船用制冷設(shè)施的研發(fā)

文章來源：中國制冷設(shè)備網(wǎng)　  

　　我國的制冷企業(yè)曾聯(lián)合開發(fā)、生產(chǎn)專用的船用制冷壓縮機，并且也得到了應(yīng)用，但早年由于市場小，產(chǎn)品未系列化，總的生產(chǎn)量不大，因而影響了產(chǎn)品技術(shù)和質(zhì)量的提升，隨著國外品牌的進入，質(zhì)量的差距明顯，而逐漸退出了市場。

　　目前還有應(yīng)用的國產(chǎn)品牌主要有引進Hita技術(shù)、Daikin技術(shù)生產(chǎn)的部分規(guī)格半封閉活塞式制冷壓縮機，七O四研究所設(shè)計生產(chǎn)的船用半封閉螺桿式制冷壓縮機。其它已全部以國外品牌、本土化生產(chǎn)和進口的壓縮機為主，如B1t2er、Boek、Dorin和Carrier的開啟式和半封閉活塞式、螺桿式制冷壓縮機。而應(yīng)用于大量柜式空調(diào)器的全封閉制冷壓縮機品牌較多，型式有轉(zhuǎn)子式、活塞式、渦旋式等，基本都為國外品牌產(chǎn)品。在冷凝器設(shè)計上，除海上石油平臺基本以風冷冷凝器為主，采用套片式空氣冷卻器，其它船舶均使用海水冷卻冷凝器，其型式基本全部為多流程的臥式殼管式。海水冷卻的殼管式冷凝器已全部采用了鋸齒形的高效冷凝管，材質(zhì)為具有良好耐海水腐蝕性能的鋁黃銅或銅鎳合金，管板為爆炸復(fù)合青銅或銅鎳合金的鋼板。為保證冷凝管的耐海水腐蝕性能，海水的設(shè)計流速均在一定范圍內(nèi)，對于銅鎳管，設(shè)備制造和使用過程中還應(yīng)考慮有利于其表面生成有效的保護膜。風冷冷凝器為提高其耐鹽霧的性能，一般采用紫銅片為套片材料。間冷式目前均采用干式蒸發(fā)器，換熱管采用螺旋低內(nèi)齒管，每一流程流通面積逐漸放大，對于多機頭機組，干式蒸發(fā)器設(shè)計成單一筒體、獨立多回路。直冷式均采用銅套片式空氣冷卻器，對于不同制冷量范圍，采用了不同的管徑和管距。對于間接式組合空調(diào)裝置和風機盤管所用的空氣冷卻器，同直冷式蒸發(fā)器一樣，采用銅套片式，對于不同制冷量范圍，采用了不同的管徑和管距。目前船用空調(diào)均為中小能量設(shè)備，其氟利昂制冷系統(tǒng)用節(jié)流裝置普遍采用外平衡式熱力膨脹閥；隨著機組能量調(diào)節(jié)范圍的擴大，電子膨脹閥已開始得到了應(yīng)用。所有船用空調(diào)的風機選配與陸用空調(diào)風機型式一樣，只是大容量風機材料均為不銹鋼，電機為船用電機；而小容量風機基本選用陸用產(chǎn)品，但材料均為非塑料制品，電機防護等級需滿足要求。

　　對于制冷壓縮機的無級能量調(diào)節(jié)控制、冷媒水量調(diào)節(jié)控制、新回風量調(diào)節(jié)控制是在基于經(jīng)驗的模糊控制和PID的基礎(chǔ)上采用PLC元件進行編程控制。而對于僅有制冷壓縮機有級能量調(diào)節(jié)控制大多采用數(shù)字式溫控儀進行多位控制的形式。對于常年使用的制冷機組，其冷卻海水一般采用直接感應(yīng)冷凝壓力的機械式調(diào)節(jié)閥進行流量控制。

　　對于大容量的間接式組合空調(diào)裝置的循環(huán)風量調(diào)節(jié)，采用風機電機變頻調(diào)速的方法，而對于其它空調(diào)裝置一般采用風機電機抽頭的多速控制方法。船用空調(diào)性能指標一般要求都為正偏差，同時考慮到設(shè)備長期使用的可靠性和穩(wěn)定性，冷凝器和蒸發(fā)器的設(shè)計均有一定的余量。

　　因此，一般選用進口制冷壓縮機的機組，其能效比陸用機組略高。

　　艦船用空調(diào)設(shè)備應(yīng)能耐士45“的橫向搖擺，商船用空調(diào)設(shè)備能耐士50的橫向搖擺，并能耐一定角度的橫傾、縱搖和縱傾，以及具有耐振動、耐濕熱、耐鹽霧等性能，海水冷凝器應(yīng)有足夠的耐海水腐蝕性能。船用空調(diào)的發(fā)展趨勢隨著原油價格的不斷上漲、保護大氣臭氧層和防止全球變暖的國際公約在世界范圍的實施、以及人們對環(huán)境舒適性要求的提高和增強產(chǎn)品競爭力的需要，設(shè)備的節(jié)能、環(huán)保、空調(diào)的舒適性和模塊化設(shè)計必然成為船用空調(diào)技術(shù)發(fā)展的趨勢。

　　通過對氟利昂制冷系統(tǒng)制冷劑的變流量控制，提高機組的部分負荷性能，是節(jié)能的重要措施之一。

　　應(yīng)用熱泵節(jié)能技術(shù)，利用海水的熱量進行制熱，也將逐漸被人所接受，并且在小型船舶上具有相當?shù)膽?yīng)用前景。而根據(jù)負荷大小，對空調(diào)系統(tǒng)的循環(huán)風量進行變風，既是節(jié)能的一種手段，更是提高舒適性的好辦法。
　　采用環(huán)保制冷劑、提高節(jié)能效果、結(jié)構(gòu)優(yōu)化降低耗材，都是體現(xiàn)設(shè)備環(huán)保特性的重要方面。船用空調(diào)批量小、品種雜、規(guī)格多，造成設(shè)備制造成本高、周期長，而模塊化設(shè)計將是優(yōu)化產(chǎn)品制造流程、提高產(chǎn)品質(zhì)量、達到規(guī)�；�生產(chǎn)效果的重要出路之一。

　　2005年，我國的年造船產(chǎn)量己達到1200多萬載重噸，而我國船用空調(diào)產(chǎn)品僅裝備于很少一部分國內(nèi)船舶，占據(jù)很大份額的出口船市場還未進入，船用空調(diào)設(shè)備的發(fā)展空間很大。

　　當船用空調(diào)的制造質(zhì)量、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)、品牌創(chuàng)建等與技術(shù)得到同步發(fā)展，我國的船用空調(diào)定會獲得跨越式的發(fā)展�！�

速凍機

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