122空调装置的主要设备及管理

山东交通学院吴硕第二节空调装置的主要设备及管理一、中央空调器二、布风器三、空调装置的管理要点山东交通学院吴硕12-3-2中央空调器中央空调器是集中式和半集中式空调装置对空气进行集中处理的设备。在货船上，它通常置于上层甲板后部的专门舱室——空气调节站里，在客船上空调器数目较多，故多分布在全船各处。下图示单风管系统的中央空调器为例说明空调器的各组成部分及其工作情况。山东交通学院吴硕12-3-2-1空气的吸入、过滤和消音空气的吸入、过滤和消音(★★★)1-新风进口2-新风调风门3-风机4-回风调风门5-空气滤器6-冷剂回气集管7-空气冷却器8-制冷剂分液器9-挡水板10-加湿器11-空气加热器12-底架13-检查门14-进风混合室15-消声室16-空气处理室17-承水盘18-送风分配室单风管系统中央空调器空气滤器用于除尘，保持换热器清洁。图中为斜置抽屉式，也有片式的，都能方便地拉出以便更换或清洗过滤元件。空气冷却器、挡水板后面详述。加湿器和空气加热器。这个系统设计不合理，加湿器应放在空气加热器之后，以利于加湿蒸汽(或水)被热空气吸收，还可防止加湿蒸汽(或水)结冻。新风量和回风量的比例可用手动调风门进行调节，调好后一般不变动。空调回风比回风量总风量[ReturnAirRatio]风机出风口截面积渐扩，有利于消减低频噪音。出风口和空调器内壁贴有多孔性材料，用来消减高频噪音。山东交通学院吴硕12-3-2-1空气的吸入、过滤和消音山东交通学院吴硕12-3-2-1空气的吸入、过滤和消音高速系统风机布置在空调器进口（压出式空调器）高速系统采用效率较高的后弯叶型离心式通风机。避免风机产生热量使排出空气温度升高，利于提高空气冷却器的蒸发温度低速系统风机布置在空调器出口（吸入式空调器）低速系统采用前弯叶型离心式通风机。使空气比较均匀地流过换热器。或以下列表格方式比较记忆山东交通学院吴硕12-3-2-1空气的吸入、过滤和消音(★)空调通风机[A/CFan/Blower]叶片放置位置叶型原因型式原因高速系统后弯叶型效率高压出式空调器低速系统前弯叶型风量大尺寸小吸入式空调器空气流经风机温升大。1.提高制冷量；2.提高制冷系数；3.降低降温工况送风温度；空气流经风机温升小。使空气均匀地流过换热器高(速)后(弯)压(出)低(速)前(弯)吸(入)山东交通学院吴硕12-3-2-2空气的冷却和除湿下面先复习湿空气的焓湿图，再讨论降温工况的空气参数在焓湿图上的变化过程。d(g/kg干空气)100%(饱和空气)等温线等相对湿度线等湿度线等焓线(-)(+)(0)空气的冷却和除湿h山东交通学院吴硕山东交通学院吴硕12-3-2-2空气的冷却和除湿40567123231GG5’dh95.0~7.0)(04540ttttE接触系数冷却效率有回风集中式单风管降温工况(★★★★★)name空气冷却器热负荷kJ/h)(54hhVQ123新风回风山东交通学院吴硕12-3-2-2空气的加热和加湿3.空气的加热和加湿冬季外界空气相对湿度很高，但因温度低，实际含湿量并不高，因此冬季在空调器中除对空气加热外，还需要加湿。加热方式电加热蒸汽加热热水加热阻汽器凝水热水井加热器饱和蒸汽(0.2~0.5MPa)SteamTrap山东交通学院吴硕12-3-2-2空气的加热和加湿加湿方式蒸汽加湿喷水加湿电热加湿加湿器应放置在加热器后，因为此处空气温度高，相对湿度小，喷入的蒸汽(或水)容易被空气吸收，同时还可防止加湿器在进风温度太低时结冻，但应防止加湿过多造成舱内壁面结露。切线供入蒸汽，旋转除去凝水。山东交通学院吴硕12-3-2-2空气的加热和加湿345678hd有回风集中式单风管取暖工况(★★★★★)time空气加热器热负荷)(2.1)()(454545ttVttcVhhVQp加湿器蒸汽耗量35635610)(2.110)(ddVddVW12新风回风山东交通学院吴硕12-3-2-2空气的加热和加湿问题：1.喷汽加湿过程空气温度(上升、基本不变、降低)？2.喷水加湿过程送风温度(上升、不变、降低)？总焓值(上升、基本不变、降低)？3.夏季，空气经过冷却器后含湿量(增大、减小)？相对湿度(增大、减小)？4.冬季，气温较低时加湿阀开度应(增大、减小)？5.冬季，气温升高到5C以上，加湿阀应(增大开度、减小开度、关闭)？山东交通学院吴硕12-3-2-2空气的加热和加湿6.室外气温不变，含湿量增大，空冷器显热负荷(增大、不变、减小)？潜热负荷(增大、减小)？7.空气经过加热器后，相对湿度(增加、降低)？含湿量(上升、不变、降低)？9.夏季工况空气流经()是不正确的。C.挡水板是等温减湿D.走廊回风是等湿升温A.风机是等湿升温B.冷却器是降温减湿A.COP太低B.热负荷过大8.空调制冷装置蒸发压力不宜过低主要防止()C.除湿量太大D.结霜堵塞风道A.COP太低B.热负荷过大山东交通学院吴硕12-3-2-2空气的加热和加湿10.其它条件不变，空冷器壁温增高，则()。C.含湿量不变D.相对湿度减小A.含湿量降低B.含湿量增大9.冬季工况空气()是不正确的。C.喷水加湿是等温加湿D.走廊回风是等湿降温A.流经风机是等湿升温B.流经加热器是等湿升温11.冬季，新风与回风混合后含湿量(增加、不变、减小)。12.夏季，新风与回风混合后焓值(增加、不变、减小)。山东交通学院吴硕12-3-3布风器布风器舱室的送风是通过布风器送入的。布风器应满足以下要求：(1)能使送风与室内空气很好地混合，从而使室温均匀性好；(2)能保持人的活动区内风速适宜；(3)能单独进行调节；(4)阻力和噪声较小；(5)结构紧凑，外形美观，价格较低。•布风器按安装位置的不同分为顶式和壁式两类。•壁式布风器靠舱壁底部垂直安装，使用方便。•顶式布风器装在天花板上，不占舱室地面，在艺术造型工能与顶灯配合，起到装饰效果，所以，在船舶空调系统中采用较多。山东交通学院吴硕12-3-3布风器(a)适用于天花板较平整的小舱室：(b)适用于高诱导比的壁式布风器，(c)适用于空间较大的舱室；(d)适用于空气参数均匀性要求较高的舱室。山东交通学院吴硕12-3-3布风器布风器按送风诱导作用的强弱可分为直布式和诱导式两类。1、直布式布风器直布式布风器是一种将送风直接送人舱室的布风器，其出口做成有利于送风气流扩散的形状，如喇叭形、格栅形等。直布式布风器的出口风速较低，一般为2～4m／s，送风与室内空气混合较慢，所以送风温差不宜过大，一般在10℃以下。山东交通学院吴硕12-3-3布风器直布式布风器山东交通学院吴硕12-3-3布风器球形布风器山东交通学院吴硕12-3-3布风器图为一种带电加热器的壁式诱导器。它的特点是静压箱10中的静压较高，送风(称一次风)是通过许多小喷嘴9(约26～46个)喷出，喷嘴的出风速度较高(一般可达20～40m／s)，能把很大一部分室内空气经外罩正面的进风栅4卷系进来(称二次风)·，混合后再从顶部出口格栅6吹出，送人室内.2、诱导式布风器（简称诱导器）山东交通学院吴硕12-3-3布风器二次风量G2(kg／h)与一次风量G1(kg／h)之比称为诱导比。由于气温变化不大，密度变化可以忽略，因此，诱导比：β＝G2/G1＝V2/V1一般诱导比为2～4较为经济，这时静压箱中的相应静压约为0．15～0．5kPa。除阻力大外，诱导器的另一缺点是噪声较大，可达50～55dB。此外，诱导器的价格也昂贵。因此，目前在商船上仍以采用直布式布风器为多。诱导比山东交通学院吴硕12-3-3布风器诱导器设有调风旋钮用以调节送风管的风门开度，改变一次风量诱导器通常设有末端换热器它与二次风进行换热，传热温差较大比用于直布式布风器传热效果要好带末端换热器的诱导器设有调温旋钮改变换热器供水量或加热电阻实现舱温单独调节二次风常有灰尘，末端换热器易脏污，需定期清洁缺点：阻力大，噪声较大，价格较贵商船上仍以采用直布式布风器为多山东交通学院吴硕12-3-3布风器问题：1.诱导式布风器与直布式布风器相比，优点是：A.低噪声B.低风压C.小风量2.供给诱导器的风量为30m3/h，布风器出口总风量90m3/h，诱导比为()。3.诱导器的喷嘴送风量为50m3/h，室内卷吸风量150m3/h，诱导比为()。23山东交通学院吴硕山东交通学院吴硕12-5-3空调装置的管理要点1.保持合适的回风比(★★★)(1)在满足新鲜空气需要的前提下，采用较高的回风比，能节省空调耗能。(2)不带末端冷却器的系统，回风比0~60%，一般为30%。(3)带末端冷却器的系统，回风比0~40%，有的采用全新风。(4)用新风和回风进口开度调节回风比，空调装置安装后调试时已经调定，并做有记号。山东交通学院吴硕12-5-3空调装置的管理要点需要改变回风比的情况春、秋季通风工况可用全新风负荷超出设计条件时，增加回风比外界空气特别污浊时，提高回风比，甚至采用全封闭循环2.降温工况和取暖工况，走廊通外界和机舱的门应随时关闭。山东交通学院吴硕12-5-3空调装置的管理要点3.注意通风机的开启程序(★★★)工况顺序原因操作方法降温先开风机，后起动空调装置刚起动时膨胀阀温包降温慢，开度大，如风机未工作，进入空冷器的冷剂因吸热量小易造成液击。压缩机启动时应慢慢开启吸入截止阀，万一听到液击声，应立即关小吸入截止阀，然后逐渐开大。取暖先开加热器，后起动风机防止外界冷空气突然灌入舱内。开加热器时，慢慢开启加热器进汽阀，对加热器预热，注意泄放凝水，防止水击。山东交通学院吴硕12-5-3空调装置的管理要点4.注意(取暖工况)加湿阀的启闭程序(★★★)起动先开空气加热器，再开加湿阀停用先关加湿阀，半分钟后再停风机5.严格控制加湿量单风管空调系统送风湿度最大值(6g/kg)送风温度oC253035404550相对湿度%30221813108结论：冬季送风温度越高，相对湿度越低山东交通学院吴硕12-5-3空调装置的管理要点降温工况启用程序(★★★★)开冷凝器进出口阀、出海阀，开冷凝器水泵进口阀，启动水泵，开排出阀启动风机开冷凝器出液阀开压缩机排出阀，稍开吸入阀启动压缩机，逐渐开大吸入阀水泵、风机、制冷压缩机山东交通学院吴硕12-5-3空调装置的管理要点取暖工况启用程序缓慢开加热阀启动风机开加湿阀取暖工况停用程序关加湿阀关加热阀停风机