1、论述现代船舶空调装置特点摘要：船舶上空调通风系统是用来创造良好的舱内空气环境，保证舱内空气的温、湿度在一定范围内波动，并提供高品质的空气，以满足船员舒适性和身体健康的需要。本文主要对现代船舶空调装置的特点进行了分析探讨。 关键词：船舶；空调；存在问题；舒适性 中图分类号：TB494 文献标识码：A 引言 目前，我国船舶空调系统大多还依然沿用 70、80 年代的空调技术，虽其结构和形式简单，安装、操作方便，基本上能够满足船舱室环境需求，但其功能较为单一且噪声偏大，舱室一定程度存在过冷和过热现象，无法达到舒适性要求，而且也不能适合船舶大型化后所带来的舱室负荷不均衡现状。因此，有必要借鉴空调发展的新
2、技术，提高船舶空调系统技术先进性，进一步提升船舶舒适性。 一、船舶空调系统现状 我国船舶中央空调系统一般习惯上较多地采用了以下几种型式：（1）直接式空调系统：系统由直接蒸发式空调装置直接处理空气，通过风管将空调风送至各舱室；（2）间接式空调系统：系统通常由一台或数台冷水机组集中供应冷媒水，在设置于各个不同空调区域的间接式空调器中，水和空气进行热交换，然后通过风管将空调风送至各有关舱室。 二、船舶空调系统存在的问题 上述空调方式，绝大部分都采用地采用了固定风量的定风量系统，并且是按满足各舱室夏、冬季送风量、换气次数和新风量要求的最大值确定送风量，空调系统的温度控制通过回风温度来对该空调区域进行统
3、一调控，在船舶上由于内部区域划分的不规则，没有明显的物理隔离，往往存在多空调区域回风气流互串以及空调区域与非空调区域气流混合的现象，使得回风温度不能反映舱室的实际负荷状态，造成负荷控制失调、舱室温度失控；即使采用典型舱室温度来控制区域负荷，也往往因为典型舱室选择困难，造成温控效果不佳。在实际使用过程中，空调温度不能通过末端进行调节，由于用户负荷的变化，如果系统温度参数确实需要改变，操作人员必须是经过专业培训或具有相关工作经验的专业人员。空调系统总风量不具有调节性能，各舱室风量也只能通过调节布风器进行手动调节，如果一个舱室调小风量后，势必造成其它舱室风量的增大，风道内静压上升，如果过量节流也会引
4、起舱室噪声增加，甚至使系统和风机进入不稳定区工作。总结以上几点，目前船舶空调存在的主要问题以下几点：（1）空调舱室内温度不能根据个人需求进行调节；（2）舱室内风量在低负荷状态下显得过大不能调节；（3）舱室内噪音过高，尤其在夜间影响船员休息。 三、增强船舶空调系统舒适性的措施 改进船舶空调系统舒适性设计的方法衡量舱室空气环境舒适性有关的参数包括温度控制范围、湿度控制范围、新风量、空调系统噪声、空气品质，改进船舶空调系统舒适性设计就是要在以下方面下工夫。 1、提高空调系统温度控制能力 目前船舶常用的空调系统采用单风管集中式定风量空调系统，其优点是系统控制简单，节省空间。缺点是它根据区域总的回风温度
5、来进行能量调节，只能进行区域控制。对于同一区域内各个空调舱室，其温度和风量无法单独调控，同一区域内舱室间风量相互影响，从而影响各舱室间温度，使用过程中经常出现局部空调舱室过热或过冷现象。因此，必须采取措施，实现单个舱室温度可调控。为了实现单个舱室温度可调控，目前可采用的方法为：风管末端再加热系统；双风管定风量空调系统；变风量末端加热空调系统。 1.1 风管末端再加热系统 在常规定风量系统的基础上，在末端出风器位置设置辅助电加热，可以实现舱室温度的单独控制，控制方式可以根据需要采用手动控制和自动控制。它的优点是系统简单易行，缺点是不节能，运行费用高。 1.2 双风管定风量空调系统 双风管定风量空
6、调系统是用一根风管送热风,另一根风管送冷风,冷热风在房间送风口前的末端装置(包括混合调节器和定风量调节器)内根据室内温度的要求进行混合,冷热风量的比例由自动控制装置来调节。该系统能较好的保证每个房间要求的室内温度,适用于室内温度不固定(每个房间需随时调节温度),提高了人体舒适度。因需两根送风管道占空间较大,一次投资增加,而且当采用高速系统时需要末端装置,比单管变风量系统耗能量大些。此外,夏季送风时总送风量是新风和回风的混合空气，即有一部分新风未经冷却除湿处理。当室外空气潮湿或个别房间湿负荷大时，无法满足夏季调节要求。为此这种系统不宜用于室外湿球温度超过 25的地区，为保证系统有一定除湿能力。夏
7、季冷风（处理后）的露点通常比单风管系统低，不宜高于 13。最小新风不宜超过总风量的35%40%，否则会导致送风湿度过高。 1.3 变风量末端加热系统 变风量末端加热系统是指采用变风量间接式空调器和带电加热变风量末端装置，每个舱室可根据调节舱室的送风量和电加热辅助来调节舱室的温度，以满足舱室温度调节要求。变风量间接式空调器通过调节风机转速等措施调整送到空调舱室内的实际送风量。这种方式的优点是一定程度上解决了系统中单个舱室温度无法调节的问题，更好的保证了室内舒适性；节约风管布置空间；系统变风量运行，可节约能耗。缺点是变风量系统硬件、软件要求高且系统复杂，初期投资较高；相对湿度控制质量比定风量系统差
8、；个别工况下，新风量不足，会影响空气品质；另外变风量空调系统能否正常运行很大程度上要依靠于控制系统，设计时需要将空调系统设计和控制系统设计融合起来，同时考虑，才能保证变风量系统运行正常。 2、改进加湿系统洁净度 目前船舶空调冬季加湿通常采用船用锅炉高压蒸汽减压后喷射加湿的型式，锅炉用水中通常加有化学防蚀剂，即使对这些水产生的蒸汽进行过滤，也只能去除杂质而无法消除蒸汽中的化学药剂，因此这样的蒸汽直接喷射入全船空调空气中，必然影响到舱室的空气品质。为了卫生安全考虑，须采用饮用水作为空调加湿用水源，并对原有的加湿模式进行改进和完善，采用电极式加湿、红外加湿、超声波加湿等。 3、降低舱室噪声 3.1
9、降低空调风管系统气流噪声 降低风管内空气流速，降低气流噪声：由于风管内气流流速和压力的变化以及对管壁和障碍物的作用而引起气流噪声。在送风管路设计中，应根据末端风量分配需求合理选择干管风速，根据所服务室内噪声要求的不同，空调送风管和出风口最大设计风速宜按下表选取。 风管气流速度，从干管、支管至风口，应保持依次递减，应尽可能避免或减少气流流向与断面的急剧改变产生涡流，引起风速回升，气流噪声增高。但降低风速，会增大风管截面积，从而影响舱室层高，目前空调主管流速仍在 1215m/s 左右，支管路上风速一般在 8m/s 以下。这时可以在风管表面铺设消音材料或在管道上增加消音器来达到消声效果。消声器安装位
10、置对消音效果也会有很大影响，在条件允许时，消声器的安装位置应尽量设置在气流平稳段。当干管风速不大时，应尽可能的在靠近空调器风管出口的管段设置；当干管风速较大时，消声器靠近风机设置，其气流再生噪声会增大，影响消声效果，则应分别在流速较低的分支管上设置消声器。 3.2 对设备进行减震降噪 设备减震降噪通常有以下几种方式：（1）对空调设备采取隔振措施，在冷水机组、泵、间接式空调器等的水管进出口处设置挠性软管，风机进出口设置帆布接头等；（2）在空调器内铺设消音材料，并在设备舱室内敷设隔热消音材料；（3）通风风机采用风机箱型式，对单个风机噪声进行消声隔噪。风机设置在具有消声作用的风机箱内，用于减震降噪。
11、但风机箱型式需占用较大体积，仅适合与某些大型船舶上应用。 三、结束语 综合上述，船舶空调为船舶辅机的重要组成部分，为船上的乘客和工作人员创建健康舒适的环境，但是现今很多船舶空调系统存在不能保证高舒适度的问题。因此，必须加强船舶空调系统设计的研究，提高船舶空调系统的舒适性，为打造船舶舱室舒适性环境贡献一份力量。 参考文献 1由成良.辅助船空调、通风系统的噪声分析与控制J.船舶,2012(6),48-53. 2江亿.温湿度独立控制空调系统M.北京:中国建筑工业出版社出版,2006. 3陈琪.干盘管加独立新风系统若干问题的分析研究J.陕西建筑,2011(8):25-27. 4叶大法,杨国荣.变风量空调系统设计M.北京:中国建筑工业出版社出版,2007. 5朱伟明,张扬.舰船空调通风系统噪声控制技术研究M.中国水运,2013.
