船舶空调装置

双风管直布式布风器：联动调 节旋钮
2、诱导式布风器（诱导器）
组成 调风旋钮：改变一次风量 调温旋钮（带末端加热器 时）：舱室单独调节 诱导比β：二次风量G2 （被吸入进风栅4的风量） 与一次风量G1（送风量） 之比。一般β=2~4经济 二次风脏，末端换热器需 定期清洁 缺点：①阻力大②噪声大， 50~55dB③价格高。商船 多用直布式布风器
二、中央空调器
1、空气的吸入、过滤和消音
1）回风比：回风量与总风量之比
回风可减小空气处理器的能耗，增加经济性。 2）混合室：风机
压出式空调器：风机位于空调器进口，高速系统用，后弯叶片型风 机（效率高）
吸入式空调器：风机位于空调器出口，低速系统用，前弯叶片型风 机（风量大）
有的风机设低速档，供自然通风用
3）消声室：面积突变消低频、多孔材料吸高频。 4）空气滤器：斜置抽屉式
2、空气的冷却和除湿
降温工况：气温高于25℃ 由空气冷却器和挡水板完成 空冷器管壁温度低（t＜t露）冷却空气并使空气结露 析出，但不能低于0℃，防止结霜 挡水板挡住水滴。风速2、5m/s左右为宜，超过2、 8m/s，失去挡水作用 增加回风量，进风温度和含湿量降低，空调器热负 荷降低
二、湿空气
定义 1、含湿量d：每千克干空气所含水蒸汽的克 数,g/Kg 2、最大含湿量dmax：某一温度下，饱和空气中， 每千克干空气所对应的水蒸汽的克数, g/Kg 3、相对湿度： 某一温度下，实际水蒸汽分 压力与饱和水蒸汽分压力之比
变化： 1一大气压下，t↑→ dmax↑；t↓→ dmax↓.某 一种湿空气，含湿量d， t↓至某一温度下 dmax=d，该温度称为该空气的露点，温度下降 到露点以下，空气会结露析出。 同样的温度压力条件，空气的含湿量越大，其 露点越高。 2一大气压下，温度增加， 相对湿度减小。 3一大气压下，等相对湿度的两种空气 ，温度 高的实际含湿量 d大。
4一大气压下，饱和空气 线， ＝100％，随温度 h1 升高， dmax增加, h-d图是 一条上扬的曲线。 5一大气压下，1状态点 （h1、d1）温度下降至2状 态点（h2、d2）实际含湿 h2 量变化趋势如图
1
φ =60％
φ =100％
3 2
d2
d1
6、湿空气的焓h： 单位质量的湿空气所含的总热量。 kJ/kg 单位时间内供入舱室的湿空气量一定，其中 干空气的焓值，显热量Q、KJ/h 水蒸汽的焓值，湿量W、g/h
四、船舶空调装置概况
集中式（中央）空 调装置：将空气经 过集中处理再分送 到各个舱室 半集中式空调装置： 将集中处理后送往 各舱室的空气进行 分区处理或舱室单 独处理 独立式空调装置： 如机舱集控室，单 独设专用的空调
§12—2 空调的送风量和送风参数
一、空调送风量和送风参数的确定 1、舱室的显热负荷和湿负荷 1）显热负荷Qx：每小时传递给舱室的热量，可引起室 内温度变化。夏季为正值；冬季为负值。kJ/h 包括①渗入热②太阳辐射热③人体热（210 kJ/h）④ 设备热 2）湿负荷[潜热负荷] W：每小时舱室增加的水蒸气的 量。夏冬季都为正值。 来源：室内人员和潮湿物品散发的水汽
2、末端再处理式单风管系统
部分热湿比相差较大的舱 室在同一空调区内时用。 变质、变量调节 3、末端再处理式单风管 系统 1）末端电再热式：夏季 变量调节、冬季变质调节 2）末端水换热式：冬夏 季均变质调节。可用全新 风，性能好，造价高，管 理麻烦，实际应用较少
4、双风管式
一级空气，空调器前部预处理；二级空气，空调器后部再处理
1）变质调节2）不设末端处理器，噪声小 3）但管路多，质量 重
b、按送风管内风速高低
1、低速系统 主风管风速≯15m/s，常用10~15m/s；支管风 速4~8m/s 风速低，风压不高，但风管尺寸大。 2、高速系统 主风管风速＞15m/s，常用25m/s左右，有的 30m/s；支管风速8~15m/s 送风量小，风管尺寸小，制造成本低，但运行 成本高，噪声小 3、中速系统 目前常用，主风管风速15m/s左右
2、送风量和送风参数的确定
①对舱室的供风量＝排 出量 供风量：显热量Q1 （KJ/h）、湿量W1 （g/h） 排出量：显热量Q2 （KJ/h）、湿量W2 （g/h） 换气带走净显热量Q2— Q1、净湿量W2—W1
②要使室内温湿度稳定则Q2—Q1 ＝Qx 、 W2—W1＝W
Q2—Q1＜Qx 室内升温 Q2—Q1＞Qx 室 内降温 W2—W1＞W 室内变干燥 W2—W1＜W 室 内变湿润 ③适意的舱室条件一定，即 tr 、dr一定 保持这样条件，夏季需对室外空气降温，减湿 后供入室内；冬季需对室外空气升温，加湿后 供入室内。 ④室内空气参数（tr dr hr ）送风参数（tS dS hs ）
Chapter12 船舶空调装置
§12—1 概述 一、对船舶空调的要求 1、 温度 人舒适的温度：冬季： 19 ～ 24 ℃；夏季： 21～28℃ 设计标准：夏 24 ～ 28 ℃，室内外温差 ≯ 6 ～ 10℃；冬19～22℃；室内温差≯3～5℃ 2 、湿度（30%~70%） 设计： 夏40%～50％，冬30%～40％
Hale Waihona Puke Qq（W）2、热湿比：全热负荷与湿 负荷之比 ε＝Q/ W = hr-hs /dr-dS 夏季正值，冬季负值 3、舱室的划分原则 1） ε相近原则 2）距离相近原则 3）特殊舱室，不能化为同一 区 4）避免风管穿过防火、防水 隔墙
§12—3 船舶空调系统及设备
一、分类（集中式和半集中式） a、根据调节方法 1、集中式单风管系统 送风由中央空调器统一处理后，通过单风管送到各个舱室 调节方式：变量调节 特点：系统简单，处置费低，货船常用。调节时干扰其它舱室
3、风速
速度0.15～0.20m/s,不超过0.35m/s 4、清新程度 包含空气清洁度（粉尘、有害气体的含量）和 新鲜度（含氧量） 新风量：①满足人需要：最低2.4m3/h· 人 ②控制有害气体：30～50m3/h· 人 5、 噪音 出风口1m处 噪音在55～60dB以下 我国设计舱外条件：冬－18 ℃，相对湿度80%； 夏+35 ℃，湿球温度28 ℃
下列同一组参数中，只要知道 一个，其余可以查出
1、温度t（ ℃ ）、水蒸气饱和分压力p饱 （Pa） 2、含湿量d（g/kg）、水蒸气分压力p汽 （Pa） 、露点t露 3、相对湿度 4、湿空气的焓h（kJ/kg）、湿球温度t湿 （℃）
三、湿空气的焓湿图
1、等湿加热A—1 2、等湿冷却A—2 3、减湿冷却A—B—B` 4、喷水加湿A—4 近似是等焓过程 5、蒸汽加湿A—5 近似等温过程 6、混合过程A点D点的 空气混合得到E状态点 的空气
3、空调调节方式
1）变量调节：改变送风量。如改变风机的转 速、布风器的数目、布风器风门大小 2）变质调节：改变供风参数。如末端再加热、 再冷却、双风管 变量调节流量变大，受额定流量的限制；流量 变小，使供入的新鲜空气量不足，还影响室温 的均匀性。故变量调节不如变质调节。
1、全热负荷Q 单位时间内使舱室空气焓值 变化的全部热量。Q= Qx＋
要求①送风和室内空气很好混合，室温均匀②活动 区风速适宜③能单独调节④阻力和噪音小⑤结构紧 凑，造价小 分类：a、安装位置： 顶式、壁式 b、送风诱导作用的强弱： 直布式、诱导式 1、直布式布风器 出口风速低（2~4m/s）、混合慢、送风温差小 （≯10m/s） 风门变量调节；设末端加热器可实现变质调节 单风管直布式布风器：消音室，调量旋钮
3、空气的加热和加湿
温度低于15℃应运行取暖 工况 由空气加热器和加湿器完 成 加热（t上升，相对湿度下 降）：电加热、蒸汽加热、 加湿（宜用干式蒸汽加湿 器） 加湿器应放在加热器后面； 吸湿效果好，不易结冰， 但防止加湿过重 增加回风量，进风温度和 含湿量提高，加热器和加 湿器负荷都降低
三、布风器