04-2海水淡化和制冷空调

1、4.3 海水淡化装置,一、概述,海水：平均含盐量 35g/L（35000mg/L ）,淡水：含盐量1000mg/L,造水机：所产淡水含盐量应低于10mg/L。(根据锅炉补给水的要求),淡水用途：生活用水(洗涤，饮用)、动力装置用冷却水,锅炉补水（对含盐量要求最高）, ,海水淡化产水量：20-25立方米/天以上。作用：增加续航能力。,4.3 海水淡化装置,二、海水淡化的方法,2、电渗析法,3、反渗透法,4、冷冻法,1、蒸馏法,真空沸腾式,真空闪发式,是根据一定浓度范围的盐溶液，在其降温至冰点时，就会析出冰晶。因此，只要取出冰晶，用淡水洗去晶体表面及其间隙之内的残留海水，然后将其融化，则可获得淡水

2、。,4.3 海水淡化装置,真空蒸馏式海水淡化装置分为两种: 真空沸腾式 真空闪发式。 两者的主要区别是：前者是海水的加热和蒸发都在同一个真空蒸发器内进行。后者是海水在单独的加热器里被加热，然后再喷入真空容器内闪发成气。 闪发式装置虽有结垢少的优点，但经济性不如沸腾式，船上已基本不用。,船用多数采用蒸馏法-真空沸腾式。,主 机 冷 却 系 统,4.3 海水淡化装置,三、真空沸腾式海水淡化装置,加热工质： 主机缸套冷却水。,二次蒸汽： 海水受热而气化产生的蒸汽,1-蒸馏器（加热器、冷凝器）,2-海水泵,3-给水调节阀,4-凝水泵,5-排盐泵,6-真空泵,1、组成与结构,4.3 海水淡化装置,蒸馏器

3、1的下部是竖管式加热器，上部是橫管式冷凝器。 海水泵2排水一部分 经给水调节阀3供入 在竖管内向上流过 加热介质竖管外流过 对海水加热 竖管内海水汽化 蒸汽流出竖管 绕过汽水分离器 从冷凝器上部进入,2、真空沸腾式海水淡化原理,4.3 海水淡化装置,海水泵2排水另一部分 供给排盐泵工作水。 供给真空泵工作水。,以此保证整流器中的真空度（负压）。,壳管式换热器,4.3 海水淡化装置,4.3 海水淡化装置,凝水水位计,温度计,真空表,真空破坏阀,控制箱,盐度计,冷却水进口阀,海水泵,蒸汽阀,加热水循环泵,不合格凝水回流管,凝水泵,4.3 海水淡化装置,4.3 海水淡化装置,4.3 海水淡化装置,对

4、造水机的主要要求：造水量、含盐量,四、影响造水量的因素,造水量取决于蒸发量,传热量,海水给水量,4.3 海水淡化装置,造水量低的原因,影响造水量的主要因素是真空度，或使用日久使传热性能变差。,4.3 海水淡化装置,五、真空度的建立和保持,4.3 海水淡化装置,保持足够真空度的条件,(1)有足以与蒸发量相应的冷凝能力。,(2)真空泵应具有足够抽气能力。,(3)蒸馏装置要有良好的气密性。,4.3 海水淡化装置,六、影响加热面结垢的因素,1.海水的沸点：真空度小，沸点高，盐的溶解度小，水垢越多。 2.盐水的含盐量：盐水含盐量越大，难溶盐的含量就越大，生成的水垢就越多。 增加海水给水流量，可适当降低含

5、盐量 3.传热温差：传热温差大，加热面附近的海水会因汽化而浓缩严重，使结垢量增加，易生成Mg(OH)2和CaSO4水垢。海水结垢的温度4045 ；二冲程主机冷却水出口温度80-85 。,4.3 海水淡化装置,七、淡水含盐量高的原因和处理措施,4.3 海水淡化装置,1.给水流量和蒸发器水位的控制,保证给水倍率为3-4。 ,2.凝水泵流量和凝水水位的控制,凝水水位应维持在水位计的1/21/3高度。 (调节凝水泵出口阀的开度改变流量),4.产水量的控制,调节加热水的流量控制产水量。,海水温度高：加大冷却水流量以保持足够的真空度,海水温度低：减小冷却水流量或稍开真空破坏阀,八、船用海水淡化装置的管理,

6、4.3 海水淡化装置,九、装置的维护保养,1,2,凝水,带板式换热器的真空沸腾式海水淡化装置,4.4 船舶制冷与空调,一、压缩式船舶制冷装置的基本组成和工作原理,制冷：,用人工方法从被冷却对象中移出热量，使其温度降低到环境温度以下。, ,1、概念,2、用途,4.4 船舶制冷与空调,一、压缩式船舶制冷装置的基本组成和工作原理,3、制冷方法,气体膨胀制冷,半导体制冷,机械压缩式制冷,吸收式制冷,蒸汽喷射式制冷,吸附式制冷,4.4 船舶制冷与空调,一、压缩式船舶制冷装置的基本组成和工作原理,二、机械压缩式制冷,1、基本原理,4.4 船舶制冷与空调,一、压缩式船舶制冷装置的基本组成和工作原理,二、机械

7、压缩式制冷,1、基本原理,2、制冷剂,制冷装置完成制冷热力循环的工质。,常温液化压力不太高 常压气化温度低 压缩温升不太大 热导率大，气化潜热大 化学稳定性好，无毒, ,概念：,常用：,性质：,R12(CCl2F2),R22（CHClF2）,R717(NH3),R134a（ CH2FCF3），R404,R407,4.4 船舶制冷与空调,三、伙食冷库制冷装置,4.4 船舶制冷与空调,三、伙食冷库制冷装置,1.制冷装置的组成部件及其作用 ,压缩机:抽吸蒸发器内的冷剂气体并将其压到冷凝器中; 油分离器:分离排气带出的润滑油,使其返回压缩机曲轴箱; 冷凝器:将气态制冷剂冷凝成液态; 储液器:储存液态制

8、冷剂; 干燥:驱除制冷剂中的水分; 蒸发器:让制冷剂在其中汽化,从被制冷对象中吸热.,4.4 船舶制冷与空调,三、伙食冷库制冷装置,2.制冷装置的自动化元件,热力膨胀阀4:节流降压，调节制冷剂流量; 温度控制器11:感受温度变化，送出控制信号; 电磁阀10:利用温度控制器的信号，决定是否向蒸发器供入制冷剂;,压力控制器9:控制压缩机的动作; 油压差控制器:感受润滑油压差，保护压缩机; 蒸发压力调节阀15:保证低温库和高温库各自合适的蒸发压力； 冷却水量调节阀14：根据冷凝压力的变化，调节冷却水的流量.,4.4 船舶制冷与空调,四、船舶制冷装置的管理,1.制冷装置的验收：气密试验、隔热试验；,2

9、.制冷装置的日常操作：,a.充加制冷剂：1/3-1/2-2/3,b.排除不凝性气体,c.融霜:温水淋、电热、热气。,3.制冷装置常见故障：,冰塞 排气压力或排气温度过高 吸气压力过低 压缩机起停频繁,4.4 船舶制冷与空调,五、对船舶空调的要求,4.4 船舶制冷与空调,4.4 船舶制冷与空调,六、船舶空调系统的分类,1.集中式单风管系统,对“单风管”的理解：不是只有一根送风管，而是所有送风管内的空气参数相同。-变量调节,1空气滤器，2空气加热器，3加湿器，4风机 5空气冷却器，6挡水器，7主风管，8布风器,4.4 船舶制冷与空调,六、船舶空调系统的分类,2.双风管Dual Duct系统,一级送

10、风,二级送风,调节一二级风门开度，可进行变质、变量调节。,1空滤器，2预冷器，3预热器，4加湿器，5风机，6中间分配室，7再冷器， 8再热器，9挡水板，10后分室，11一级风管，12二级风管，13布风器,4.4 船舶制冷与空调,七、中央空调器,1.空气的吸入、过滤和消音,4.4 船舶制冷与空调,2、空气的冷却和除湿 当室外气温高于25度时，当运行降温工况。,直接冷却式空气冷却器,1. 制冷剂蒸发温度不低于-2-4oC，一般为07oC。,2. 空气冷却器的凝水沿管外肋片下流，汇集在底部的承水盘中，然后沿泄水管排走。泄水管出口有U形水封，防止空气旁通或漏泄。,4.4 船舶制冷与空调,3.空气的加热和加湿： 当室外气温低于15度时，当运行取暖工况。,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。,4.4 船舶制冷与空调,八、船舶空调装置的自动调节,1、降温工况的自动调节 降温工况是用空气冷却器对空调送风进行冷却除湿。控制保持空冷器壁面温度，便有足够的除湿效果，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。,2、取暖工况的温度、湿度自动调节 通过控制送风温度或回风温度等来实现。湿度控制与温度控制方法相同。,3、送风系统静压的自动