管线7a
7b、清水供给管线7b
8、清水旁通配管8
9、冷却清水循环泵9
10、冷却清水循环泵驱动马达1011、清水温度调整阀1112、船内设备1220、冷却清水循环泵起动器2021、清水温度检测器2122、调整阀控制装置2223、变换器装置2324、VVVF 控制器 2425、控制单元2526、转速运算器2627、比较器 2728、阀开度目标值设定器2829、转速限制器2930、冷却海水系统3031、冷却清水系统31Ao、阀开度目标值AoAs、阀开度(阀开度值)AsRs、操作转速Rs
具体实施例方式下面，基于图1对本发明实施方式的冷却海水移送泵的转速控制装置进行说明。图1是本发明实施方式的冷却海水移送泵的转速控制装置的整体构成图。〈冷却海水系统〉首先，对冷却海水系统30进行说明。如图1所示，冷却海水系统30通过冷却海水移送泵4向热交换器6供给海水，并 进行基于海水和清水的热交换。在船舶的船底的船体外板2设有通海阀箱1，在通海阀箱1连接有安装了冷却海水 移送泵4的冷却海水配管3。另外，在冷却海水移送泵4下游侧的冷却海水配管3的中途安装有热交换器6。冷却海水配管3的下游端与贯穿设置于船体外板2的排水孔连接。由冷却海水移送泵4吸引的船外的海水从通海阀箱1通过冷却海水配管3而被供 给至热交换器6。在热交换器6与清水进行了热交换的海水被排出至船体外板2外。该冷却海水移送泵4不能进行专利文献1所述的双速运转，其通过三相交流感应 笼形的冷却海水移送泵驱动马达5进行驱动。另外，虽省略图示，但为了冷却系统的双重化，而设置两组冷却海水移送泵4及冷 却海水移送泵驱动马达5。而且，通常航海时等，仅有任意一组进行运转，在运转中的冷却海水移送泵4、冷却 海水移送泵驱动马达5或控制装置等产生故障时等，立即起动备用中的冷却海水移送泵4及冷却海水移送泵驱动马达5，进行切换。另外，关于控制冷却海水移送泵驱动马达5的变换器装置23，之后进行叙述。〈冷却清水系统〉接着，对冷却清水系统31进行说明。冷却清水系统31中，对于在热交换器6中被海水冷却的清水，利用清水温度调整 阀11调节水温，并通过冷却清水循环泵9使上述清水在船内设备12循环。在热交换器6的冷却清水侧连接有用于将冷却清水供给到船内设备12 (主机等/ 发动机室内各设备)的冷却清水循环配管7。在热交换器6和船内设备12之间的冷却清水循环配管7的清水返回管线7a上安 装有冷却清水循环泵9。另外，在热交换器6和船内设备12之间的清水供给管线7b上具有两个入口 A、B， 且安装有对流动于热交换器6的清水的流量和流动于清水旁通配管8的清水的流量进行调 整的三通阀型的清水温度调整阀11。另外，热交换器6和冷却清水循环泵9之间的清水返回管线7a、与清水温度调整阀 11的入口 B通过绕过热交换器6的清水旁通配管8连接。另外，清水温度调整阀11不限定于三通阀型，也可为在清水供给管线7b和清水旁 通配管8的合流部的上游侧的清水供给管线7b (热交换器6侧)、及清水旁通配管8上分别 设置流量调整阀，对流动于热交换器6的清水的流量和流动于清水旁通配管8的清水的流 量进行调整。另外，清水温度调整阀11具备驱动省略图示的阀芯的驱动马达；及将阀芯的入 口 A侧(热交换器6侧)的阀开度As向调整阀控制装置22发送的阀开度发送器。在清水温度调整阀11和船内设备12之间(清水温度调整阀11的下游侧)的清 水供给管线7b上安装有对在清水供给管线7b内流动的清水的水温进行计测的清水温度检 测器21。而且，将通过清水温度检测器21检测出的清水的温度计测值发送至调整阀控制 装置22。在调整阀控制装置22，基于从清水温度检测器21发送出的清水的温度计测值，按 照清水的水温保持在预先设定的规定水温的范围内的方式控制远程开闭控制式的清水温 度调整阀11的入口 A、B的开度。这样，利用清水温度调整阀11使在热交换器6被冷却的 清水和来自绕过热交换器6的清水返回管线7a的清水混合，从而将流入船内设备12的冷 却清水的水温保持为一定。另外，根据需要在调整阀控制装置22还设置有显示阀开度As的显示器。冷却清水循环泵9由三相交流感应笼形的冷却清水循环泵驱动马达10来驱动。另外，虽省略了图示，但为了冷却系统的双重化，也设置有两组冷却清水循环泵9 及冷却清水循环泵驱动马达10。而且，通常航海时等，仅有任意一组进行运转，在运转中的冷却清水循环泵9、冷却 清水循环泵驱动马达10或控制装置等产生故障时等，立即起动备用中的冷却清水循环泵9 及冷却清水循环泵驱动马达10，进行切换。另外，各冷却清水循环泵驱动马达10分别由冷却清水循环泵起动器(starter)20
9进行起停控制(不进行转速控制)。以上的冷却海水系统30及冷却清水系统31 (除了冷却海水移送泵驱动马达5的 控制以外)，与以往实际设备中采用的系统没有任何不同。与以往实际设备中采用的系统的不同点在于冷却海水移送泵驱动电机5的控制。下面，对冷却海水移送泵驱动马达5的转速控制进行说明。<冷却海水移送泵驱动马达控制>驱动各冷却海水移送泵4的各冷却海水移送泵驱动马达5由变换器装置23控制 转速。所述各变换器装置23由控制单元25、VVVF控制器24(Variable Voltage Variable Frequency Controller 变压变频控制器)构成，其中，控制单元25基于来自调 整阀控制装置22 (或者清水温度调整阀11)的阀开度值As和阀开度目标值Ao来计算操作 转速Rs (及供给电压)，VVVF控制器24以上述操作转速Rs对冷却海水移送泵驱动马达5 进行驱动控制。VVVF控制器24由将来自配电盘的三相交流电流转换为目标电压的直流电流的转 换器部、和将直流电流变换为目标频率的三相交流电压的变换器部构成。另外，对于各变换器装置23，从配电盘的三相交流电源经由断路器供给电力。另外，控制单元25由转速运算器26、比较器27及阀开度目标值设定器28构成。另外，控制单元25为微型计算机、处理器、定序器等形态，转速运算器26、比较器 27、阀开度目标值设定器28等各种运算器、处理器为(子)程序等形态。该情况下，阀开度目标值设定器28的阀开度目标值Ao可设为程序内预先设定的 (编入的)常数。但是，本发明及实施方式的装置并不限定于此，也可将转速运算器26、比较器27、 阀开度目标值设定器28等设为各电子电路的形式。另外，也可以预先将执行转速运算器26、比较器27、阀开度目标值设定器28等的 各功能的程序存储于CD-ROM等存储介质中，并下载至控制单元25 (微型计算机等)，并执 行。接着，对控制单元25中的各种马达的控制的例子进行说明。<控制单元25中的第一马达控制例>在阀开度目标值设定器28预先设定有例如“80% (正确地说为80% 士数％的范 围)”这样的一个规定的阀开度目标值Ao。比较器27对阀开度目标值设定器28中预先设定的阀开度目标值Ao和从调整阀 控制装置22发送出的阀开度值As进行比较，判断是否阀开度值As >阀开度目标值Ao，并 将该比较结果(是/否)发送至转速运算器26。转速运算器26基于来自比较器27的比较结果，如果阀开度值As >阀开度目标值 Ao，则将在当前转速Ro上加上预先设定的规定转速增减值Ra (固定值)后而得到的操作 转速Rs以规定的时间间隔发送至VVVF控制器24。另外，如果当前转速Ro是马达的额定最大转速，则将当前转速Ro设为操作转速 Rs (维持转速)，并以规定的时间间隔发送至VVVF控制器24。另外，如果阀开度值As <阀开度目标值Ao，则将在当前转速Ro上减去预先设定的
10规定转速增减值Ra (固定值)后得到的操作转速Rs以规定的时间间隔发送至VVVF控制 器24。 另外，如果当前转速Ro是马达的额定最低转速，则将当前转速Ro设为操作转速 Rs (维持转速)，并以规定的时间间隔发送至VVVF控制器24。 VVVF控制器24中，以从转速运算器26发送出的操作转速Rs对冷却海水移送泵驱 动马达5进行驱动。这时，冷却海水移送泵驱动马达5的操作转速Rs的变化率(ARS/S)可以设为比 调整阀控制装置22中的阀开度值As的变化率(AAs/s)慢(ARS/S < AAs/s)例如，在调整阀控制装置22中，如果从开度80%变为开度40% (—半)所需要的 时间为10秒钟，则将把冷却海水移送泵驱动马达5的操作转速Rs变为一半所需要的时间 设为例如两倍的20秒钟(2X ARs/s = AAs/s)。另外，清水温度调整阀11为通常马达驱动(转速几乎一定)。因此，由于阀开度值As的变化率(AAs/s)已知(大致一定的固定值)，因此能够 容易地决定比阀开度值As的变化率(AAs/s)慢的变化率(ARS/S)的转速增减值R a (固 定值)。通过这样地构成，在冷却海水移送泵驱动马达5的操作转速Rs的变化没有延迟的 情况下对清水温度调整阀11进行操作，因此冷却海水移送泵驱动马达5始终基于最新的阀 开度值As进行控制，冷却海水移送泵驱动马达5的控制和清水温度调整阀11的控制缓冲 而不会引起波动。<控制单元25中的第二马达控制例>第二马达控制例中，如图1的虚线所图示，在转速运算器26和VVVF控制器24之 间设有转速限制器29。而且，在转速限制器29预先设定使操作转速Rs的变化率(Δ Rs/s) <阀开度值As 的变化率(AAs/s)的、规定的操作转速Rs的变化率(Δ Rs/s)的上限值(Δ Rsmax/s)。与第一马达控制例相同，在阀开度目标值设定器28预先设定有一个规定的阀开 度目标值Ao。比较器27对在阀开度目标值设定器28预先设定的阀开度目标值Ao和从调整阀 控制装置22发出的阀开度值As的差(As-Ao)、比(As/Ao)或者变化率((AS-Ao)/Ao)进行 运算，并将所述比较结果发送至转速运算器26。转速运算器26基于来自比较器27的比较结果的信号(As_Ao、As/Ao、或(As-Ao)/ Ao)，例如通过PI运算、PID运算等对操作转速Rs进行计算。另外，在操作转速Rs预先设定有转速上限值(马达的额定最大转速)及转速下限 值(马达的额定最低转速)，超过转速上限值时，将转速上限值设为操作转速Rs，低于转速 下限值时，将转速下限值设为操作转速Rs。接着，利用转速限制器29判断是否操作转速Rs的变化率(ARS/S) <阀开度值 As的变化率(AAs/s)，或者是否操作转速Rs的变化率(ARs/s) <操作转速Rs的变化率 (Δ Rs/s)的上限值(Δ Rsmax/s) 0如果Δ Rs/s < AAs/s (或Δ Rsmax/s)，则以规定的时间间隔将由转速运算器26 计算出的操作转速Rs发送至VVVF控制器24。
相反，如果ARS/S彡AAs/s (或Δ Rsmax/s)，则基于上述的规定操作转速Rs的变 化率(ARS/S)的上限值(ARsmax/s)，对操作转速Rs进行计算，并以规定的时间间隔发送 至VVVF控制器24。在VVVF控制器24中，以从转速运算器26发送的操作转速Rs驱动冷却海水移送 泵驱动马达5。这样，基于来自调整阀控制装置22的阀开度值As和阀开度目标值Ao对冷却海水 移送泵驱动马达5的转速进行控制时，通过使用使操作转速Rs的变化率(ARs/s) <阀开 度值As的变化率(AAs/s)这样的操作转速Rs，与上述第一马达控制例相同，在冷却海水移 送泵驱动马达5的操作转速Rs的变化没有延迟的情况下对清水温度调整阀11进行操作， 因此冷却海水移送泵驱动马达5始终基于最新的阀开度值As被控制，冷却海水移送泵驱动 马达5的控制和清水温度调整阀11的控制缓冲而不会引起波动。<控制单元25中的第三马达控制例>在阀开度目标值设定器28预先设定有例如如“80%”、“60%”这样的不同的至少 两个第一、第二阀开度目标值Aol、Ao2。通常，与上述第一、第二马达控制例相同，作为第一阀开度目标值Aol，采用 “80%”进行运算、控制。而且，当清水的需求增长，清水温度调整阀11变为全开的频度(规定时间或者每 单位时间的次数)增加时，频繁地进行冷却海水移送泵驱动马达5的操作转速Rs的变更。因此，清水温度调整阀11变为全开的频度增加时，利用阀开度目标值设定器28 或者转速运算器26，使比第一阀开度目标值Aol低的值即第二阀开度目标值A02自动选择 (切换)为“60%”。S卩，频繁地进行冷却海水移送泵驱动马达5的操作转速Rs的变更时，通过设定稍 低的第二阀开度目标值Ao2，增多利用响应速度快的清水温度调整阀11进行的温度控制， 能够减少冷却海水移送泵驱动马达5的操作转速Rs的变更的比例。本发明实施方式的冷却海水移送泵的转速控制装置或船舶的冷却系统如上所述 构成，利用变换器装置23对冷却海水移送泵4的转速进行控制。这时，关于转速的控制如下进行不是阶段性地，而是通过变换器装置23连续地 控制冷却海水移送泵4的转速，以使由调整阀控制装置22控制的清水温度调整阀11的阀 开度值As为预先设定的阀开度目标值Ao。S卩，清水温度调整阀11的热交换器6侧(图1的入口 A)的阀开度值As比规定的 阀开度目标值Ao (Aol、Ao2)大的情况下，通过变换器装置23使冷却海水移送泵4的转速连 续增加。相反，阀开度值As比规定的阀开度目标值Ao(Aol、Ao2)小(向清水旁通配管8侧 (图1的入口 B)开放)的情况下，通过变换器装置23使冷却海水移送泵4的转速连续减 小。这时，控制冷却海水移送泵4 (冷却海水移送泵驱动马达5)的转速，以使冷却海水 移送泵4 (冷却海水移送泵驱动马达5)的操作转速Rs的变化率(ARS/S) <清水温度调整 阀11的阀开度值As的变化率(AAs/s)。这样，利用变换器装置23并基于清水温度调整阀11的阀开度值As进行冷却海水
12移送泵4的转速控制，从而可在下面的情况下以冷却海水移送泵4的转速比额定转速低的 转速进行运转，有助于减少消耗电力。1)冷却海水温度比设计温度(通常32°C )低的情况2)船内设备12的产生热量比设计条件少的情况〈其他实施方式〉以上，对本发明的各实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述各实施方式， 当然在本发明的范围内也可以添加各种变更。例如，冷却清水循环泵9也可以不设置于清水返回管线7a上而设置于清水供给管 线7b上，清水温度调整阀11也可以不设置于清水供给管线7b而设置于清水返回管线7a。
1权利要求
一种冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在于，具备向热交换器供给海水的冷却海水移送泵；对所述冷却海水移送泵进行驱动的冷却海水移送泵驱动马达；对所述冷却海水移送泵驱动马达的转速进行控制的变换器装置；使通过所述热交换器冷却后的清水循环回船内设备的冷却清水循环配管；与所述冷却清水循环配管连接且绕过所述热交换器的清水旁通配管；对流动于所述热交换器的清水的流量和流动于所述清水旁通配管的清水的流量进行调整的清水温度调整阀；对所述清水温度调整阀下游侧的清水的水温进行计测的清水温度检测器；及根据由所述清水温度检测器计测出的水温对所述清水温度调整阀的开度进行调整的调整阀控制装置，所述变换器装置基于所述清水温度调整阀的阀开度值和预先设定的阀开度目标值来对操作转速进行计算，并以所述操作转速对所述冷却海水移送泵驱动马达的转速进行控制。
2.如权利要求1所述的冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在于， 所述冷却海水移送泵驱动马达为三相交流笼形感应电动机。
3.如权利要求1或2所述的冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在于，所述变换器装置计算所述操作转速的变化量比所述清水温度调整阀的阀开度的变化 量小的所述操作转速。
4.一种冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在于，具备 向热交换器供给海水的冷却海水移送泵；对所述冷却海水移送泵进行驱动的冷却海水移送泵驱动马达； 对所述冷却海水移送泵驱动马达的转速进行控制的变换器装置； 使通过所述热交换器冷却后的清水循环回船内设备的冷却清水循环配管； 与所述冷却清水循环配管连接且绕过所述热交换器的清水旁通配管； 对流动于所述热交换器的清水的流量和流动于所述清水旁通配管的清水的流量进行 调整的清水温度调整阀；对所述清水温度调整阀下游侧的清水的水温进行计测的清水温度检测器；及 根据由所述清水温度检测器计测出的水温对所述清水温度调整阀的开度进行调整的 调整阀控制装置，所述变换器装置具有预先设定阀开度目标值的阀开度目标值设定器；对所述清水温度调整阀的阀开度值和所述阀开度目标值进行比较的比较器； 基于所述比较器中的比较结果对操作转速进行计算的转速运算器；及 以所述操作转速对冷却海水移送泵驱动马达进行驱动的VVVF控制器。
5.如权利要求4所述的冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在于，所述变换器装置具有转速限制器，该转速限制器限制所述操作转速的转速限制器以使 所述操作转速的变化量比所述阀开度的变化量小。
6.一种冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在于，具备向热交换器供给海水的冷却海水移送泵； 对所述冷却海水移送泵进行驱动的冷却海水移送泵驱动马达； 对所述冷却海水移送泵驱动马达的转速进行控制的变换器装置； 使通过所述热交换器冷却后的清水循环回船内设备的冷却清水循环配管； 与所述冷却清水循环配管连接且绕过所述热交换器的清水旁通配管； 对流动于所述热交换器的清水的流量和流动于所述清水旁通配管的清水的流量进行 调整的清水温度调整阀；对所述清水温度调整阀下游侧的清水的水温进行计测的清水温度检测器；及 根据由所述清水温度检测器计测出的水温对所述清水温度调整阀的开度进行调整的 调整阀控制装置，所述变换器装置具有预先设定阀开度目标值的阀开度目标值设定器；对所述清水温度调整阀的阀开度值和所述阀开度目标值进行比较的比较器； 转速运算器，如果所述阀开度值比所述阀开度目标值大，则对在当前转速上加上预先 设定的转速增减值后的操作转速进行计算，如果所述阀开度值比阀开度目标值小，则对在 当前转速上减去所述转速增减值后的所述操作转速进行计算；及以所述操作转速对冷却海水移送泵驱动马达进行驱动的VVVF控制器。
7.如权利要求6所述的冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在于， 所述转速增减值设定成使其变化率比所述阀开度的变化量小。
8.如权利要求4 7中任一项所述的冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在于， 所述冷却海水移送泵驱动马达为三相交流笼形感应电动机。
9.如权利要求4 8中任一项所述的冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在于， 在所述阀开度目标值设定器中预先设定不同的两个阀开度目标值，所述阀开度目标值设定器或所述转速运算器在所述操作转速的上升频度为规定次数以上时，选择较低一方的 所述阀开度目标值。
全文摘要
在以往的船舶的冷却系统中，由于冷却海水移送泵等以额定输出进行运转，因此存在浪费船内电力的问题。因此，本发明的冷却海水移送泵的转速控制装置，其特征在于，具备向热交换器供给海水的冷却海水移送泵及冷却海水移送泵驱动马达、对冷却海水移送泵驱动马达的转速进行控制的变换器装置、对通过热交换器被冷却的清水的流量和来自清水旁通配管的清水的流量进行调整的清水温度调整阀、及根据清水温度调整阀下游侧的清水的水温对清水温度调整阀的开度进行调整的调整阀控制装置，变换器装置基于清水温度调整阀的阀开度和预先设定的阀开度目标值来计算操作转速，并以操作转速对冷却海水移送泵驱动马达的转速进行控制。
文档编号B63H21/38GK101925511SQ20098010281
公开日2010年12月22日 申请日期2009年2月6日 优先权日2008年5月12日
发明者财津融 申请人:三菱重工业株式会社