船舶空調(diào)系統(tǒng)及設(shè)備1．集中式單風(fēng)管系統(tǒng)在這種系統(tǒng)中，送風(fēng)由中央空調(diào)器統(tǒng)一處理，然后通過(guò)單風(fēng)管送到各個(gè)艙室，如圖12—4所示。由于各艙室的送風(fēng)參數(shù)相同，所以對(duì)各艙室空氣參數(shù)的個(gè)別調(diào)節(jié)就只能靠改變布風(fēng)器風(fēng)門的開度，即改變送風(fēng)量來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，初置費(fèi)較低，在貨船上用得最普遍。但因采用變量調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)幅度不宜過(guò)大，否則難以保證艙室的新風(fēng)供給量和室內(nèi)空氣參數(shù)基本相等，此外，調(diào)節(jié)時(shí)還會(huì)對(duì)其它艙室的送風(fēng)量產(chǎn)生干擾。2．區(qū)域再熱[DistrictReheat]式單風(fēng)管系統(tǒng)這種系統(tǒng)是將中央空調(diào)器統(tǒng)一處理后的空氣，由設(shè)在空調(diào)器分配室各隔離室內(nèi)或主風(fēng)管內(nèi)的二次換熱器對(duì)送風(fēng)進(jìn)行再加熱，即對(duì)送風(fēng)溫度作進(jìn)一步調(diào)節(jié)，然后再用單風(fēng)管送至各個(gè)艙室。這種系統(tǒng)對(duì)熱負(fù)荷(絕對(duì)值)較小的艙室可少進(jìn)行或不進(jìn)行再加熱(即采用較小的送風(fēng)溫差)，故一般可不必把送風(fēng)量過(guò)分調(diào)小。新風(fēng)回風(fēng)混合室風(fēng)機(jī)冷卻器預(yù)熱器空氣不處理再熱器3．末端再處理式單風(fēng)管系統(tǒng)這種系統(tǒng)除在中央空調(diào)器中對(duì)送風(fēng)作統(tǒng)一處理外，還在各艙室的布風(fēng)器內(nèi)設(shè)末端換熱器，對(duì)送風(fēng)進(jìn)行末端再處理。末端再處理的方式通常有兩種。一種是末端電再熱式，即在布風(fēng)器內(nèi)設(shè)電加熱器j冬季改變加熱電阻的阻值進(jìn)行變質(zhì)調(diào)節(jié)，空調(diào)器將送風(fēng)只加熱到能滿足熱負(fù)荷較低的艙室對(duì)室溫的最低要求即可，一般為20～30℃，夏季則只能做變量調(diào)節(jié)，送風(fēng)溫度為11～15℃。這種方法所花費(fèi)用不多，管理也較簡(jiǎn)單，常在低溫海域航行的貨船多有使用。另一種是末端水換熱式，即在布風(fēng)器內(nèi)設(shè)水換熱器，冬季通以熱水，夏季則通以冷水，如圖12—5所示。這種系統(tǒng)冬、夏都可藉調(diào)節(jié)水量實(shí)現(xiàn)變質(zhì)調(diào)節(jié)。取暖工況時(shí)送風(fēng)溫度約為15～25℃；降溫工況時(shí)約為12～16℃。這種系統(tǒng)的空調(diào)器只需承擔(dān)艙室的部分熱、濕負(fù)荷，故送風(fēng)量可比其它空調(diào)器減少1／2～1／3，有的即可采用全新風(fēng)。4．雙風(fēng)管系統(tǒng)這種系統(tǒng)的中央空調(diào)器如圖所示，由前、后兩部分組成，一部分送風(fēng)經(jīng)空調(diào)器前部預(yù)處理后即經(jīng)中間分配室送至艙室布風(fēng)器，稱為一級(jí)送風(fēng)，而其余部分則經(jīng)空調(diào)器后部再處理后經(jīng)后分配室送至艙室布風(fēng)器，稱為二級(jí)送風(fēng)。這種系統(tǒng)能向艙室同時(shí)供送溫度不同的兩種空氣，因此通過(guò)調(diào)節(jié)布風(fēng)器兩個(gè)風(fēng)門的開度，改變兩種送風(fēng)的混合比，即可調(diào)節(jié)艙室溫度，冬、夏都可變質(zhì)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)靈敏。雖然空調(diào)器和風(fēng)管系統(tǒng)的重量和尺寸較大，但因不需設(shè)末端換熱器，可采用較便宜的直布式布風(fēng)器，故噪聲低，管理簡(jiǎn)單，當(dāng)布風(fēng)器數(shù)量較多時(shí)總造價(jià)比末端再處理式低，較適合對(duì)空調(diào)性能要求高的客船。在取暖工況時(shí)：一級(jí)送風(fēng)溫度應(yīng)控制在15℃左右，二級(jí)送風(fēng)溫度可視外界氣候條件而定，一般在29～43℃的范圍內(nèi)；降溫工況時(shí)：一級(jí)送風(fēng)溫度為進(jìn)風(fēng)溫度加風(fēng)機(jī)溫升(當(dāng)不裝預(yù)冷器時(shí))，二級(jí)風(fēng)溫度為11～15℃。雙風(fēng)管系統(tǒng)冬季夏季集中式單風(fēng)管變量區(qū)域再熱式單風(fēng)管變量末端電再熱式變質(zhì)變量末端水換熱式變質(zhì)雙風(fēng)管變質(zhì)結(jié)論：?jiǎn)栴}：1.下列系統(tǒng)冬季、夏季都可變質(zhì)調(diào)節(jié)的是：(1)區(qū)域再熱式單風(fēng)管(2)末端電再熱式單風(fēng)管(3)雙風(fēng)管(4)集中式單風(fēng)管2.下列空調(diào)系統(tǒng)夏季只能變量調(diào)節(jié)，冬季可變質(zhì)調(diào)節(jié)的是：(1)區(qū)域再熱式單風(fēng)管(2)末端電再熱式單風(fēng)管(3)雙風(fēng)管(4)末端水再熱式單風(fēng)管3.下列空調(diào)系統(tǒng)冬、夏季都只能變量調(diào)節(jié)的是：(1)區(qū)域再熱式單風(fēng)管(2)末端電再熱式單風(fēng)管(3)雙風(fēng)管(4)末端水再熱式單風(fēng)管空調(diào)系統(tǒng)按送風(fēng)管內(nèi)空氣流速的高低分為：1．低速系統(tǒng)低速系統(tǒng)主風(fēng)管內(nèi)的風(fēng)速不超過(guò)15m／s，常用的風(fēng)速范圍為10～15m／s，進(jìn)入各艙室送風(fēng)支管的風(fēng)速為4～8m／s。由于風(fēng)速低，風(fēng)管阻力小，所以空調(diào)風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓不高，全風(fēng)壓約在12kPa以下；但低風(fēng)速則要求風(fēng)管截面增大，這使得風(fēng)管尺寸、重量也隨之增大，且為了減小風(fēng)管所占的空間高度，截面需做成扁矩形，使得制造、安裝和隔熱包扎都較麻煩。2．高速系統(tǒng)高速系統(tǒng)主風(fēng)管內(nèi)的風(fēng)速在15m／s以上，常用風(fēng)速為25m／s左右，有的高達(dá)30m／s，送風(fēng)支管風(fēng)速約為8～15m／s。由于風(fēng)速高，可采用送風(fēng)溫差較大的誘導(dǎo)式送風(fēng)，使送風(fēng)量減小，故風(fēng)管的尺寸和重量都可減小。高速系統(tǒng)多采用預(yù)隔熱標(biāo)準(zhǔn)化圓風(fēng)管及附件，既便于安裝，又可降低成本。二、中央空調(diào)器[CentralAirConditioner]中央空調(diào)器是集中式和半集中式空調(diào)裝置對(duì)空氣進(jìn)行集中處理的設(shè)備。在貨船上，它通常置于上層甲板后部的專門艙室——空氣調(diào)節(jié)站里，在客船上空調(diào)器數(shù)目較多，故多分布在全船各處。下圖以單風(fēng)管系統(tǒng)的中央空調(diào)器為例說(shuō)明空調(diào)器的各組成部分及其工作情況。1．空氣的吸入、過(guò)濾和消音外界新風(fēng)和空調(diào)艙室的回風(fēng)分別經(jīng)新風(fēng)進(jìn)口1和回風(fēng)進(jìn)口被風(fēng)機(jī)3吸人。在新風(fēng)和回風(fēng)進(jìn)口處裝有鐵絲網(wǎng)或百葉窗，以防吸入較大的異物。新風(fēng)量和回風(fēng)量的比例可用手動(dòng)調(diào)風(fēng)門2、4進(jìn)行調(diào)節(jié)。回風(fēng)量和總風(fēng)量之比稱為回風(fēng)比，設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)確定。調(diào)風(fēng)門的開度在空調(diào)裝置調(diào)試時(shí)已按要求調(diào)好，一般情況不予變動(dòng)。空調(diào)通風(fēng)機(jī)的靜壓應(yīng)能克服空調(diào)器和送風(fēng)系統(tǒng)的阻力，故采用風(fēng)壓較高、噪聲較低的離心式通風(fēng)機(jī)。高速系統(tǒng)可采用效率較高的后彎葉型風(fēng)機(jī)，而低速系統(tǒng)因所需的風(fēng)量較大，為減小風(fēng)機(jī)尺寸多采用前彎葉型風(fēng)機(jī)。為降低空調(diào)器室的噪聲，現(xiàn)在多將風(fēng)機(jī)安裝在空調(diào)器內(nèi)。由于風(fēng)機(jī)工作時(shí)所產(chǎn)生的熱量將使排出的空氣溫度升高，高速系統(tǒng)為了避免降溫工況時(shí)送風(fēng)溫度過(guò)高，并有利于提高空氣冷卻器的蒸發(fā)溫度，通常多把風(fēng)機(jī)布置在空調(diào)器的進(jìn)口，稱為壓出式空調(diào)器。在低速系統(tǒng)里，由于風(fēng)壓較低，空氣流經(jīng)風(fēng)機(jī)的溫升較小，故可把風(fēng)機(jī)布置在空調(diào)器的出口，以使空氣能比較均勻地流過(guò)各換熱器，稱之為吸入式空調(diào)器。風(fēng)機(jī)2．空氣的冷卻和除濕一般當(dāng)外界氣溫高于25℃時(shí)，就應(yīng)使空調(diào)裝置按降溫工況運(yùn)行。空氣的冷卻和除濕在空調(diào)器中是由空氣冷卻器和擋水板來(lái)完成的。1－新風(fēng)進(jìn)口狀態(tài)點(diǎn)；2－回風(fēng)進(jìn)口狀態(tài)點(diǎn)；3－新風(fēng)，回風(fēng)混合后的狀態(tài)點(diǎn)：4－風(fēng)機(jī)出口(空冷器進(jìn)口)狀態(tài)點(diǎn)；5－空冷器出口狀態(tài)點(diǎn)；6－艙室送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)；7—室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)。新風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)為1，回風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)為2，新風(fēng)和回風(fēng)在進(jìn)風(fēng)混合室內(nèi)混合，混合后的狀態(tài)點(diǎn)3在l一2兩點(diǎn)的連線上。點(diǎn)3距新風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)和回風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)的距離與新風(fēng)量C：和回風(fēng)量G：成反比，即(3—1線段長(zhǎng))／(3—2線段長(zhǎng))點(diǎn)4為空冷器進(jìn)口狀態(tài)點(diǎn)，空冷器出口的空氣狀態(tài)點(diǎn)可取φ100％的飽和空氣線上溫度相當(dāng)于冷卻管壁溫的0點(diǎn)與點(diǎn)4連線上的某點(diǎn)5。4—5即為空氣流過(guò)空冷器時(shí)的冷卻減濕過(guò)程。5-6送風(fēng)管雖包有隔熱層，但也難免會(huì)有滲入熱。因此，送風(fēng)過(guò)程空氣流過(guò)風(fēng)管會(huì)有一定溫升(一般為l～1．5℃)，在圖上由5—6過(guò)程表示。6—7在艙內(nèi)按艙室熱濕比吸熱、吸濕的過(guò)程。7-2為回風(fēng)在走廊的等濕吸熱過(guò)程。3.空氣的加熱[heating]和加濕[humidification]冬季外界空氣相對(duì)濕度很高，但因溫度低，實(shí)際含濕量并不高，因此冬季在空調(diào)器中除對(duì)空氣加熱外，還需要加濕。加熱方式電加熱蒸汽加熱熱水加熱阻汽器凝水熱水井加熱器飽和蒸汽(0.2~0.5MPa)SteamTrap加濕方式蒸汽加濕噴水加濕電熱加濕加濕器應(yīng)放置在加熱器后，因?yàn)榇颂幙諝鉁囟雀撸鄬?duì)濕度小，噴入的蒸汽(或水)容易被空氣吸收，同時(shí)還可防止加濕器在進(jìn)風(fēng)溫度太低時(shí)結(jié)凍，但應(yīng)防止加濕過(guò)多造成艙內(nèi)壁面結(jié)露。問題：1.噴汽加濕過(guò)程空氣溫度(上升、基本不變、降低)？2.噴水加濕過(guò)程送風(fēng)溫度(上升、不變、降低)？總焓值(上升、基本不變、降低)？3.夏季，空氣經(jīng)過(guò)冷卻器后含濕量(增大、減小)？相對(duì)濕度(增大、減小)？4.冬季，氣溫較低時(shí)加濕閥開度應(yīng)(增大、減小)？5.冬季，氣溫升高到5C以上，加濕閥應(yīng)(增大開度、減小開度、關(guān)閉)？A.COP太低B.熱負(fù)荷過(guò)大8.空調(diào)制冷裝置蒸發(fā)壓力不宜過(guò)低主要防止()C.除濕量太大D.結(jié)霜堵塞風(fēng)道A.COP太低B.熱負(fù)荷過(guò)大6.室外氣溫不變，含濕量增大，空冷器顯熱負(fù)荷(增大、不變、減小)？潛熱負(fù)荷(增大、減小)？7.空氣經(jīng)過(guò)加熱器后，相對(duì)濕度(增加、降低)？含濕量(上升、不變、降低)？9.夏季工況空氣流經(jīng)()是不正確的。C.擋水板是等溫減濕D.走廊回風(fēng)是等濕升溫A.風(fēng)機(jī)是等濕升溫B.冷卻器是降溫減濕10.其它條件不變，空冷器壁溫增高，則()。C.含濕量不變D.相對(duì)濕度減小A.含濕量降低B.含濕量增大9.冬季工況空氣()是不正確的。C.噴水加濕是等溫加濕D.走廊回風(fēng)是等濕降溫A.流經(jīng)風(fēng)機(jī)是等濕升溫B.流經(jīng)加熱器是等濕升溫11.冬季，新風(fēng)與回風(fēng)混合后含濕量(增加、不變、減小)。12.夏季，新風(fēng)與回風(fēng)混合后焓值(增加、不變、減小)。三、布風(fēng)器[AirDistributor]

艙室的送風(fēng)是通過(guò)布風(fēng)器送入的。布風(fēng)器應(yīng)滿足以下要求：(1)能使送風(fēng)與室內(nèi)空氣很好地混合，從而使室溫均勻性好；(2)能保持人的活動(dòng)區(qū)內(nèi)風(fēng)速適宜；(3)能單獨(dú)進(jìn)行調(diào)節(jié)；(4)阻力和噪聲較小；(5)結(jié)構(gòu)緊湊，外形美觀，價(jià)格較低。布風(fēng)器按安裝位置的不同分為頂式和壁式兩類。壁式布風(fēng)器靠艙壁底部垂直安裝，使用方便。頂式布風(fēng)器裝在天花板上，不占艙室地面，藝術(shù)造型能與頂燈配合，起到裝飾效果，所以，在船舶空調(diào)系統(tǒng)中采用較多。(a)適用于天花板較平整的小艙室：(b)適用于高誘導(dǎo)比的壁式布風(fēng)器，(c)適用于空間較大的艙室；(d)適用于空氣參數(shù)均勻性要求較高的艙室。布風(fēng)器按送風(fēng)誘導(dǎo)作用的強(qiáng)弱可分為直布式和誘導(dǎo)式兩類。1、直布式布風(fēng)器直布式布風(fēng)器是一種將送風(fēng)直接送入艙室的布風(fēng)器，其出口做成有利于送風(fēng)氣流擴(kuò)散的形狀，如喇叭形、格柵形等。直布式布風(fēng)器的出口風(fēng)速較低，一般為2～4m／s，送風(fēng)與室內(nèi)空氣混合較慢，所以送風(fēng)溫差不宜過(guò)大，一般在10℃以下。直布式布風(fēng)器圖為一種帶電加熱器的壁式誘導(dǎo)器。它的特點(diǎn)是靜壓箱10中的靜壓較高，送風(fēng)(稱一次風(fēng))是通過(guò)許多小噴嘴9(約26～46個(gè))噴出，噴嘴的出風(fēng)速度較高(一般可達(dá)20～40m／s)，能把很大一部分室內(nèi)空氣經(jīng)外罩正面的進(jìn)風(fēng)柵4卷吸進(jìn)來(lái)(稱二次風(fēng))·，混合后再?gòu)捻敳砍隹诟駯?吹出，送入室