船舶空调装置的自动调节.ppt

1 第四节船舶空调装置的自动调节 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 一 降温工况的自动调节 二 取暖工况的温度自动调节 三 取暖工况的湿度自动调节 四 送风系统静压的自动调节 2 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 一 降温工况 CoolingCondition 的自动调节 AutoControl 相对湿度 空冷器壁面温度足够低 有足够的除湿效果 故不对送风湿度进行专门调节 即降温工况只控制温度 不 控制湿度 调节送风温度 3 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 1 直接蒸发 DirectEvap 式空冷器的温度调节 船用中央空调属于舒适性空调 ComfortA C 舱室温度调节精度要求不高 气候条件变化时 不要求舱室温度恒定 只要保持6 10 C温差 Temp Diff 即可 所以舱室温度是随气候条件变化的 4 空调热负荷变化较大 为了使蒸发压力在合适的范围 压缩机需进行能量 排气量 调节 为此设两组电磁阀和膨胀阀 容量一大一小 当压缩机进行能量调节时 膨胀阀容量应与之相适应 例如热负荷由大变小时 压缩机 6 4 2 缸工作 膨胀阀 大 小 大 小 工作 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 改变蒸发压力控制供风温度 Z 不同外界温度时蒸发器换热曲线 5 在外界气温变化时 压缩机卸载机构和蒸发器电磁阀的联合动作 可使蒸发器蒸发压力和蒸发温度得到维持 从而使送风温度得到控制 这种调节方式未反映环境变化对舱室热湿负荷的影响 环境条件变化时舱室温度变化较大 6 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 根据回风温度调节 双位调节 2PositionControl 6 5 回风温度太低时 温度继电器和电磁阀动作 装置停止工作 根据回风温度 新风温度调节 可减少压缩机起停频度 回风温度代表平均舱温 间接包含环境温度对舱室的影响 直接引入环境温度因素 7 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 2 间接冷却式 IndirectCooling 空冷器的温度调节 根据回风温度 ReturnAirTemp 或送风温度调节载冷剂 RefrigeratingMedium 流量 8 单脉冲信号调节 SinglePulseControl 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 二 取暖工况 HeatingCondition 的自动调节 1 控制送风温度 SupplyAirTemp 调节滞后时间短 测温点离调节阀较近 可采用直接作用式 单脉冲 温度调节器 比例 缺点 外界气候变化使舱室显热负荷变化 仅控制送风温度不变 室温会产生很大波动 9 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 室外温度变化是导致室内温度变化的主要扰动量 在此扰动出现而室温尚未变化时就预先作出调节 称为前馈调节 FeedforwardControl 温包以液体充注 或称新风温度补偿 双脉冲比例调节 10 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 温度补偿率 Temp CompensatingRatio 双脉冲信号温度调节中送风温度的变化量与室外气温 新风温度 的变化量 绝对值 AbsoluteValue 之比 它表示新风温度每改变1oC时送风温度的改变量 新风温度降低时送风温度增加 调节器形式 直接作用式调节器气动 电动调节器 11 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 直接作用式双脉冲温度调节器 温度补偿率KT大致约为新风温包与送风温包容积之比 12 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 问题 1 双脉冲调节器 温包分别感受 新风 回风 送风 舱室 温度 3 双脉冲调节器KT 0 67 温包甲与温包乙容积比为3 2 则甲应装在 新风 回风 送风 处 乙应装在 新风 回风 送风 处 13 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 2 控制典型舱室的温度或回风温度 1 控制典型舱室的温度 TypicalCabinTemp 将感温元件放置在有代表性的典型空调舱室内 舱室温度变化后 经调节器控制调节阀 改变加热器内加热工质流量 使送风温度相应改变 室温得以恢复 缺点 同一空调分区中各舱室热负荷变化情况不同 要选定典型舱室比较困难 测量点离调节阀较远 不能采用直接作用式调节器 2 控制回风温度 有回风的集中式空调装置 可用回风温度代表各舱室平均温度 将感温元件置于回风口 可采用直接作用式调节器 缺点 调节滞后时间长 动态偏差较大 14 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 三 取暖工况的湿度 Humidity 自动调节 1 控制送风的相对湿度 RelativeHumidity 选取合适的相对湿度整定值 就确定了送风的含湿量 只要送风温度和舱室湿负荷不变 就可控制舱室的含湿量 室温变化不大则相对湿度合适 所用湿度传感器 调节器复杂 昂贵 不易管理 15 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 2 控制送风含湿量 HumidityContent 露点 DewPoint 调节 把空气加热到一定温度 加湿至饱和 再加热 相当于把湿度控制转换为温度控制 而温度控制很容易实现 适用于双风管系统和区域再热式系统 16 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 3 控制回风或典型舱室的相对湿度 调节滞后 双位控制改为比例控制可改善室内湿度均匀性 17 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 总结 温度调节方案 ControlScheme 单温包直接作用式调节器可依据送风温度 回风温度 典型舱室温度调节加热蒸汽流量 双脉冲温度调节器 根据送风 新风温度调节 湿度调节方案 可依据送风相对湿度 送风含湿量 露点 回风或典型舱室的相对湿度调节加湿蒸汽 水的流量 18 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 4 湿度调节器 HumidityController 1 干 湿温包式湿度调节器 干温包 DryBulb 和湿温包 WetBulb 的温差反应相对湿度 19 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 2 氯化锂 LithiumChloride 电动湿度调节器 感湿元件的电阻值取决于涂料的导电性 空气相对湿度变化 氯化锂涂料含水量改变 其导电性发生变化 20 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 调湿刻度与温度和调定湿度关系 氯化锂的电阻值除与含水量有关外 还与温度有关 所以设调节旋钮3 按调节器所处环境温度 依据湿温关系曲线 通过改变调节旋钮的位置来调整 AmbientTemp 21 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 3 尼龙 或毛发 式气动湿度变送器 利用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的特点做成敏感元件 这种系统及其维护管理复杂 灵敏度低 使用日久后感湿元件会老化或产生塑性变形 需常校对 目前不多用 22 船舶辅机 第12章船舶空调装置 MarineAirConditioningPlant 四 送风系统静压 StaticPress 的自动调