船舶空调装置的自动调节.ppt
12—4 船舶空调装置的自动调节 ® 一、降温工况的自动调节 ® 降温工况:用空冷器对空调送风进行冷却除湿 ® 降温:直接蒸发式:控制冷剂的蒸发温度 ® 间接冷却式:控制流经空冷器的载冷剂的流量 ® 除湿:保持足够低的空冷器壁面温度即可,不 对其作专门调节 ® 1、直接蒸发式空冷器的温度调节 ® 热力膨胀阀、制冷压缩机的能量调节机构配合 ,控制 p0、 t0在一定范围 ® 热负荷上升、蒸发器出口过热度增加、热力膨 胀阀的开度变大、制冷剂的流量增大、制冷量 变大,上升的供风温度恢复到设定值。 ®因热力膨胀阀容量有限,若热负荷变化 大,宜采用二组电磁阀和膨胀阀为一台 空冷器供液,必要时切换使用 为避免室温太低,多数膨胀阀前有一温 度继电器控制的电磁阀,温度继电器感 受回风温度,实现双位控制 ®为减少压缩机起停次数,将蒸发器分为 两组,各设供液电磁阀和膨胀阀,温度 继电器分别感受室温和回风温度 2、间接冷却式空冷器的温度调节 ® 一般感受回风温度,比例或双位控制载 冷剂的流量(滞后时间长,动态偏差大 );或感受供风温度,比例调节载冷剂 的流量 ® 比例调节 双位调节 分组调节 二、取暖工况的温度自动调节 ® 1、调节方案 ® ( 1)控制供风温度 ® 滞后时间短,测温点离调节阀较 近,可用直接作用式温度调节器 —— 常用 ® a、 单脉冲信号调节系统 ® 感受信号:供风温度(感温包在 空气分配室) ® 组成:感温元件 —— 调节器 —— — 流量调节阀 ® 动作原理: ® 气温变化时,能使送风温度大致 稳定,但室温会产生较大的波动 b、 双脉冲信号调节系统 ® ① 感受信号:供风温度、 新风温度 ® ② 组成:两感温元件 —— 调节器 —— 流量调节阀 ® ③ 动作原理:外界温度上 升,供风温度,新风温度 都上升 ® 感受供风温度的感温元件 —— 关小流量阀,供风温 度回降至设定值。 ® 感受新风温度的感温元件 —— 关小流量阀,供风温 度再降至设定值以下某一 值。 ® 气温降低时相应提高送风 温度,气温升高时相应降 低送风温度,使室温变化 小,甚至保持不变 ④ 温度补偿率 KT ®双脉冲信号温度调节中送风温度的变化 量 △ t送 与室外气温(新风温度)的变化 量 △ t外 之比。表示新风温度每变化 10C时 送风温度的变化量。舱室隔热越差,要 求 KT越高 ®KT=△ t送 /△ t外 ≈新风温包容积 /供风温包容 积 ( 2)控制回风温度(或典型舱 室温度) ®选定典型舱室较困难,且测温点离调节 阀较远,不能采用直接作用式调节器 ®感受回风温度变化,控制加热阀的开度 ,最终使回风温度回到设定值。可采用 直接作用式调节器 2、直接作用式温度调节器 ® 感温元件为温包,热惯性 大,结构简单,管理方便 ,常用 ® 结构 ® 动作原理:液体受热膨胀 ,温度信号 → 压力信号 ® 安装位置:空气加热器的 进汽管上 ® 调整:调节旋钮 13,液缸 11上移,柱塞 9上移,调 节阀 1关小,蒸气流量减 小,送风温度降低 ® 超压保护:超压保护弹簧 19 三、取暖工况的湿度自动调节 ®1、调节方案 ®( 1) 控制送风相对湿度(比 例调节)(图 a) ®① 信号 供风湿度(相对) ®② 组成 感湿元件 —— 调节器 —— 流量调节阀 —— 加湿器 ®③ 工作原理 根据送风温度选 取合适的相对湿度整定值,以 大致调定送风的含湿量 ( 2) 控制送风的含湿度(露点) (图 b)® 组成: ® 工作原理:直接控制送风的含 湿量(露点),即可大致控制 室内的相对湿度 —— 露点调节 ® 两级加热,喷水加湿器设在预 热器后,温包感受初级供风温 度,控制加湿后的空气温度, 即可控制送风的含湿量和露点 ,无须担心加湿过量 ® 适用区域再加热系统,及双风 管系统 ( 3)控制回风或典型舱室的相 对湿度(图 c) ®滞后时间长;双位调 节 —— 若送风与室内 空气混合不良,室内 空气湿度的不均匀性 较大;比例调节 —— 可改善室内湿度的均 匀性 2、湿度调节器 ® ( 1)干、湿感温元件式湿度调 节器 ® 感温元件:温包或热电阻 ® 温包感受温度差变换为充液的压 力差 ® 热电阻感受温度差而出现的电阻 差变为电桥的不平衡电压 ® 如图:双位控制干、湿温包式 湿度调节器 ® 注意 湿感温元件的纱布套湿润 、清洁、通风良好;另外风大 影响温差,也就是风大相对湿 度测量误差也大 ( 2)氯化锂电动湿度调节器 ® 感湿元件 两根银丝缠绕在一绝缘圆柱体上,外涂氯化 锂涂层。氯化锂吸湿性很强,空气的相对湿度变化氯 化锂涂层的导电性比例变化 ® 氯化锂涂层的导电性与相对湿度有关与温度也有关系 故需温度调整 ® 注意: ① 根据不同的环境温度及不同湿度要求调整旋 钮至适当刻度 ② 长时间使用后氯化锂涂料脏污或剥落 ,需定期检查和清洁 3尼龙(毛发)式气动湿度 调节器 ®感湿元件 尼龙或脱脂毛发在既定拉 力下的伸长率与空气相对湿度有关 ®但日久塑性变形或老化 四、送风系统静压的自动调整 ® 静压自动调整原因:如有一部分舱室的布风器 关小,造成风管、分配室压力升高,引起其它 舱室风量增加、噪音增加。故应保持风管、分 配室内压力恒定。 ® 1、调节方案 ® a、 调节分配室静压 —— 风机进口节流、出口 节流、排气泄放、排气回流 ® 信号 分配室内压力变化 ® 工作原理 控制送风量与需用量适应,达到稳 定压力目的 b、 调节主风管某控制点的静压 —— 多用 ® 信号 主风管内测压处的静 压 ® ( 1)主风管节流:风门后 压力稳定,但关小风门时风 机风压升高,噪音增大,工 况不稳 ® ( 2)主风管放气法:风机 工况稳定,泄放的空气可改 善走廊的气候条件,但经济 性差 ® 测压点选定应保持两侧布风 器数目相等,布风器之间影 响较小 2、直接作用式静压调节器 ® 安装位置:主风管上 ® 动作原理: ® 静压调整:选用不同 张力的弹簧,改变弹 簧挂孔位置 ® 特点:结构紧凑,维 护简单,不需另外能 源,高速系统多用。 节流损失较大 12—5 船舶空调装置的实例和管理 ® 一、双风管空调系统实例 二、区域再热式单风管空调系统实例 三、 管理 ® 1、保持合适回风比。单纯通风时全新风 ® 2、降温和取暖工况时走廊通外界和机舱的门 随手关闭 ® 3、风机开启程序 ® 降温工况(气温> 250C): 先开风机,后开压缩 机 ® 取暖工况(气温< 15℃ ) :先开加热器、再开风机( 防止吹入冷风) ® 4、加湿阀启闭程序 ® 开启:先开加热器,再开加湿阀 ® 停用:先关加湿阀,半分钟后再停风机 ® 5、严格控制加湿量 ® 取暖工况舱内空气含湿量 ≯6、 5g/kg( 室温 220C, 相对 湿度 40%) ® 气温 0~50C以上时一般不加湿 ® 6、注意维护滤器 ® 正常压降 2~10mmH2O ® 7、 保持盛水盘泄水通畅,以免除湿产生的凝水在空调 器内泛滥,被送风带入舱内 ® 8、用水做工质的加热器和间接式冷却器,应经常放气 ,防止形成气囊,阻碍水的正常流动 ® 9、风机滚动轴承, 3个月左右加一次润滑脂。若皮带 传动,调节松紧程度,防止打滑 ® 10、降温工况时一般蒸发温度 0~ 7℃ , ≮- 2~- 4 ℃ (偏高制冷系数大;偏低除湿效果好,太低易结霜)