專利名稱：海水系統(tǒng)和包括此系統(tǒng)的浮動(dòng)船的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
在浮動(dòng)船上，需要一種為了各種船上用途而供應(yīng)海水的系統(tǒng)。本發(fā)明涉及海水系統(tǒng)的多個(gè)方面，并且涉及設(shè)置此種系統(tǒng)的船的多個(gè)方面。
背景技術(shù)：
在浮動(dòng)船上，海水(即所述浮動(dòng)船周圍的水)用于許多用途，諸如用于壓艙水、滅火以及用作冷卻流體。浮動(dòng)船必須具有適當(dāng)設(shè)置的系統(tǒng)來供應(yīng)海水。對(duì)于此種海水系統(tǒng)的要求是高的可靠性；低的泄露風(fēng)險(xiǎn)；海水的高優(yōu)先權(quán)消耗設(shè)備(諸如滅火系統(tǒng))必須優(yōu)先于較低優(yōu)先權(quán)使用器具；不易損壞；容易維護(hù)。諸如船舶、或半潛船的浮動(dòng)船通常帶有一個(gè)或多個(gè)壓艙系統(tǒng)，以控制浮動(dòng)船的吃水深度和/或傾斜度。通常，壓艙系統(tǒng)包括壓載艙，在實(shí)踐中，通常包括多個(gè)壓載艙。壓載艙適于被填充海水，并且當(dāng)將其排空時(shí)，海水通常被送回周圍環(huán)境。GB 2169864公開了一種壓艙裝置，所述壓艙裝置包括海水箱，有泵連接至所述海水箱，用于泵送海水使之經(jīng)過管到達(dá)高于最高壓載艙的高度。所述海水從該高度通過管被分配至不同的壓載艙。當(dāng)排空壓載艙時(shí)，海水被從壓載艙引導(dǎo)回所述泵，此時(shí)所述泵用于將所述海水泵送至船外。

發(fā)明內(nèi)容
一種海水系統(tǒng)，包括進(jìn)口管組件、壓載艙以及溢流裝置，所述溢流裝置設(shè)置成與所述進(jìn)口管組件流體連通。所述進(jìn)口管組件提供周圍環(huán)境與所述壓載艙之間的流體連通。 第一泵組件設(shè)置在所述進(jìn)口管組件中，用于將海水經(jīng)過至少一個(gè)第一管部向所述壓載艙泵送。對(duì)海水進(jìn)行安全分配和處理是船上或類似設(shè)備上需要的。避免在船或類似設(shè)備和 /或其一部分(諸如船身、浮沉部、柱和甲板艙室)的封閉空間內(nèi)具有大的流量的海水系統(tǒng)是其目標(biāo)。在所述海水系統(tǒng)中，第二泵組件設(shè)置成與所述壓載艙流體連通，并且適于將來自所述壓載艙的海水泵送經(jīng)過設(shè)置在第二泵組件之后的出口管組件。所述第二泵組件和所述出口管組件與所述進(jìn)口管組件分離。在此種海水系統(tǒng)中，向所述系統(tǒng)給送海水以及從所述系統(tǒng)排出海水是獨(dú)立的。第一泵組件能夠?qū)⒑Ｋ盟椭了鱿到y(tǒng)，而第二泵組件能夠同時(shí)地將海水泵送到所述系統(tǒng)之外。給送至所述海水系統(tǒng)內(nèi)的海水對(duì)于其上設(shè)置有所述海水系統(tǒng)的船或類似設(shè)備上的不同使用器具是可容易使用的。與此同時(shí)，第二泵組件能夠通過設(shè)置在第二泵組件之后(當(dāng)沿海水的流動(dòng)方向觀察時(shí))的出口管組件將海水泵送至所述壓載艙之外。此外，與所述出口管組件分離的所述進(jìn)口管組件也意味著所述出口管組件能夠?qū)Ｓ糜趯⒑Ｋo送至所述海水系統(tǒng)，這意味著連接至所述進(jìn)口管組件的實(shí)體連接很少。在實(shí)踐中，此種實(shí)體連接通常將設(shè)置在帶有所述海水系統(tǒng)的船或類似設(shè)備的靜水面下方。
所述溢流裝置將延伸到一豎直高度，并由此確定所述系統(tǒng)內(nèi)的最大海水壓力。所述溢流裝置適于從自所述第一泵組件延伸至所述壓載艙的所述進(jìn)口管組件的一部分中引走水。優(yōu)選地，所述溢流出口直接地或間接地排放至海水系統(tǒng)的周圍環(huán)境。這樣，由于溢流裝置設(shè)置成與進(jìn)口管組件流體連通，并且所述進(jìn)口管組件提供周圍環(huán)境和壓載艙之間的流體連通，所以，所述壓載艙內(nèi)的最大壓力(即靜水壓力)將由壓載艙和溢流裝置之間的最大高度差來決定。結(jié)果，所述壓載艙內(nèi)的最大壓力將由溢流裝置的最大豎直高度和壓載艙的最低豎直高度之間的高度差來決定。如同從詳細(xì)說明可以理解的那樣，溢流裝置的最大豎直高度并非必須要與所述溢流出口重合。相反地，所述溢流出口可以設(shè)置成低于所述溢流裝置的最大豎直高度且位于其下游。 第一泵組件可以包括第一泵，所述第一泵適于將海水泵送至所述進(jìn)口管組件內(nèi)。 所述第一泵組件能夠包括一個(gè)或更多個(gè)另外的泵。在所述海水系統(tǒng)中，所述進(jìn)口管組件可以依序包括所述第一管部、中間分支部分以及第二管部。所述海水系統(tǒng)的至少一個(gè)另外的管組件可以從所述中間分支部分分支地延伸。這意味著所述第一泵組件將會(huì)把海水泵送至中間分支部分。所述第二管部從所述中間分支部分通向所述壓載艙，但是其它海水使用器具也可以通過所述另外的管組件被供以海水。所述其它使用器具例如可以是船上的滅火系統(tǒng)或總的海水供應(yīng)管組件。所述中間分支部分處于海水系統(tǒng)中的便利的位置，海水可以從該部分進(jìn)行分配。所述第二管部還可以通向至少一個(gè)另外的壓載艙。所述第二管部可以直接或間接地連接至所述壓載艙和至少一個(gè)另外的壓載艙。在所述海水系統(tǒng)中，所述出口管組件可以將液體排放至溢流裝置，而不將所述液體給送至所述進(jìn)口管組件。這樣可以針對(duì)所述海水系統(tǒng)的海水布置共用出口。所述共用出口可以至少部分地由所述溢流裝置構(gòu)成，或者所述溢流裝置可以進(jìn)而通向用于將海水從周圍環(huán)境送回(其上設(shè)置所述海水系統(tǒng)的)所述船或類似設(shè)備的船外裝置。替代地，所述出口管組件可以通向船外裝置或者直接通向周圍環(huán)境。如同前面所述的，如果出口管組件適于將液體排放至所述溢流裝置，則優(yōu)選的是此種排放不會(huì)導(dǎo)致排出的液體被給送回所述壓載艙，以防止可能被污染的液體被導(dǎo)入壓載艙。此外，在本發(fā)明的許多實(shí)施例中，優(yōu)選的是， 所述液體不會(huì)被給送回所述進(jìn)口管組件。這是因?yàn)椋ＭM(jìn)口管和出口管相互分離，以降低一優(yōu)選地防止一出口管組件內(nèi)可能被污染的液體被導(dǎo)入進(jìn)口管組件且最終被導(dǎo)入所述壓載艙的風(fēng)險(xiǎn)。在所述海水系統(tǒng)中，所述另外的管組件可以包括第三泵組件。所述第三泵組件將確保所述另外的管組件中的海水壓力足以用于對(duì)來自所述另外的管組件的海水的所需使用。所述第三泵組件將幫助把海水從中間分支部分泵送至另外的海水使用器具。例如，在滅火系統(tǒng)中，必須確保在船的所有工作狀態(tài)和所有工作位置，海水供應(yīng)和海水壓力足以用于滅火。在所述海水系統(tǒng)中，可以在第二管部?jī)?nèi)設(shè)置第四泵組件。所述第四泵組件將確保在所有工作狀況下和在所有工作位置下海水都將到達(dá)所述壓載艙。所述中間分支部分可以是適于容納用于進(jìn)一步分配的海水的中間箱。所述中間箱將形成一個(gè)容器，在其內(nèi)容納海水。這樣所述中間箱用作海水緩沖器，用于連接至所述中間箱的不同海水使用器具。這樣，上述的海水用具中的任何一個(gè)或數(shù)個(gè)需要增加的流量，這種增加通過增加流經(jīng)第一泵組件的流量來實(shí)現(xiàn)。流經(jīng)第一泵組件的流量的此種增加例如可下述方式實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)第一泵組件內(nèi)的附加泵，和/或增加第一泵組件內(nèi)至少一個(gè)正在運(yùn)行的泵的轉(zhuǎn)速。通常，這將需要花費(fèi)時(shí)間來提供對(duì)應(yīng)于一即等于或大于一海水使用器具的所需流量之和的、經(jīng)過所述第一泵組件的流量。然而，由于存在中間箱，所以幾乎可以立即獲得所述海水使用器具所需的(增加的)流量，盡管對(duì)所述中間箱的海水供應(yīng)稍微有一些延遲。根據(jù)所述不同使用器具對(duì)海水的需要情況，所述海水可以被保持或長(zhǎng)或短的時(shí)間段?？梢灶A(yù)見的是，所述中間箱的容積為10-100立方米，優(yōu)選20-70立方米。從所述中間箱開始，海水可以被送至期望的目的地一諸如不同的使用器具(例如所述壓載艙、其它壓載艙、滅火系統(tǒng)、熱交換器或總的海水供應(yīng)管組件)。如果需要，可以預(yù)見到所述第二管部可以包括第四泵組件，所述第四泵組件適于幫助將海水從中間箱輸送至所述壓載艙和/或其它使用器具。類似地，所述第三泵組件可以將來自所述中間箱的海水泵送經(jīng)過所述另外的管組件。在所述海水系統(tǒng)中，所述溢流裝置可以連接至所述中間箱。從而，在流入所述中間箱的海水多于從中間箱排出的海水的情況下，所述溢流裝置將形成中間箱的直接出口。所述溢流裝置可以形成為使得第一溢流水位提供從所述中間箱流出的第一流出面積；以及第二溢流水位提供從所述中間箱流出的第二流出面積，所述第二流出面積大于所述第一流出面積。以此方式，海水可以受控的量流經(jīng)所述溢流裝置。當(dāng)中間箱內(nèi)的海水水位達(dá)到第一溢流水位時(shí)，海水通過所述第一流出面積流出。如果海水達(dá)到第二溢流水位， 所述第二溢流面積確保任何過量的海水可以流經(jīng)所述溢流裝置。此外，所述第一和第二流出面積使得可以確定流經(jīng)所述溢流裝置的流量。然而，這如何實(shí)現(xiàn)將在下文的詳細(xì)說明中進(jìn)一步討論。所述第一流出面積可以由所述溢流裝置的一部分的上邊緣內(nèi)的凹部形成，以及/ 或者由所述溢流裝置內(nèi)的一部分的一個(gè)或更多個(gè)通孔形成。所述中間分支部分可以是歧管，所述另外的管從所述歧管分支，而且，所述第一泵適于泵送海水使之經(jīng)過所述歧管和所述第二管部去往所述壓載艙。與所述中間箱相比，如果第一泵組件停止運(yùn)行，所述歧管則不適于容納任何大量的海水。所述歧管構(gòu)成管的分支位置。一種浮動(dòng)船可以包括上述的海水系統(tǒng)。所述浮動(dòng)船包括形成所述浮動(dòng)船的外殼一部分的船身。所述浮動(dòng)船例如可以是半潛船，諸如例如石油鉆井平臺(tái)。半潛船可以具有至少一個(gè)其上設(shè)置有至少一個(gè)柱的浮沉部。所述至少一個(gè)柱承載甲板艙室。有至少一個(gè)壓載艙通常設(shè)置在所述浮沉部和/或柱內(nèi)。在所述浮動(dòng)船中，沉箱可以延伸穿過所述船身的適于位于所述浮動(dòng)船的靜水面下方的部分，所述沉箱形成所述浮動(dòng)船的外殼的一體部分。上述的結(jié)構(gòu)使得所述沉箱可以得到保護(hù)而免受諸如來自波浪和/或風(fēng)的環(huán)境負(fù)載等的損害。所述浮動(dòng)船可以包括基本上豎直的柱，所述沉箱在所述柱內(nèi)延伸。所述沉箱延伸穿過所述船身，并且當(dāng)然牢固地以水密方式附接至船身，這樣，所述沉箱形成所述浮動(dòng)船的所述外殼以及船身的一部分。在所述柱內(nèi)延伸從而在所述浮動(dòng)船內(nèi)延伸的所述沉箱不會(huì)改變這一事實(shí)。在所述柱內(nèi)延伸，所述沉箱得到保護(hù)而免受冰山、其它船或類似物導(dǎo)致的外來傷害。所述第一泵組件可以包括設(shè)在所述沉箱內(nèi)的潛水泵。所述沉箱可以形成所述入口管組件的至少一部分。所述第一泵組件在此實(shí)施例中將泵送海水使之經(jīng)過所述沉箱本身。一個(gè)替代方案將使得第一管部在所述沉箱內(nèi)延伸。所述沉箱可以延伸至所述中間分支部分。從而，所述沉箱將提供從所述船的所述船身至所述中間分支部位的通道。所述中間分支部分適當(dāng)?shù)卦O(shè)置成高于所述浮動(dòng)船的靜水面。所述沉箱、所述中間箱和所述溢流裝置可以連接而形成所述浮動(dòng)船的所述外殼的一部分。經(jīng)過所述沉箱進(jìn)入所述中間箱的海水以及從那里直通所述溢流管的海水基本上僅僅被泵送經(jīng)過管，而不受所述船上環(huán)境的影響。所述中間分支部分可以設(shè)置在浮動(dòng)船的泵室內(nèi)。所述泵室可以是一個(gè)房間，所述海水系統(tǒng)的各部分設(shè)置在該房間內(nèi)從而容易接觸到。這件使得容易對(duì)所述海水系統(tǒng)的主要部分進(jìn)行容易的維護(hù)和良好的管理。所述泵室可以設(shè)置在所述浮動(dòng)船的所述柱內(nèi)。適當(dāng)?shù)兀霰檬铱梢晕挥谟伤鲋休d的甲板艙室正下方。在所述泵室內(nèi)可以設(shè)置用于在海水和其它流體之間進(jìn)行熱交換的熱交換器。所述第三泵組件可以設(shè)置在所述泵室內(nèi)。用于升起所述第一泵組件的起重設(shè)備可以設(shè)置在所述泵室內(nèi)。所述起重設(shè)備將用于泵室內(nèi)的各種提升操作。特別地，所述起重設(shè)備將用于升起所述第一泵組件，或者在所述第一泵組件包括潛水泵的情況下，所述起重設(shè)備將用于將所述潛水泵放入和取出所述沉箱，其中，所述沉箱適當(dāng)?shù)鼐哂形挥谒霰檬覂?nèi)的上端。向下延伸并穿過所述船的船身的數(shù)個(gè)沉箱可以在所述泵室內(nèi)彼此相鄰地設(shè)置?？梢允褂盟銎鹬卦O(shè)備將第一泵組件吊裝至所述沉箱內(nèi)以及將之從沉箱吊出。備用泵可以存儲(chǔ)在所述泵室內(nèi)，用于更換任一沉箱內(nèi)工作異常的泵。所述沉箱或數(shù)個(gè)沉箱可以帶有相應(yīng)的頂蓋和/或底蓋。頂蓋將提供從上方進(jìn)出沉箱的通道。用于封閉沉箱的底蓋將利于所述沉箱的維護(hù)。一提升軸(lifting shaft)可以在所述泵室和高于所述泵室的高度之間延伸。這例如能夠是高于甲板艙室的高度。在此實(shí)施例中，所述提升軸可以延伸穿過整個(gè)甲板艙室。 通過所述提升軸，泵、管件和其它部件可以從上方向下被吊裝至所述泵室內(nèi)。所述泵室可以具有溢流出口和/或排出泵。在所述泵室開始被填充水的情況下， 所述水可以從所述泵室排出。從而，避免填充了水的所述泵室影響所述浮動(dòng)船。所述浮動(dòng)船的艙底水系統(tǒng)可以連接至第二泵組件，所述第二泵組件適于通過所述出口管組件泵送艙底水。第二泵組件的泵可以泵送浮動(dòng)船的艙底水，或?qū)⑴摰姿盟椭亮硗獾呐摰姿幚碓O(shè)施。與進(jìn)口管組件分離的所述第二泵組件提供下述優(yōu)點(diǎn)艙底水將不會(huì)污染所述進(jìn)口管組件以及被供應(yīng)至所述浮動(dòng)船的海水。通過研讀所附說明書和下面的說明，將清楚本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到本發(fā)明的不同特征可以組合起來以形成與下文實(shí)施例不同的實(shí)施例，而不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明范圍。


通過下面的詳細(xì)說明和附圖，將容易地理解本發(fā)明的各個(gè)方面，包括本發(fā)明的具體特征和優(yōu)點(diǎn)，在所述附圖中圖1和圖2均示意性地示出根據(jù)一示例性實(shí)施例的位于浮動(dòng)船上的海水系統(tǒng)。圖3至圖6均示意性地示出示例性實(shí)施例的進(jìn)口管組件的一部分。圖7示意性地示出示例性實(shí)施例的浮動(dòng)船的剖視圖。圖8示意性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的海水系統(tǒng)的一部分。圖9a、9b和9c示出示例性實(shí)施例的溢流裝置。圖10、11和12示出示例性實(shí)施例的中間箱。圖13示意性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的一浮動(dòng)船。圖14示意性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的一浮動(dòng)船。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合示出了示例性實(shí)施例的附圖更充分地說明本發(fā)明。然而，本發(fā)明不應(yīng)該被理解為局限于該文中所說明的實(shí)施例。在示例性實(shí)施例中公開的特征能夠以本發(fā)明所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易理解的方式組合。類似的標(biāo)號(hào)在全文中表示類似的元素。如文中所使用的，術(shù)語“包括”是開放式的，意指包含一個(gè)或更多個(gè)特征、元素、步驟、構(gòu)件或功能，但是不排除一個(gè)或更多個(gè)其他特征、元素、步驟、構(gòu)件、功能或其組合的存在或添加。如文中所使用的，術(shù)語“和/或”包括一個(gè)或更多個(gè)相關(guān)列舉對(duì)象的任一和全部組
口 O如文中所使用的，源自拉丁語“exempli gratia”的縮略語“e. g. ”可以用于表示或指代前述對(duì)象的大致的例子，而不是意在此種對(duì)象的限制。如果在文中使用，源自拉丁語 "id est”的縮略語“i.e. ”可以用于從較寬泛的敘述中指明具體的對(duì)象。文中所使用的術(shù)語僅僅是為了對(duì)具體實(shí)施例進(jìn)行說明的目的，而并非意在對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。如同文中所使用的，單數(shù)形式“a”、“an”和“the”意在也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚地排除了此含義。除非特別說明，文中所使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科技術(shù)語)的含義與本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常理解的含義相同。還可以理解的是，例如在常用字典中所定義的術(shù)語應(yīng)該解釋為其含義與它們?cè)谙嚓P(guān)技術(shù)語境中的含義相一致，而不應(yīng)該以過于理想或者過于正式的方式來理解，除非在文中明確地做了此種限定。應(yīng)該理解的是，當(dāng)一個(gè)元件被稱為“耦聯(lián)”或“連接”至另一個(gè)元件時(shí)，它能夠直接耦聯(lián)或連接至所述另一個(gè)元件，或者也可以存在中間元件。與之相反，當(dāng)一個(gè)元件被稱為 “直接耦聯(lián)”或“直接連接”至其它元件時(shí)，不存在中間元件。為了簡(jiǎn)潔和/或清楚，將不對(duì)公知的功能和構(gòu)造進(jìn)行詳細(xì)描述。圖1示意性地公開了根據(jù)示例性實(shí)施例的位于浮動(dòng)船(floating vessel) 2 (諸如船舶或任何其它浮動(dòng)單元)上的海水系統(tǒng)。作為示例，所述海水系統(tǒng)可以用于半潛船(未示出)一即具有甲板、浮沉部(float)和一個(gè)或更多個(gè)將所述甲板和浮沉部彼此連接的支撐柱。應(yīng)該指出的是，浮動(dòng)船可以帶有多個(gè)獨(dú)立的或聯(lián)通的海水系統(tǒng)。半潛船可以每個(gè)支撐柱帶有一個(gè)海水系統(tǒng)。半潛船可以具有吃水深度不同的數(shù)個(gè)位置。兩個(gè)示例性的位置是運(yùn)輸位置和工作位置。在所述運(yùn)輸位置，吃水深度較淺，并且半潛船的靜水面(still water surface)可以在所述浮沉部的范圍內(nèi)。在所述工作位置，吃水深度較深，并且半潛船的靜水面可能在沿著所述柱的某處。在進(jìn)口管組件4中，第一泵6適于將來自浮動(dòng)船2周圍環(huán)境的海水泵送至壓載艙 8。進(jìn)口管組件4的最高高度高于所述浮動(dòng)船2的靜水面。第一泵6可以是第一泵組件的一部分，所述第一泵組件包括諸如閥和另一個(gè)泵或更多(圖1中未示出)的另外的零部件。溢流裝置10連接至所述進(jìn)口管組件4。溢流裝置10的最高高度決定了壓載艙8 內(nèi)的最大水壓。溢流裝置10延伸至浮動(dòng)船2的外部，溢流的海水被排放于此。溢流裝置10 在高于浮動(dòng)船2周圍的水的靜水面12處終止。優(yōu)選地，溢流裝置10適于提供進(jìn)口管組件4和海水系統(tǒng)周圍環(huán)境之間的持久流體連通。換句話說，溢流裝置10優(yōu)選地不帶有例如閥或類似關(guān)閉裝置。第二泵16適于將來自壓載艙8的海水泵送經(jīng)過出口管組件14，其中出口管組件 14在海水流動(dòng)的方向上看設(shè)置在第二泵16之后。然后，所述海水優(yōu)選地被泵送回浮動(dòng)船2 周圍的環(huán)境。第二泵16可以是第二泵組件的一部分，所述第二泵組件包括諸如閥和另一個(gè)泵或其它(圖1中未示出)的附加零部件。進(jìn)口管組件4和出口管組件14彼此分離。圖2示意性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的位于浮動(dòng)船2上的海水系統(tǒng)。進(jìn)口管組件 4包括第一泵6，第一泵6適于將海水泵送至第一壓載艙8和第二壓載艙18。進(jìn)口管組件4 進(jìn)一步包括局部管部20，帶有第一閥22的第一管部從所述局部管部20延伸至第一壓載艙 8，帶有第二閥M的第二管部從所述局部管部20延伸至第二壓載艙18。溢流裝置10連接至所述進(jìn)口管組件4。溢流裝置10通向船外裝置沈，海水由所述船外裝置26從浮動(dòng)船2排出。第二泵16連接至進(jìn)口管組件4的局部管部20。第二泵16后接著出口管組件14。 可以鄰近第二泵16在出口管組件14內(nèi)設(shè)置一個(gè)閥。出口管組件14設(shè)置成將來自壓載艙 8、18的海水排放至船外裝置26。第一泵6和第二泵16可以是各自泵組件的一部分。圖3示意性地示出示例性實(shí)施例的進(jìn)口管組件4的一部分。未示出的第一泵組件適于將海水泵送至形成進(jìn)口管組件4的一部分的歧管28。當(dāng)進(jìn)口管組件4的閥30打開時(shí)， 海水被泵送至未示出的壓載艙。連接至歧管觀的還有另外的管組件32和附加的管組件 36，其中所述另外的管組件32包括用于將海水供應(yīng)至未示出的滅火系統(tǒng)的第三泵組件34。 溢流裝置10連接至閥30之后的進(jìn)口管，并且溢流裝置10將決定所述壓載艙內(nèi)的最大海水壓力。 通過第三泵組件34，確保了所述滅火系統(tǒng)將被供應(yīng)以足夠壓力的海水。特別地，對(duì)于處在運(yùn)輸位置的半潛船而言，甲板高于船的靜水面。如果所述第一泵組件的功率足以將海水向上泵送至歧管觀(其能夠設(shè)置在低于半潛船的甲板的高度處)，第三泵組件34將提供把所述海水向上輸送至甲板高度或高于甲板的高度(即可能需要進(jìn)行滅火的最高高度處)所需的附加水壓。海水系統(tǒng)的所述另外的管組件32可以用于滅火系統(tǒng)之外的其它用途。圖4示意性地示出示例性實(shí)施例的進(jìn)口管組件4的一部分。未示出的第一泵組件適于將海水泵送至形成進(jìn)口管組件4的一部分的歧管觀。與圖3所述實(shí)施例相比，此時(shí)的進(jìn)口管組件4從歧管28通過第一、第二和第三閥38、40、42通向未示出的壓載艙。結(jié)果，如果第一泵組件運(yùn)轉(zhuǎn)，并且第一、第二和第三閥打開，那么，海水被泵送至所述壓載艙。通過溢流裝置10，溢流的海水將回到周圍環(huán)境。溢流裝置10的高度仍然將決定所述壓載艙內(nèi)的最大海水壓力。在第一閥38后有包括第四閥44的管，該管通向例如處在甲板高度處的主海水分配系統(tǒng)46 (也稱為總的海水供應(yīng)管組件)。如果主海水分配系統(tǒng)46高于歧管觀，可能得需要一個(gè)第四泵組件48來將來自歧管觀的海水提升到主海水分配系統(tǒng)46。第四泵組件48 設(shè)置在進(jìn)口管組件4的第二管部?jī)?nèi)。所述第二管部既可以被視為是僅僅包括其內(nèi)設(shè)置有第四泵組件48的管部，也可以被視為是其內(nèi)設(shè)置有第四泵組件48的管部再加上包括第一閥 38的并行管部。第一閥38可以在此實(shí)施例中關(guān)閉，或者它可以由止回閥構(gòu)成。當(dāng)半潛船處在運(yùn)輸位置時(shí)，第四泵組件48能適當(dāng)?shù)赜糜诎霛摯小Ｔ诖宋恢?，由第一泵組件提供的水壓可能將不足以將海水一路輸送至甲板高度。當(dāng)所述船處于工作位置時(shí)，可能不需要第四泵組件48，從而能夠關(guān)閉第四泵組件48。由于在此位置所述船的靜水面高于所述船的甲板 (higher up on the vessel)，所以，由第一泵組件提供的水壓能夠足以為處于甲板高度處的主海水分配系統(tǒng)46提供海水。用于增加不同高度處的海水管內(nèi)的水壓的增壓泵(類似于第四泵組件48)的概念能夠用于各種海水使用器具。圖5示意性地示出示例性實(shí)施例的進(jìn)口管組件4的一部分。未示出的第一泵組件適于將海水泵送至形成進(jìn)口管組件4的一部分的歧管洲。進(jìn)口管組件4從歧管28通過第一、第二和第三閥38、40、42通向未示出的壓載艙。結(jié)果，如果第一泵組件運(yùn)轉(zhuǎn)，并且第一、 第二和第三閥38、40、42打開，那么，海水被泵送至所述壓載艙。通過溢流裝置10，溢流的海水將返回周圍環(huán)境。溢流裝置10的高度仍然將決定所述壓載艙內(nèi)的最大海水壓力。在第一閥38 (在此例子中可以適當(dāng)?shù)厥侵够亻y)后有包括第四閥44的管，該管通向例如未示出的主海水分配系統(tǒng)。第四泵組件48設(shè)置在進(jìn)口管組件4的第二管部?jī)?nèi)。所述第二管部既可以被視為是僅僅包括其中設(shè)置第四泵組件48的管部本身，也可以被視為是其中設(shè)置第四泵組件48的管部再加上并行管部49。與圖4實(shí)施例相比，在所述海水系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有熱交換器50，熱交換器50適于在海水和其它流體之間進(jìn)行熱交換。熱交換器50設(shè)置在進(jìn)口管組件4的并行管內(nèi)。通過關(guān)閉第二閥40并打開第五閥52，海水被引導(dǎo)通過熱交換器50，熱交換器50在此實(shí)施例中可以形成進(jìn)口管組件4的一部分。如果海水需要被引導(dǎo)至壓載艙，則打開第三閥42。如果壓載艙不需要海水，則第三閥42關(guān)閉，且流經(jīng)熱交換器50的海水將通過溢流裝置10排出。作為結(jié)合圖4所述的功能的替代或附加，第四泵組件48可以用于提供經(jīng)過熱交換器50的海水適當(dāng)流動(dòng)。此種海水適當(dāng)流動(dòng)取決于將會(huì)在熱交換器50內(nèi)傳遞的熱量以及熱交換器50內(nèi)的流阻。圖3-5中公開的歧管構(gòu)成進(jìn)口管系統(tǒng)4的中間分支部分。第一泵組件適于將海水泵送至歧管觀，第一泵組件可以包括一個(gè)或數(shù)個(gè)第一泵，每個(gè)第一泵適于通過第一管部將海水泵送至歧管觀。 圖6示意性地示出示例性實(shí)施例的進(jìn)口管組件4的一部分。進(jìn)口管組件4的中間分支部分包括中間箱M。實(shí)際上，在圖6中，所述分支部分由中間箱M組成。未示出的第一泵組件適于將海水泵送至中間箱M。進(jìn)口管組件4通過第二管部55通向至少一個(gè)未示出的壓載艙。第四泵組件48不是必須的，但是可以設(shè)置在第二管部55內(nèi)，例如如圖所示， 設(shè)置在第二管部陽的附加分支^a內(nèi)。該附加分支5 連接至一個(gè)或更多個(gè)高于中間箱 54或與之處于相同高度的壓載艙(未示出)。優(yōu)選地，附加分支5 包括附加的溢流裝置 (未示出)。海水還可以流經(jīng)溢流裝置10回到周圍環(huán)境。溢流裝置10的高度仍然將決定所述壓載艙內(nèi)的最大海水壓力。包括第三泵組件34的另外的管組件32被設(shè)置用于向滅火系統(tǒng)供應(yīng)海水。所述另外的管組件32在低于其它海水使用器具的高度處連接至中間箱54，以確保對(duì)滅火系統(tǒng)的海水供應(yīng)優(yōu)先于對(duì)其它使用器具的海水供應(yīng)。設(shè)置有附加的管組件36來將海水提供給一個(gè)或更多個(gè)附加使用器具。圖7示意性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的浮動(dòng)船的剖視圖。浮動(dòng)船包括海水系統(tǒng)。 進(jìn)口管組件4包括從浮動(dòng)船的船身(hull)60的底部豎直延伸的兩個(gè)沉箱(caisson) 56、 58 ；中間箱M形式的中間分支部分；以及通向壓載艙8的第二管部55。沉箱56、58在它們的下端與周圍海水開放地連通，并且所述沉箱在其上端處連接至中間箱討。彎曲管62、64將各沉箱56、58與中間箱M在所述中間箱M的上側(cè)處連接。 在各沉箱56、58的下端處設(shè)置有一個(gè)第一泵6、7。第一泵6、7可以是潛水離心泵，由通過液力管66、68供應(yīng)的來自液力動(dòng)力單元70的液力動(dòng)力(hydraulic power)液力地驅(qū)動(dòng)?？蛇x地，所述泵可以是電動(dòng)式的。在每個(gè)沉箱56、58上設(shè)置頂蓋72、74。每個(gè)頂蓋72、74具有用于通向第一泵6、7 的液力管66、68的貫通連接部。例如當(dāng)需要將第一泵6、7浸入沉箱56、58中時(shí)，或者當(dāng)需要將第一泵6、7從沉箱56、58升起時(shí)，頂蓋72、72被打開。在各沉箱56、58的上端處、在各沉箱56、58和相應(yīng)的彎曲管62、64之間設(shè)置有閥76、78，例如蝴蝶閥?？蛇x地，所述蝴蝶閥可以由盲通法蘭(spectacle flange)代替。在中間箱M的上側(cè)連接有溢流管80形式的溢流裝置。溢流管80從中間箱M向上延伸。溢流管80的豎直高度決定了在壓載艙8內(nèi)能夠形成的最大壓力。沉箱56、58內(nèi)的第一泵6、7將海水向上泵送使之經(jīng)過沉箱56、58到達(dá)中間箱54。 各沉箱56、58的頂蓋72、74有助于將海水引導(dǎo)至中間箱M內(nèi)。通過閥76、78，能夠關(guān)斷相應(yīng)沉箱56、58和中間箱M之間的連接。通過關(guān)閉沉箱56的閥76，可以打開沉箱56的頂蓋，例如用于將第一泵6從沉箱56取出，而不必使得另一沉箱58內(nèi)的第一泵7停止將海水泵送至中間箱M的操作。此外，如果沉箱56、58延伸至中間箱M上方一米或數(shù)米，則當(dāng)沉箱56、58打開時(shí)，海水從中間箱M濺出的風(fēng)險(xiǎn)較小。沉箱56、58延伸至中間箱M上方一米或數(shù)米的另一優(yōu)點(diǎn)在于可以降低由于沉箱56、58內(nèi)的高水位而導(dǎo)致海水從沉箱56、58 自身濺出的風(fēng)險(xiǎn)。此種高水位例如可能由于船的傾斜和/或由于在沉箱56、58的下端處產(chǎn)生的水壓(例如波浪壓力)而偶然出現(xiàn)。從中間箱M出來并經(jīng)過進(jìn)口管組件的第二管部55，海水達(dá)到壓載艙8。當(dāng)需要將海水從壓載艙8去除時(shí)，使用第二泵16和出口管組件14。第二泵16設(shè)置成將海水從壓載艙8泵送回浮動(dòng)船周圍的環(huán)境。還應(yīng)該指出的是，水借助于重力從中間箱M傳送至壓載艙8，這需要壓載艙8定位成低于中間箱M。然而，船舶結(jié)構(gòu)還可以包括處在與中間箱M相同或甚至更高高度處的一個(gè)或更多個(gè)壓載艙(未示出)。為了填充此種壓載艙，所述水系統(tǒng)優(yōu)選地包括附加的壓艙水組件(未示出)，所述附加的壓艙水組件帶有壓艙泵組件(未示出)。然后，所述附加的壓艙水組件可以優(yōu)選地包括獨(dú)立的溢流裝置(未示出)。海水被從中間箱M提供至其它的海水使用器具。帶有第三泵組件的另外的管組件32將海水提供至滅火系統(tǒng)。第五泵82泵送海水使之經(jīng)過熱交換器50，用于與其它流體 86進(jìn)行熱交換。海水從熱交換器50出來通過出口管88流回浮動(dòng)船周圍的環(huán)境。熱交換器50的出口管88、從壓載艙8開始的出口管組件14、以及中間箱M的溢流管80都能夠獨(dú)立地將海水排放至周圍環(huán)境，但是在此實(shí)施例中它們都通向船外裝置26， 海水從所述船外裝置26處被送回周圍環(huán)境。由于中間箱M的出口的豎直順序，只要中間箱M中有海水，滅火系統(tǒng)就總是有海水可用。對(duì)熱交換器50的海水供應(yīng)是第二優(yōu)先級(jí)的，而對(duì)壓載艙8的海水供應(yīng)是最低優(yōu)先級(jí)的。因?yàn)橹虚g箱M和溢流管80與沉箱56、58密切地連接，所以盡管它們形成一內(nèi)部空間，但是它們?nèi)阅軌虮灰曌餍纬筛?dòng)船的外殼(outer skin)的一部分。這意味著經(jīng)沉箱 54流入中間箱56、58以及從那里直通溢流管80的海水將被視為從來沒有從浮動(dòng)船外部抽取過。設(shè)置在沉箱56、58下端處的第一泵6、7可以是第一泵組件的一部分。第二泵16 可以是第二泵組件的一部分。第二泵組件可以包括連接至艙底水系統(tǒng)90的連接裝置，所述連接裝置適于將艙底水從所述浮動(dòng)船去除。第二泵16在此例子中還可以用于泵送艙底水。圖7示出海水系統(tǒng)的許多部分可以設(shè)置在浮動(dòng)船的泵室92內(nèi)，這些部分例如是 中間箱M、帶有相關(guān)元件的沉箱56、58的上端；第三和第四泵34、82，熱交換器50和液力動(dòng)力單元70。圖8示意性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的海水系統(tǒng)的一部分。中間箱M設(shè)置在泵室92中，且是進(jìn)口管組件的一部分。三個(gè)沉箱56、57、58通向中間箱M。中間箱M具有三個(gè)出口 94、96、98，用于將海水分配至不同的目的地(諸如壓載艙、滅火系統(tǒng)、熱交換器和主海水分配系統(tǒng))。從壓載艙開始，包括返回管100的出口管系統(tǒng)14通向泵室92。與圖7示出的內(nèi)容類似，頂蓋72、74能夠從沉箱56、58去除，而不會(huì)有海水從中間箱M濺入到泵室 92的風(fēng)險(xiǎn)，其原因在于閥76、78的設(shè)置一通過閥76、78能夠斷開沉箱56、58和中間箱M 之間的連接。參見圖7和圖8，閥76、78和任意附加的沉箱中的相應(yīng)閥是進(jìn)口管組件內(nèi)、在中間箱M (即從浮動(dòng)船的船身的底部不中斷地延伸到高于浮動(dòng)船的靜水面的相應(yīng)沉箱)之前僅有的閥。所述靜水面下僅有的運(yùn)動(dòng)部件是浸沒在所述沉箱內(nèi)的相應(yīng)第一泵。從而，在所述船的靜水面下方的沉箱內(nèi)不存在容易泄漏的接頭。參見圖8，溢流裝置10決定了中間箱M內(nèi)最高海水水位101，從而也決定了設(shè)置在泵室92下方的壓載艙內(nèi)的最大海水壓力。閥組件102和排放出口 104將返回管100連接至中間箱M。閥組件102包括止回閥，以確保來自中間箱M的海水不會(huì)經(jīng)返回管100流到壓載艙。排放出口 104在中間箱討內(nèi)終結(jié)于溢流裝置10上方。
這樣，本發(fā)明圖8的實(shí)施例包括出口管組件14，出口管組件14適于將液體排放至溢流裝置10中，而并不將所述液體給送至進(jìn)口管組件，因而并不給送至壓載艙8。在圖8的實(shí)施例中，該效果是通過排出出口 104相對(duì)于溢流裝置10的位置和延伸來實(shí)現(xiàn)的。下面結(jié)合圖9和圖10說明出口管組件14能夠?qū)⒁后w排放至溢流裝置10但是能避免所述液體被給送至壓載艙8的本發(fā)明其他實(shí)施例。溢流裝置10包括漏斗106和溢流管80。漏斗106低于排放出口 104設(shè)置，使得從壓載艙泵送的海水被引導(dǎo)至漏斗106，以通過溢流管80流到浮動(dòng)船之外。排放箱M的溢流裝置10實(shí)質(zhì)上形成海水從壓載艙出來的出口。在圖7和圖8中公開的沉箱56、57、58可以挨著中間箱討在泵室92內(nèi)延伸，或者延伸穿過中間箱討。圖9a、9b和9c示出示例性實(shí)施例的溢流裝置10。總的原理是借助于海水從中間箱通過溢流裝置的受控流出來控制海水的流入以及中間箱內(nèi)的海水水位。溢流裝置形成為使得第一溢流水位提供用于海水從中間箱流出的第一流出面積，以及使得第二溢流水位提供用于海水從中間箱流出的第二流出面積。參加圖9a，示出了適于設(shè)置在海水系統(tǒng)的中間箱內(nèi)的溢流裝置10的一部分。漏斗 106連接至溢流管80。漏斗106帶有V形凹部130使得漏斗106的上周緣將沿著非水平的線延伸。沿著凹部130，凹部邊緣131將處在比沿著上漏斗邊緣132低的高度處。V形凹部 130的橫截面積在第一溢流高度(即中間箱內(nèi)的海水水位)處提供第一溢流面積。只要中間箱內(nèi)的海水水位101在V形凹部130的范圍內(nèi)，則能夠容易地估計(jì)從中間箱出來的海水的流量(單位時(shí)間的量)。如果中間箱內(nèi)的海水水位應(yīng)當(dāng)升高到高于上漏斗邊緣132，形成第二溢流高度，則可以有用于海水的大于第一溢流面積的第二溢流面積。從而能夠?qū)⒑Ｋ盟椭林虚g箱的第一泵組件進(jìn)行控制，以提供流入中間箱的海水流量，這將提供經(jīng)V形凹部130流入溢流裝置10的漏斗106的適當(dāng)海水流量。所需的流入中間箱的總海水流量當(dāng)然取決于海水從中間箱向不同使用器具的排放。然而，只要海水流經(jīng)溢流裝置10是通過V形凹部(即第一流出面積)進(jìn)行的，并且不超過上漏斗邊緣132， 那么對(duì)中間箱的過度海水供應(yīng)將保持在合理的限度內(nèi)。在此同時(shí)，確保中間箱被充滿，使得有海水可用于各使用器具。由于并不直接通過中間箱向溢流裝置10泵送不可控制量的海水，所以節(jié)省了能量。(在處于同一水平高度的連續(xù)不斷的圓周邊緣的情況下，難以估計(jì)或計(jì)算流出中間箱的流量。在那種情況下，只能夠大致判定兩種狀態(tài)要么“有”流出中間箱的流量，要么“沒有”流出中間箱的流量。)可以在中間箱中設(shè)置海水水位傳感器134，以確定海水水位。例如，傳感器134可以用于校驗(yàn)中間箱內(nèi)的海水水位101處在V形凹部130的范圍內(nèi)，或者傳感器134能夠用于確定中間箱內(nèi)的實(shí)際海水水位，從而使得可以更精確地控制中間箱內(nèi)的海水水位，這例如通過提供相對(duì)于V形凹部130的底部的海水水位101的高度測(cè)量值來實(shí)現(xiàn)。參見圖9b，在中間箱M內(nèi)設(shè)置有包括出口容器136以及溢流管80的溢流裝置10。 出口容器136帶有矩形凹部138，矩形凹部138形成第一溢流面積。溢流裝置10以與結(jié)合圖9a說明的方式相同的方式起作用。參見圖9c，該圖示出了包括設(shè)置在中間箱M內(nèi)的出口室142的溢流裝置10。溢流管80連接至出口室142。出口室142的壁部帶有多個(gè)通孔144。隨著中間箱M內(nèi)海水水位升高，海水到達(dá)所述通孔144，并且將開始通過通孔144流入出口室142。通孔144具有已知的面積，從而從中間箱M流入出口室142的海水流量能夠基于中間箱M內(nèi)海水水位101的高度有多高(即有多少個(gè)孔處在海水水位101下方)而估算。通孔144提供第一流出面積。除了利用通孔144代替上邊緣內(nèi)的凹部之外，溢流裝置10以與結(jié)合圖9a說明的方式相同的方式起作用。當(dāng)然應(yīng)當(dāng)要理解的是，在圖9a、9b、9c示出的任一溢流裝置10中，均可以使用V形凹部130、矩形凹部138或通孔144?？梢蕴娲厥褂闷渌螤畹陌疾?、單個(gè)通孔或非水平邊緣(例如傾斜邊緣)。圖10示意性地示出中間箱M的另一個(gè)實(shí)施方案。如同從圖10示出的那樣，中間箱討包括多個(gè)室142々、1428、142(、1420。在圖10所示的實(shí)施方案中，中間箱帶有四個(gè)室 142A、142B、142C、142D。在圖 10 中，兩個(gè)臨近的箱室 142A、142B、142C、142D 由分隔壁 143A、 143B、143C彼此分離。分隔壁143A、143B、143C中的每一個(gè)包括開口，以在室142A、142B、 142C、142D之間提供前述的流體連通。在圖10的中間箱M的實(shí)施方案中，這通過設(shè)計(jì)分隔壁143A、143B、143C使得它們僅僅蓋住中間箱M的截面的一部分來實(shí)現(xiàn)。此外，在圖10 中，室142A、142B、142C、142D并排排列，這是所述室的優(yōu)選排列方式。第一室142A連接至第一管部，第一管部在圖10中的例子是第一沉箱56和帶有排放至第一室142內(nèi)的出口(其可以被視為包括在第一管部出口中)的第一彎管62。中間箱 M進(jìn)一步包括與中間箱出口 145相關(guān)聯(lián)的第四室142D。應(yīng)該指出的是，第四室142D與中間箱出口 145—起形成中間箱的溢流裝置10，類似于圖9C。由于溢流裝置10從定義上講不是出口管組件4的一部分(溢流裝置10與出口管組件4流體連通)，所以，圖10中的包括第四室142D以及箱出口 145的溢流裝置10不是進(jìn)口管組件4的一部分，盡管溢流裝置10處在圖10進(jìn)口管組件4的一部分內(nèi)，即以與圖9A、9B、9C所示溢流裝置10類似的方式處在中間箱M內(nèi)。還應(yīng)該指出的是，部分地限定了第四室142D (該第四室是圖10溢流裝置的一部分)的邊界的分隔壁143C將防止容納在第四室內(nèi)的液體進(jìn)入其它室142A、142B、142C-即中間箱M的構(gòu)成進(jìn)口管組件4的室。結(jié)果，第四室142D內(nèi)的液體將不能夠被引導(dǎo)至壓載艙8。中間箱M進(jìn)一步包括箱流動(dòng)方向，所述箱流動(dòng)方向在圖10中以箭頭示出一從第一管部出口延伸至中間箱出口 145。這樣，在圖10的中間箱M實(shí)施方案中，所述箱流動(dòng)方向從第一室142A延伸至第四室142D。此外，再循環(huán)管組件51連接至中間箱M。再循環(huán)管組件51包括進(jìn)口 49，進(jìn)口 49 處在所述多個(gè)箱室142A、142B、142C、142D中的進(jìn)口箱室142B內(nèi)。而且，再循環(huán)管組件51 包括出口，所述出口排放至所述多個(gè)箱室142A、142B、142C、142D中的出口箱室142C。如同從圖10可以看到的那樣，在所述箱流動(dòng)方向上，第二箱室142C位于第一箱室142B的下游。在圖10的中間箱討的實(shí)施方案中，第一室142B和第二室142C彼此臨近。然而， 在中間箱討的其它實(shí)施方案中，所述第一和第二箱室可以由一個(gè)或更多個(gè)室(未示出)分隔開。在圖10中，再循環(huán)管組件51連接至熱交換器50，熱交換器50還連接至冷卻流體 (諸如淡水)管53。然而，再循環(huán)管組件51還可以或者替代地連接至其它需要海水循環(huán)的設(shè)備。然而，通常希望從再循環(huán)管組件51進(jìn)入出口箱室142C的海水未被嚴(yán)重污染。此外， 通常希望，盡管不是必須的，再循環(huán)管組件51需要基本恒定的海水流量。
此外，包括第三泵34的另外的管組件32連接至第三室142C。此外，注水管組件 33也連接至第三室142C。進(jìn)一步地，與至少一個(gè)壓載艙(未示出)流體連通的第二管部55 連接至第二室，優(yōu)選地在接近將第二室142B和第三室142C分隔的分隔壁的位置處連接至第二室。附加地，閥組件102和排放出口 104將返回管100連接至中間箱M的第四室。下面將結(jié)合圖11和圖12說明中間箱M的圖10實(shí)施方案的一些優(yōu)點(diǎn)。圖11示出當(dāng)所述中間箱M形成為其一部分的海水系統(tǒng)處在僅僅再循環(huán)管組件51 從中間箱M抽取海水的狀態(tài)時(shí)的中間箱M。這樣，海水通過第一管部被給送至中間箱M 的第一室142A，參見箭頭A。然后海水進(jìn)入第二室142B，參見箭頭B。第一室142A的一個(gè)目的在于獲得至第二室142B的寧?kù)o的流動(dòng)。再循環(huán)管組件51從第二室142B抽取海水，參見箭頭C，并且將海水排放至第三室內(nèi)，參見箭頭D。由于第二分隔壁14 中的開口，在第二和第三室之間可能有殘余的流量， 參見箭頭E。如果從第一室至第二室(箭頭B)的海水流量超過再循環(huán)管組件51抽吸(箭頭C)的流量，那么可以得到從第二室至第三室的正的流量。然而，如果替代性地再循環(huán)管組件51抽吸(箭頭C)的流量超過從第一室至第二室(箭頭B)的海水流量，那么會(huì)得到從第二室至第三室的負(fù)的流量，使得水將相反地從第三室向第二室移動(dòng)。海水將從第三室142C繼續(xù)流入第四室142D，且流量等于從再循環(huán)管組件51排放的流量和所述殘余的流量之和。圖12示出當(dāng)海水系統(tǒng)還需要海水以用于滅火系統(tǒng)32時(shí)的中間箱。如同從圖12 可以看到的那樣，滅火系統(tǒng)32將從第三室142C抽取海水，從而將至少在一定程度上抽取由再循環(huán)管組件51排放的海水。因此，為了供給再循環(huán)管組件51以及滅火系統(tǒng)32，從第一管部至中間箱M的所需的流量將小于經(jīng)過兩個(gè)上述組件51、32的流量之和。這有一些優(yōu)點(diǎn)， 例如，第一管部的第一泵組件(圖12中未示出)不必一定要產(chǎn)生與兩個(gè)上述組件51、32的所需流量相等的流量。此外，如果再循環(huán)管組件51需要基本上恒定的流量，則這可以例如在第一泵組件中的泵的數(shù)量方面以及在每一個(gè)前述泵的流量范圍方面簡(jiǎn)化第一泵組件的設(shè)計(jì)。如果另外的管組件(諸如注水管組件33)代替滅火系統(tǒng)32或作為除滅火系統(tǒng)之外的附加對(duì)象從第三室142C抽取水，則所述另外的管組件還將抽取從再循環(huán)管組件51排放的水的一部分。應(yīng)該注意的是，第二管部55也能夠設(shè)置成從第三室142C抽取水。然而， 第二管部55優(yōu)選地設(shè)置在第二室142B內(nèi)。這是因?yàn)榈诙?42B內(nèi)的水的溫度通常低于第三室142C內(nèi)水的溫度。此外，在第二室142B內(nèi)獲得被污染水的風(fēng)險(xiǎn)低于在第三室142C 內(nèi)獲得被污染水的風(fēng)險(xiǎn)，其原因在于，第三室142C中水的至少一部分已經(jīng)經(jīng)過附加的管組件(即再循環(huán)管組件51)。進(jìn)一步，由于在第一室142A中獲得被污染水的風(fēng)險(xiǎn)甚至低于在第二室142B內(nèi)獲得被污染水的風(fēng)險(xiǎn)，所以通向需要海水盡可能清潔的系統(tǒng)(諸如淡水產(chǎn)生系統(tǒng))的管優(yōu)選地連接至第一室142A。圖13示意性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的一浮動(dòng)船。浮動(dòng)船被示例地圖示為處在工作位置的半潛船。所述半潛船包括浮沉部(float) 110、柱112和位于甲板艙室(deck box) 116頂部上的甲板114。半潛船可以具有四個(gè)柱，并且可以具有兩個(gè)或更多個(gè)浮沉部。 在所述工作位置，所述半潛船的靜水面12處于沿著所述柱的某個(gè)位置，例如浮沉部110的底面上方大約30米。
在柱112中具有泵室92。泵室92設(shè)置在柱112的一個(gè)四分之一象限區(qū)域內(nèi)。優(yōu)選地，泵室92在所述柱的四分之一象限區(qū)域內(nèi)最靠近船的中心定位。這是因?yàn)椋c其它三個(gè)四分之一象限區(qū)域相比，這一四分之一象限區(qū)域整體上暴露于較低的環(huán)境力和/或由其它浮動(dòng)對(duì)象帶來的沖擊的風(fēng)險(xiǎn)較低。當(dāng)所述半潛船處在工作位置時(shí)，泵室的底部高于半潛船的吃水線大約5米。泵室92低于甲板艙室116設(shè)置，并且在泵室92中可以設(shè)置如圖1_9 中任一個(gè)所示的海水系統(tǒng)的其它部分。兩個(gè)沉箱56、58延伸穿過半潛船的船身的底部區(qū)域。第一泵6設(shè)置在第一沉箱56 的下端處，以將海水泵送至船的泵室92。在第二沉箱58內(nèi)，緊挨著下端且在下端上方設(shè)置有第一泵7。當(dāng)半潛船處在工作位置時(shí)，第二沉箱58內(nèi)的第一泵7將浸沒在海水中，因?yàn)殪o水面12高于第一泵7且第二沉箱58在其下端處與周圍海水開放連通。當(dāng)然，第一泵7可以替代地設(shè)置在第二沉箱58的下端處。沉箱的數(shù)量并非必須是兩個(gè)，而能夠是從1至10中的任一數(shù)量或更多。如圖13中所示第一泵6、7在沉箱56、58中處在不同高度處的設(shè)置的優(yōu)點(diǎn)在于能夠根據(jù)半潛船的位置而使用不同的泵送功率。在工作位置，即如圖所示，需要被輸送至泵室 92的海水的豎直高度要大大小于當(dāng)半潛船處在運(yùn)輸位置時(shí)的情況。在運(yùn)輸位置，吃水深度淺很多，船的靜水面在沿著浮沉部110的某處。在該位置，需要被輸送至泵室92的海水的豎直高度高得多。這樣位于第一沉箱56下端處的第一泵6的功率必須高于第二沉箱58內(nèi)的第一泵7。這樣，半潛船能夠裝有適于在所述船處在運(yùn)輸位置(即處在運(yùn)輸吃水深度)時(shí)適當(dāng)?shù)仄鹱饔玫牡谝唤M泵(未示出)，以及適于在所述船處在工作位置(即處在工作吃水深度)時(shí)適當(dāng)?shù)仄鹱饔玫牡诙M泵(未示出)。每個(gè)沉箱56、58從船身/浮沉部110的底部延伸至泵室92。每個(gè)沉箱56、58至少部分地延伸穿過柱112。如果下端未由蓋封閉，并且在沉箱56、58內(nèi)沒有建立泵壓力，沉箱 56,58內(nèi)的靜水面將與所述船周圍的靜水面相同。由于每個(gè)沉箱56、58延伸到大大高于所述靜水面的高度，且不帶有朝向所述船的內(nèi)空間的例如呈閥、法蘭或連接泵等形式的潛在開口，所以沉箱56、58不存在任何泄露方面的危險(xiǎn)。這樣，每個(gè)沉箱56、58形成所述船的所述船身的一部分。相應(yīng)的沉箱56、58在底端處可以借助于未示出的底蓋而被封閉。在下潛工作中， 此種封閉可能需要從船身外進(jìn)行。當(dāng)所述蓋封閉時(shí)，沉箱56、58可以是空的，沒有水，并且能夠執(zhí)行維護(hù)操作，例如對(duì)沉箱進(jìn)行內(nèi)部上漆。泵室92帶有其自己的排出泵118以用于溢出的水和油。這些溢出的水和油被泵送至半潛船的一共用的溢出和/或艙底水處理系統(tǒng)。為了搬運(yùn)泵以及為了其它重物提升操作，在泵室92內(nèi)設(shè)置起重設(shè)備(例如橋式起重機(jī)120)。具體地，起重設(shè)備120用于將泵吊裝進(jìn)入或離開沉箱56、58。用于快速更換沉箱內(nèi)任何工作異常泵的備用泵適當(dāng)?shù)卮鎯?chǔ)在泵室92內(nèi)。為了提升長(zhǎng)的和/或重的物體(諸如泵和管部)使之進(jìn)入或離開泵室92，軸122 從甲板114延伸穿過甲板艙室116。在浮動(dòng)船上有多個(gè)熱交換器。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)使用冷卻液體進(jìn)行冷卻。所述冷卻液體又必須在適當(dāng)?shù)臒峤粨Q器內(nèi)冷卻。海水是冷的且容易得到，因此用作用于冷卻其他流體的熱交換器流體。然而，來自海洋的海水含有鹽因而是腐蝕性的，對(duì)與所述海水接觸的設(shè)備(例如管、閥和熱交換器)提出高的要求。在此種設(shè)備中必須使用不銹鋼或具有適當(dāng)表面處理的其他材料。這些材料是昂貴的材料。在如圖7、8和10中示出的泵室92中，在根據(jù)示例性實(shí)施例的浮動(dòng)船上，可以設(shè)置至少一個(gè)用于在海水和其他流體之間進(jìn)行熱交換的熱交換器。該其他流體被泵送經(jīng)過泵室 92內(nèi)的熱交換器，并且被進(jìn)一步泵送至其他使用器具。此種使用器具或者是需要由所述其他流體冷卻的設(shè)備，或者是設(shè)置在浮動(dòng)船上其他位置中的其他熱交換器。在后一情況下，優(yōu)點(diǎn)在于，腐蝕性的海水不需要為了冷卻的目的而被泵送至浮動(dòng)船的所有各處。相反地，所述其他流體(其可以是淡水)可以用作冷卻流體。然后，管、閥、熱交換器等能夠以不太昂貴的材料制造。當(dāng)然可以在泵室92內(nèi)設(shè)置一個(gè)以上的熱交換器。數(shù)個(gè)熱交換器可以冷卻相同的其他流體，或者也可以有若干其他流體的回路，每個(gè)回路有其自己的熱交換器。示例性的實(shí)施例可以如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解的那樣進(jìn)行組合。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可以理解的是，還可以使用船上的例如用來冷卻或壓艙的海水。例如可以使用所述冷卻或壓艙水以用于在石油開采過程中進(jìn)行注水。盡管結(jié)合了示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說明，但是對(duì)于本發(fā)明普通技術(shù)人員來說許多不同的改變、修改等將會(huì)是顯而易見的。沉箱例如可以是不同的形狀。作為筆直延伸的替代方案，沉箱例如可以筆直地向下延伸穿過柱并且在其端部具有90度的角度以橫向延伸穿過船身。在沉箱中，可以設(shè)置兩個(gè)或更多個(gè)泵。所述進(jìn)口管組件和出口管組件的一部分可以包括數(shù)個(gè)并行的流動(dòng)路徑，諸如通向中間箱或歧管的數(shù)個(gè)沉箱、或數(shù)個(gè)通向一個(gè)或更多個(gè)浮沉箱的管。兩個(gè)沉箱可以彼此流體連通。因此，以單純作為示例的方式，圖14 示出一個(gè)浮動(dòng)船，其中兩個(gè)沉箱56、58連接至共用的水平延伸軸124。軸125又借助于耦聯(lián)裝置1 連接至軟管。軟管1 可以是撓性的。此外，溢流裝置可以連接至各壓載艙，并且通過所述壓載艙與所述進(jìn)口管組件流體連通。當(dāng)通往周圍環(huán)境的出口被描述為高于靜水面時(shí)，還可以預(yù)見的是，實(shí)際出口低于靜水面，但是通向?qū)嶋H出口的管延伸至高于靜水面的高度。半潛船可以帶有一個(gè)或更多個(gè)海水系統(tǒng)。設(shè)置在半潛船的一個(gè)柱內(nèi)的海水系統(tǒng)可以與設(shè)置在所述船的不同柱內(nèi)的海水系統(tǒng)連通。在特定工作條件下，如下設(shè)置可能是適當(dāng)?shù)淖屢粋€(gè)柱內(nèi)的海水系統(tǒng)的第一泵組件將海水泵送至其他柱，特別是泵送至一個(gè)或更多個(gè)其他柱的中間分支部分一諸如中間箱。因此，應(yīng)當(dāng)理解的是，前面只是對(duì)不同示例性實(shí)施例的示例性描述，而不是將本發(fā)明限制于所公開的具體實(shí)施例，并且對(duì)所公開實(shí)施例的修改、對(duì)所公開實(shí)施例以及其它實(shí)施例的特征的組合也包括在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種海水系統(tǒng)，包括進(jìn)口管組件G)、壓載艙(8、18)以及溢流裝置(10)，所述溢流裝置設(shè)置成與所述進(jìn)口管組件(4)流體連通，所述進(jìn)口管組件(4)提供了周圍環(huán)境與所述壓載艙(8、18)之間的流體連通，其中，第一泵組件(6、7)設(shè)置在所述進(jìn)口管組件(4)中，以用于將海水經(jīng)過至少一個(gè)第一管部向所述壓載艙(8、18)泵送，并且第二泵組件(16)與所述壓載艙(8、18)流體連通地設(shè)置，所述第二泵組件適于將來自所述壓載艙(8、18)的海水泵送經(jīng)過設(shè)置在第二泵組件(16)之后的出口管組件(14)，其特征在于，所述溢流裝置(10)具有延伸至一豎直高度的延伸部，由此確定所述壓載艙(8)內(nèi)的最大海水壓力，所述第二泵組件(16)和所述出口管組件(14)與所述進(jìn)口管組件分離。
2.如權(quán)利要求1所述的海水系統(tǒng)，其中，所述進(jìn)口管組件(4)依序包括所述第一管部、中間分支部分08;54)以及第二管部(55)，其中所述海水系統(tǒng)的至少一個(gè)另外的管組件(32 ；36)從所述中間分支部分(28 ；54)分支。
3.如權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的海水系統(tǒng)，其中，所述出口管組件(14)適于將液體排放至所述溢流裝置(10)而并不將所述液體給送至所述進(jìn)口管組件G)。
4.如權(quán)利要求2所述的海水系統(tǒng)，其中，所述另外的管組件(32)包括第三泵組件 034)。
5.如權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的海水系統(tǒng)，其中，所述中間分支部分是適于容納用于進(jìn)一步分配的海水的中間箱(54)。
6.如權(quán)利要求5所述的海水系統(tǒng)，其中，所述溢流裝置(10)連接至所述中間箱(54)。
7.如權(quán)利要求6所述的海水系統(tǒng)，其中，所述溢流裝置(10)形成為使得第一溢流水位提供所述中間箱(54)的第一流出面積；并且第二溢流水位提供所述中間箱(54)的第二流出面積，所述第二流出面積大于所述第一流出面積。
8.如權(quán)利要求7所述的海水系統(tǒng)，其中，所述第一流出面積由所述溢流裝置(10)的一部分的上邊緣內(nèi)的凹部(130 ；138)形成，以及/或者由所述溢流裝置(10)的一部分內(nèi)的一個(gè)或更多個(gè)通孔(144)形成。
9.如權(quán)利要求5至8中任一項(xiàng)所述的海水系統(tǒng)，其中，所述中間箱(54)包括彼此流體連通的多個(gè)箱室(142A、142B、142C、142D)。
10.如權(quán)利要求9所述的海水系統(tǒng)，其中，所述第一管部包括排放至所述中間箱(54) 的第一管部出口，所述中間箱(54)進(jìn)一步包括中間箱出口，所述中間箱(54)包括從所述第一管部出口流向所述中間箱出口的箱流動(dòng)方向，所述海水系統(tǒng)進(jìn)一步包括再循環(huán)管組件 (51)，所述再循環(huán)管組件(51)包括進(jìn)口 09)和出口，所述進(jìn)口處在所述多個(gè)箱室(142A、 142B、142C、142D)的進(jìn)口箱室(142B)內(nèi)，所述出口排放至所述多個(gè)箱室(142A、142B、142C、 142D)的出口箱室(142C)，所述出口箱室(142C)在所述箱流動(dòng)方向上位于所述進(jìn)口箱室 (142B)的下游。
11.如權(quán)利要求2或4中任一項(xiàng)所述的海水系統(tǒng)，其中，所述中間分支部分是歧管 (觀)，所述另外的管(32、36)從所述歧管分支地延伸，而且，所述第一泵組件(6、7)適于泵送海水使之經(jīng)過所述歧管08)和所述第二管部并去往所述壓載艙(8、18)。
12.—種浮動(dòng)船，包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的海水系統(tǒng)，并且進(jìn)一步包括形成所述浮動(dòng)船的外殼的一部分的船身(60)。
13.如權(quán)利要求12所述的浮動(dòng)船，其中，沉箱(56、57、58)延伸穿過所述船身(60)的適于位于所述浮動(dòng)船的靜水面下方的一部分，所述沉箱(56、57、58)形成所述浮動(dòng)船的所述外殼的一體部分。
14.如權(quán)利要求13所述的浮動(dòng)船，其中，所述第一泵組件(6、7)包括設(shè)置在所述沉箱 (56、57、58)內(nèi)的潛水泵。
15.如權(quán)利要求13或14中任一項(xiàng)所述的浮動(dòng)船，其中，所述浮動(dòng)船包括基本上豎直的柱(112)，所述沉箱(56、57、58)在所述柱內(nèi)延伸。
16.如權(quán)利要求13-15中任一項(xiàng)所述的浮動(dòng)船，其中，所述沉箱(56、57、58)形成所述入口管組件的至少一部分。
17.如權(quán)利要求13-16中任一項(xiàng)在引用權(quán)利要求2或4-11中任一項(xiàng)時(shí)所述的浮動(dòng)船， 其中，所述沉箱(56、57、58)延伸至所述中間分支部分0854)。
18.如權(quán)利要求13-17中任一項(xiàng)在引用權(quán)利要求2或4-11中任一項(xiàng)時(shí)所述的浮動(dòng)船， 其中，所述中間分支部分(觀、54)設(shè)置在所述浮動(dòng)船的靜水面上方。
19.如權(quán)利要求13-18中任一項(xiàng)在引用權(quán)利要求5-10中任一項(xiàng)時(shí)所述的浮動(dòng)船，其中， 所述沉箱(56、57、58)、所述中間箱(54)和所述溢流裝置(10)連接而形成所述浮動(dòng)船的所述外殼的一部分。
20.如權(quán)利要求12-19中任一項(xiàng)在引用權(quán)利要求2或4-11中任一項(xiàng)時(shí)所述的浮動(dòng)船， 其中，所述中間分支部分(觀、54)設(shè)置在泵室(9 內(nèi)。
21.如權(quán)利要求20在引用權(quán)利要求15時(shí)所述的浮動(dòng)船，其中，所述泵室(92)設(shè)置在所述浮動(dòng)船的所述柱(112)內(nèi)。
22.如權(quán)利要求20或21中任一項(xiàng)所述的浮動(dòng)船，其中，在所述泵室(92)內(nèi)設(shè)置有用于在海水和另外的流體之間進(jìn)行熱交換的熱交換器(50)。
23.如權(quán)利要求20-22中任一項(xiàng)在引用權(quán)利要求4-11中任一項(xiàng)時(shí)所述的浮動(dòng)船，其中， 所述第三泵組件(34)設(shè)置在所述泵室(9 內(nèi)。
24.如權(quán)利要求20-23中任一項(xiàng)所述的浮動(dòng)船，其中，在所述泵室(92)內(nèi)設(shè)置有用于升起所述第一泵組件(6、7)的起重設(shè)備(120)。
25.如權(quán)利要求20-M中任一項(xiàng)所述的浮動(dòng)船，其中，一提升軸(12 在所述泵室(92) 和高于所述泵室的高度之間延伸。
26.如權(quán)利要求20-25中任一項(xiàng)所述的浮動(dòng)船，其中，所述泵室(9 具有溢流出口和/ 或排出泵(118)。
27.如權(quán)利要求12-26中任一項(xiàng)所述的浮動(dòng)船，其中，該浮動(dòng)船是半潛船。
28.如權(quán)利要求12-27中任一項(xiàng)所述的浮動(dòng)船，其中，所述浮動(dòng)船的艙底水系統(tǒng)(90)連接至第二泵組件(16)，所述第二泵組件適于通過所述出口管組件(14)泵送艙底水。
全文摘要
一種海水系統(tǒng)，包括進(jìn)口管組件(4)、壓載艙(8)以及溢流裝置(10)，所述溢流裝置設(shè)置成與所述進(jìn)口管組件(4)流體連通。所述進(jìn)口管組件(4)提供周圍環(huán)境與所述壓載艙(8)之間的流體連通。第一泵組件(6)設(shè)置在所述進(jìn)口管組件(4)中，用于將海水經(jīng)過至少一個(gè)第一管部向所述壓載艙(8)泵送。第二泵組件(16)設(shè)置成與所述壓載艙(8、18)流體連通，并且設(shè)置用于將來自所述壓載艙(8、18)的海水泵送經(jīng)過設(shè)置在所述第二泵組件(16)之后的出口管組件(14)。所述第二泵組件(16)和所述出口管組件(14)與所述進(jìn)口管組件(4)分離。所述海水系統(tǒng)可以設(shè)置在浮動(dòng)船上。
文檔編號(hào)B63B39/03GK102292259SQ201080004908
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2010年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月20日
發(fā)明者L-O·利貝里 申請(qǐng)人:Gva咨詢股份公司