論述現(xiàn)代船舶空調(diào)裝置特點(diǎn)

1、<p>　　論述現(xiàn)代船舶空調(diào)裝置特點(diǎn)</p><p>　　摘要：船舶上空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)是用來(lái)創(chuàng)造良好的艙內(nèi)空氣環(huán)境，保證艙內(nèi)空氣的溫、濕度在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，并提供高品質(zhì)的空氣，以滿足船員舒適性和身體健康的需要。本文主要對(duì)現(xiàn)代船舶空調(diào)裝置的特點(diǎn)進(jìn)行了分析探討。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：船舶；空調(diào)；存在問(wèn)題；舒適性 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TB49

2、4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　目前，我國(guó)船舶空調(diào)系統(tǒng)大多還依然沿用70、80年代的空調(diào)技術(shù)，雖其結(jié)構(gòu)和形式簡(jiǎn)單，安裝、操作方便，基本上能夠滿足船艙室環(huán)境需求，但其功能較為單一且噪聲偏大，艙室一定程度存在過(guò)冷和過(guò)熱現(xiàn)象，無(wú)法達(dá)到舒適性要求，而且也不能適合船舶大型化后所帶來(lái)的艙室負(fù)荷不均衡現(xiàn)狀。因此，有必要借鑒空調(diào)發(fā)

3、展的新技術(shù)，提高船舶空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)先進(jìn)性，進(jìn)一步提升船舶舒適性。 </p><p>　　一、船舶空調(diào)系統(tǒng)現(xiàn)狀 </p><p>　　我國(guó)船舶中央空調(diào)系統(tǒng)一般習(xí)慣上較多地采用了以下幾種型式：（1）直接式空調(diào)系統(tǒng)：系統(tǒng)由直接蒸發(fā)式空調(diào)裝置直接處理空氣，通過(guò)風(fēng)管將空調(diào)風(fēng)送至各艙室；（2）間接式空調(diào)系統(tǒng)：系統(tǒng)通常由一臺(tái)或數(shù)臺(tái)冷水機(jī)組集中供應(yīng)冷媒水，在設(shè)置于各個(gè)不同空調(diào)區(qū)域的間接式空調(diào)器中，水和空氣進(jìn)

4、行熱交換，然后通過(guò)風(fēng)管將空調(diào)風(fēng)送至各有關(guān)艙室。 </p><p>　　二、船舶空調(diào)系統(tǒng)存在的問(wèn)題 </p><p>　　上述空調(diào)方式，絕大部分都采用地采用了固定風(fēng)量的定風(fēng)量系統(tǒng)，并且是按滿足各艙室夏、冬季送風(fēng)量、換氣次數(shù)和新風(fēng)量要求的最大值確定送風(fēng)量，空調(diào)系統(tǒng)的溫度控制通過(guò)回風(fēng)溫度來(lái)對(duì)該空調(diào)區(qū)域進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)控，在船舶上由于內(nèi)部區(qū)域劃分的不規(guī)則，沒(méi)有明顯的物理隔離，往往存在多空調(diào)區(qū)域回風(fēng)氣流互

5、串以及空調(diào)區(qū)域與非空調(diào)區(qū)域氣流混合的現(xiàn)象，使得回風(fēng)溫度不能反映艙室的實(shí)際負(fù)荷狀態(tài)，造成負(fù)荷控制失調(diào)、艙室溫度失控；即使采用典型艙室溫度來(lái)控制區(qū)域負(fù)荷，也往往因?yàn)榈湫团撌疫x擇困難，造成溫控效果不佳。在實(shí)際使用過(guò)程中，空調(diào)溫度不能通過(guò)末端進(jìn)行調(diào)節(jié)，由于用戶負(fù)荷的變化，如果系統(tǒng)溫度參數(shù)確實(shí)需要改變，操作人員必須是經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)或具有相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員?？照{(diào)系統(tǒng)總風(fēng)量不具有調(diào)節(jié)性能，各艙室風(fēng)量也只能通過(guò)調(diào)節(jié)布風(fēng)器進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)，如果一個(gè)艙室調(diào)小

6、風(fēng)量后，勢(shì)必造成其它艙室風(fēng)量的增大，風(fēng)道內(nèi)靜壓上升，如果過(guò)量節(jié)流也會(huì)引起艙室噪聲增加，甚至使系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)進(jìn)入不穩(wěn)定區(qū)工作?？偨Y(jié)以上幾點(diǎn)，目前船舶空調(diào)存在的主要問(wèn)題以下幾點(diǎn)：（1）空調(diào)艙室內(nèi)溫度不能根據(jù)個(gè)人需求進(jìn)行調(diào)節(jié)；（2）艙室內(nèi)風(fēng)量在低負(fù)荷狀態(tài)下顯得過(guò)大不能調(diào)節(jié)；（3）艙室內(nèi)噪音過(guò)高，尤</p><p>　　三、增強(qiáng)船舶空調(diào)系統(tǒng)舒適性的措施 </p><p>　　改進(jìn)船舶空調(diào)系統(tǒng)舒適性設(shè)計(jì)

7、的方法衡量艙室空氣環(huán)境舒適性有關(guān)的參數(shù)包括溫度控制范圍、濕度控制范圍、新風(fēng)量、空調(diào)系統(tǒng)噪聲、空氣品質(zhì)，改進(jìn)船舶空調(diào)系統(tǒng)舒適性設(shè)計(jì)就是要在以下方面下工夫。 </p><p>　　1、提高空調(diào)系統(tǒng)溫度控制能力 </p><p>　　目前船舶常用的空調(diào)系統(tǒng)采用單風(fēng)管集中式定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)控制簡(jiǎn)單，節(jié)省空間。缺點(diǎn)是它根據(jù)區(qū)域總的回風(fēng)溫度來(lái)進(jìn)行能量調(diào)節(jié)，只能進(jìn)行區(qū)域控制。對(duì)于同一區(qū)域內(nèi)各

8、個(gè)空調(diào)艙室，其溫度和風(fēng)量無(wú)法單獨(dú)調(diào)控，同一區(qū)域內(nèi)艙室間風(fēng)量相互影響，從而影響各艙室間溫度，使用過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)局部空調(diào)艙室過(guò)熱或過(guò)冷現(xiàn)象。因此，必須采取措施，實(shí)現(xiàn)單個(gè)艙室溫度可調(diào)控。為了實(shí)現(xiàn)單個(gè)艙室溫度可調(diào)控，目前可采用的方法為：風(fēng)管末端再加熱系統(tǒng)；雙風(fēng)管定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)；變風(fēng)量末端加熱空調(diào)系統(tǒng)。 </p><p>　　1.1風(fēng)管末端再加熱系統(tǒng) </p><p>　　在常規(guī)定風(fēng)量系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，

9、在末端出風(fēng)器位置設(shè)置輔助電加熱，可以實(shí)現(xiàn)艙室溫度的單獨(dú)控制，控制方式可以根據(jù)需要采用手動(dòng)控制和自動(dòng)控制。它的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)簡(jiǎn)單易行，缺點(diǎn)是不節(jié)能，運(yùn)行費(fèi)用高。 </p><p>　　1.2雙風(fēng)管定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng) </p><p>　　雙風(fēng)管定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)是用一根風(fēng)管送熱風(fēng),另一根風(fēng)管送冷風(fēng),冷熱風(fēng)在房間送風(fēng)口前的末端裝置(包括混合調(diào)節(jié)器和定風(fēng)量調(diào)節(jié)器)內(nèi)根據(jù)室內(nèi)溫度的要求進(jìn)行混合,冷熱風(fēng)量的比例

10、由自動(dòng)控制裝置來(lái)調(diào)節(jié)。該系統(tǒng)能較好的保證每個(gè)房間要求的室內(nèi)溫度,適用于室內(nèi)溫度不固定(每個(gè)房間需隨時(shí)調(diào)節(jié)溫度),提高了人體舒適度。因需兩根送風(fēng)管道占空間較大,一次投資增加,而且當(dāng)采用高速系統(tǒng)時(shí)需要末端裝置,比單管變風(fēng)量系統(tǒng)耗能量大些。此外,夏季送風(fēng)時(shí)總送風(fēng)量是新風(fēng)和回風(fēng)的混合空氣，即有一部分新風(fēng)未經(jīng)冷卻除濕處理。當(dāng)室外空氣潮濕或個(gè)別房間濕負(fù)荷大時(shí)，無(wú)法滿足夏季調(diào)節(jié)要求。為此這種系統(tǒng)不宜用于室外濕球溫度超過(guò)25℃的地區(qū)，為保證系統(tǒng)有一定除

11、濕能力。夏季冷風(fēng)（處理后）的露點(diǎn)通常比單風(fēng)管系統(tǒng)低，不宜高于13℃。最小新風(fēng)不宜超過(guò)總風(fēng)量的35%~40%，否則會(huì)導(dǎo)致送風(fēng)濕度過(guò)高。 </p><p>　　1.3變風(fēng)量末端加熱系統(tǒng) </p><p>　　變風(fēng)量末端加熱系統(tǒng)是指采用變風(fēng)量間接式空調(diào)器和帶電加熱變風(fēng)量末端裝置，每個(gè)艙室可根據(jù)調(diào)節(jié)艙室的送風(fēng)量和電加熱輔助來(lái)調(diào)節(jié)艙室的溫度，以滿足艙室溫度調(diào)節(jié)要求。變風(fēng)量間接式空調(diào)器通過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速

12、等措施調(diào)整送到空調(diào)艙室內(nèi)的實(shí)際送風(fēng)量。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是一定程度上解決了系統(tǒng)中單個(gè)艙室溫度無(wú)法調(diào)節(jié)的問(wèn)題，更好的保證了室內(nèi)舒適性；節(jié)約風(fēng)管布置空間；系統(tǒng)變風(fēng)量運(yùn)行，可節(jié)約能耗。缺點(diǎn)是變風(fēng)量系統(tǒng)硬件、軟件要求高且系統(tǒng)復(fù)雜，初期投資較高；相對(duì)濕度控制質(zhì)量比定風(fēng)量系統(tǒng)差；個(gè)別工況下，新風(fēng)量不足，會(huì)影響空氣品質(zhì)；另外變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)能否正常運(yùn)行很大程度上要依靠于控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)時(shí)需要將空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)融合起來(lái)，同時(shí)考慮，才能保證變風(fēng)量系統(tǒng)運(yùn)

13、行正常。 </p><p>　　2、改進(jìn)加濕系統(tǒng)潔凈度 </p><p>　　目前船舶空調(diào)冬季加濕通常采用船用鍋爐高壓蒸汽減壓后噴射加濕的型式，鍋爐用水中通常加有化學(xué)防蝕劑，即使對(duì)這些水產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)行過(guò)濾，也只能去除雜質(zhì)而無(wú)法消除蒸汽中的化學(xué)藥劑，因此這樣的蒸汽直接噴射入全船空調(diào)空氣中，必然影響到艙室的空氣品質(zhì)。為了衛(wèi)生安全考慮，須采用飲用水作為空調(diào)加濕用水源，并對(duì)原有的加濕模式進(jìn)行改進(jìn)和

14、完善，采用電極式加濕、紅外加濕、超聲波加濕等。 </p><p><b>　　3、降低艙室噪聲 </b></p><p>　　3.1降低空調(diào)風(fēng)管系統(tǒng)氣流噪聲 </p><p>　　降低風(fēng)管內(nèi)空氣流速，降低氣流噪聲：由于風(fēng)管內(nèi)氣流流速和壓力的變化以及對(duì)管壁和障礙物的作用而引起氣流噪聲。在送風(fēng)管路設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)末端風(fēng)量分配需求合理選擇干管風(fēng)速，根據(jù)

15、所服務(wù)室內(nèi)噪聲要求的不同，空調(diào)送風(fēng)管和出風(fēng)口最大設(shè)計(jì)風(fēng)速宜按下表選取。 </p><p>　　風(fēng)管氣流速度，從干管、支管至風(fēng)口，應(yīng)保持依次遞減，應(yīng)盡可能避免或減少氣流流向與斷面的急劇改變產(chǎn)生渦流，引起風(fēng)速回升，氣流噪聲增高。但降低風(fēng)速，會(huì)增大風(fēng)管截面積，從而影響艙室層高，目前空調(diào)主管流速仍在12～15m/s左右，支管路上風(fēng)速一般在8m/s以下。這時(shí)可以在風(fēng)管表面鋪設(shè)消音材料或在管道上增加消音器來(lái)達(dá)到消聲效果。消聲

16、器安裝位置對(duì)消音效果也會(huì)有很大影響，在條件允許時(shí)，消聲器的安裝位置應(yīng)盡量設(shè)置在氣流平穩(wěn)段。當(dāng)干管風(fēng)速不大時(shí)，應(yīng)盡可能的在靠近空調(diào)器風(fēng)管出口的管段設(shè)置；當(dāng)干管風(fēng)速較大時(shí)，消聲器靠近風(fēng)機(jī)設(shè)置，其氣流再生噪聲會(huì)增大，影響消聲效果，則應(yīng)分別在流速較低的分支管上設(shè)置消聲器。 </p><p>　　3.2對(duì)設(shè)備進(jìn)行減震降噪 </p><p>　　設(shè)備減震降噪通常有以下幾種方式：（1）對(duì)空調(diào)設(shè)備采取隔振

17、措施，在冷水機(jī)組、泵、間接式空調(diào)器等的水管進(jìn)出口處設(shè)置撓性軟管，風(fēng)機(jī)進(jìn)出口設(shè)置帆布接頭等；（2）在空調(diào)器內(nèi)鋪設(shè)消音材料，并在設(shè)備艙室內(nèi)敷設(shè)隔熱消音材料；（3）通風(fēng)風(fēng)機(jī)采用風(fēng)機(jī)箱型式，對(duì)單個(gè)風(fēng)機(jī)噪聲進(jìn)行消聲隔噪。風(fēng)機(jī)設(shè)置在具有消聲作用的風(fēng)機(jī)箱內(nèi)，用于減震降噪。但風(fēng)機(jī)箱型式需占用較大體積，僅適合與某些大型船舶上應(yīng)用。 </p><p><b>　　三、結(jié)束語(yǔ) </b></p>&l

18、t;p>　　綜合上述，船舶空調(diào)為船舶輔機(jī)的重要組成部分，為船上的乘客和工作人員創(chuàng)建健康舒適的環(huán)境，但是現(xiàn)今很多船舶空調(diào)系統(tǒng)存在不能保證高舒適度的問(wèn)題。因此，必須加強(qiáng)船舶空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的研究，提高船舶空調(diào)系統(tǒng)的舒適性，為打造船舶艙室舒適性環(huán)境貢獻(xiàn)一份力量。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]由成良.輔助船空調(diào)、通風(fēng)系統(tǒng)的噪聲

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