一种船舶液货舱用加热装置以及船舶液货舱的制作方法

本实用新型涉及船舶工程技术领域，特别是涉及一种船舶液货舱用加热装置以及船舶液货舱。

背景技术：

目前在船舶脱硫系统改装工程中(主要指船舶闭式脱硫系统的改装)，需要用到中和排气废气中酸性物质的碱液，碱液目前主要用到两种，一种是naoh碱液，一种mg(oh)2碱液。其中存储mg(oh)2碱液的舱室布置在船舶边舱隔离舱，由于mg(oh)2碱液的属于悬浊液，其药剂最佳活性温度范围在45～50℃，因此需要对碱液进行加热。

对于一般船舶的液货舱室，比如重油燃油舱，vlcc货油舱等，加热的液货舱室通常在舱内铺设加热盘管，用于货舱内液体的保温。请参照图1，图1为现有技术中液货舱室内加热装置结构示意图，如图所示，在舱室底部布置u型弯曲形状的加热盘管，加热盘管40包括有蒸汽入口42以及凝水出口44，高温蒸汽自蒸汽入口42进入加热盘管40，并利用加热盘管40管壁外表面与待加热的液体相接触，高温蒸汽的热量经过高温蒸汽与管壁、管壁与待加热液体两次的热交换，从而可以对对应的液舱进行比较均匀的加热，热交换后产生的冷凝水自所述凝水出口44离开加热盘管40。但是对于船舶舱室，尤其对于大型船舶的舱室，其内壁设置有大量的骨材，在布置加热盘管后，加热盘管需要穿过大量的骨材，且施工非常不方便，效率较低导致工期较长的问题；由于安装时焊点的增加，泄漏的风险也更大；由于加热盘管在舱底布置面积大，需要更多的脚手架，施工成本增加。

技术实现要素：

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种船舶液货舱用加热装置，其具有风险低、施工方便且施工成本低的优点。

一种船舶液货舱用加热装置，其包括一封闭壳体以及固定设置于所述封闭壳体内的若干换热管，所述换热管两端贯穿固定于所述封闭壳体相对的两个壁面；所述封闭壳体底部设置有热源介质入口以及热源介质出口。

本实用新型实施例所述船舶液货舱用加热装置其整体浸没于待加热的液体中，通过热源介质入口使所述热源充斥于所述封闭壳体内，并利用与待加热液体相接触的所述封闭壳体的外壁面以及换热管壁面作为传热介质，利用蒸汽与壁面、壁面与待加热液体的热交换对液货舱内的液体进行加热，加热效果良好，且其可独立生产后点状设置于船舶的液货舱内，安装简便，施工周期短且不容易出现泄漏，同时可批量化生产有效降低成本。

进一步地，还包括有入口延长管，所述入口延长管与所述热源介质入口相连通，且沿所述封闭壳体的高度方向延伸，有助于热源介质充满整个封闭壳体内部，有助于充分与所述封闭壳体以及换热管的壁面相接触，增大了传热面积，提高了加热效率，同时能够避免热交换产生的冷凝水流入热源介质入口，降低了热源介质的温度进而影响加热效果。

进一步地，所述入口延长管的长度为所述封闭壳体高度的1/3以上，确保所述热源介质的释放高度，有助于热源介质充满整个封闭壳体内部。

进一步地，所述封闭壳体呈中空圆柱体结构，保证传热面积的同时节省材料，且便于加工，有助于降低生产成本。

进一步地，所述换热管为圆管，保证传热面积的同时节省材料，且便于加工，有助于降低生产成本。

进一步地，所述换热管的数目至少为12，其均匀设置于所述封闭壳体内，有效增大传热面积，提高加热效果。

进一步地，所述热源介质为高温蒸汽，其热效率和热利用率较高，加热效果好且环保节能。

进一步地，所述封闭壳体以及所述换热管均为不锈钢制件，其机械强度高，传热效果良好且耐碱腐蚀性能良好。

另外，本实用新型实施例还提供了一种船舶液货舱，其包括液货舱壳体、以上所述的船舶液货舱用加热装置、待加热液体、热源介质管道以及冷凝水管道；所述液货舱壳体围出一容纳腔，所述待加热液体填充于所述容纳腔，所述船舶液货舱用加热装置设置于所述船舶液货舱底部且浸没于所述待加热液体中；所述热源介质管道与所述热源介质入口相连通，所述冷凝水管道与所述热源介质出口相连通。

进一步地，所述船舶液货舱内设置有多个船舶液货舱用加热装置，其均匀分布于所述船舶液货舱内。

相对于现有技术，本实用新型实施例所提供的船舶液货舱用加热装置其整体浸没于待加热的液体中，通过热源介质入口使所述热源充斥于所述封闭壳体内，并利用与待加热液体相接触的所述封闭壳体的外壁面以及换热管壁面作为传热介质，利用蒸汽与壁面、壁面与待加热液体的热交换对液货舱内的液体进行加热，并进一步结合所述封闭壳体、换热管以及入口延长管的设置，有效保证了所述加热装置良好的加热效果，所述加热装置可独立生产后点状设置于船舶的液货舱内，安装简便，施工周期短且不容易出现泄漏，同时可批量化生产显著降低成本，另外所述封闭壳体以及换热管材质的限定有助于延长所述加热装置的使用寿命。由于所述船舶液货舱加热装置具有上述优点，本实用新型所述船舶液货舱也具有加热效果好、安装施工工期短且施工成本低等优点。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1为现有技术中液货舱室内加热装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例1所述船舶液货舱用加热装置结构示意图；

图3为本实用新型实施例1所述船舶液货舱用加热装置俯视示意图；

图4为本实用新型实施例1所述船舶液货舱用加热装置工作原理图；

图5为本实用新型实施例2所述船舶液货舱内部结构示意图。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

请参照图2-3，图2为本实用新型实施例1所述船舶液货舱用加热装置结构示意图，图3为本实用新型实施例1所述船舶液货舱用加热装置俯视示意图。如图所示，本实用新型实施例1提供了一种船舶液货舱用加热装置1，其整体浸没于待加热的液体中，其包括一封闭壳体10以及固定设置于封闭壳体10内的若干换热管20，换热管20两端贯穿固定于封闭壳体10相对的两个壁面；封闭壳体10底部设置有热源介质入口12以及热源介质出口14。

相对于现有技术，本实用新型实施例所述船舶液货舱用加热装置其整体浸没于待加热的液体中，通过热源介质入口使所述热源充斥于所述封闭壳体内，并利用与待加热液体相接触的所述封闭壳体的外壁面以及换热管壁面作为传热介质，利用蒸汽与壁面、壁面与待加热液体的热交换对液货舱内的液体进行加热，加热效果良好，且其可独立生产后点状设置于船舶的液货舱内，安装简便，施工周期短且不容易出现泄漏，同时可批量化生产有效降低成本。

作为一种优选实施方式，所述船舶液货舱用加热装置1还包括有入口延长管30，入口延长管30与热源介质入口12相连通，且沿封闭壳体10的高度方向延伸，进一步优选地，入口延长管30的长度为封闭壳体10高度的1/3以上。入口延长管30有助于热源介质充满整个封闭壳体10内部，有助于充分与封闭壳体10以及换热管20的壁面相接触，增大了传热面积，提高加热效率，同时能够避免热交换产生的冷凝水流入热源介质入口12，降低了热源介质的温度进而影响加热效果。

作为一种优选实施方式，在本实施例中，封闭壳体10呈中空圆柱体结构，其纵向固定设置于所述船舶液货舱底部；换热管20为圆管，其沿封闭壳体10的高度方向延伸；封闭壳体10和换热管20形状的设置有助于保证传热面积的同时节省材料，且便于加工，有助于降低生产成本。在其他实施方式中，封闭壳体10以及换热管20也可以为其他形状，封闭壳体10也可为横向设置于所述船舶液货舱底部，换热管20也可沿封闭壳体10的长度方向或宽度方向延伸。

作为一种优选实施方式，在本实施例中所用的热源介质为高热蒸汽，其热效率和热利用率较高，加热效果好且环保节能，在其他实施方式中也可使用其他热源介质，如热水等。作为一种优选实施方式，在本实施例中，封闭壳体10以及换热管20均为不锈钢制件，其机械强度高，传热效果良好且耐碱腐蚀性能良好，在其他实施方式中其也可采用其他传热效果良好且耐碱腐蚀性能良好的材质制件。

请参照图4，图4为本实用新型实施例1所述船舶液货舱用加热装置工作原理图，如图所示，所述船舶液货舱用加热装置1整体浸没于待加热的液体内，其中封闭壳体10的上下底面和侧表面，以及换热管20的壁面均与待加热的液体相接触，热源介质入口12经入口延长管30向封闭壳体10内注入高温蒸汽，如图4中箭头②所示，所述高温蒸汽充满封闭壳体10后，其与封闭壳体10的上下底面和侧表面，以及换热管20的壁面接触，并产生热交换，进而封闭壳体10的上下底面和侧表面，以及换热管20的壁面与待加热的液体接触，再次产生热交换，高温蒸汽的热量经过两次传热过程传递至待加热的液体，实现对其进行加热的技术目的，随着高温蒸汽的不断进入，多余的高温蒸汽以及换热后产生的冷凝水自热源介质出口14离开封闭壳体10，避免影响加热效果。另外，所述船舶液货舱附近的液体局部受热后产生向上运动，如图4中箭头①所示，能够增加液货舱内液体的流动性，提高了液货舱内液体加热的均匀性。

实施例2

本实用新型实施例2提供了一种船舶液货舱，其包括液货舱壳体4、以上所述的船舶液货舱用加热装置1、待加热液体5、热源介质管道2以及冷凝水管道3；液货舱壳体4围出一容纳腔，待加热液体填充于所述容纳腔内；船舶液货舱用加热装置1设置于液货舱壳体4容纳腔的底部；热源介质管道2与热源介质入口12相连通，冷凝水管道3与热源介质出口14相连通。作为一种优选实施方式，所述船舶液货舱内设置有多个船舶液货舱用加热装置1，其均匀分布于所述船舶液货舱内，请参照图5，图5为本实用新型实施例2所述船舶液货舱内部结构示意图。

相对于现有技术，本实用新型实施例所提供的船舶液货舱用加热装置其整体浸没于液货舱壳体内待加热的液体中，通过热源介质入口使所述热源充斥于所述封闭壳体内，并利用与待加热液体相接触的所述封闭壳体的外壁面以及换热管壁面作为传热介质，利用蒸汽与壁面、壁面与待加热液体的热交换对液货舱内的液体进行加热，并进一步结合所述封闭壳体、换热管以及入口延长管的设置，有效保证了所述加热装置良好的加热效果，所述加热装置可独立生产后点状设置于船舶的液货舱内，安装简便，施工周期短且不容易出现泄漏，同时可批量化生产显著降低成本，另外所述封闭壳体以及换热管材质的限定有助于延长所述加热装置的使用寿命。由于所述船舶液货舱加热装置具有上述优点，本实用新型所述船舶液货舱也具有加热效果好、安装施工工期短且施工成本低等优点。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

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