空调冷风机制冷船用新系统效果不良情况分析与排除--中国期刊网

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空调冷风机制冷船用新系统效果不良情况分析与排除

发表时间：2020/7/7 来源：《新纪实》2020年第2期作者：范钦涛1 隋思儒2

[导读] 船舶航行的海域宽广，气象条件复杂多变，而空调船用系统可以让船员、旅客等人员处于比较舒适的工作、生活环境中。本文主要对空调冷风机制冷船用新系统效果不良情况开展了分析，并对排除故障的有效解决办法进行了总结。

        1.烟台卡贝欧换热器有限公司山东烟台 264000
        2.交通运输部北海救助局山东烟台 264000

        【摘要】船舶航行的海域宽广，气象条件复杂多变，而空调船用系统可以让船员、旅客等人员处于比较舒适的工作、生活环境中。本文主要对空调冷风机制冷船用新系统效果不良情况开展了分析，并对排除故障的有效解决办法进行了总结。
        【关键词】空调；制冷；船用系统；情况分析；故障排除

        某船在一次维修改造中全面更换成了新的空调制冷系统，进行大卡机系统的维护保养，设备处于良好的状态。但是某次航行过程中，随着所处位置的纬度逐渐降低，环境问题提升，发现19#、21#空调制冷供应区域出现了温度偏高且超出正常范围的情况。本文对空调冷风机制冷船用新系统效果不良情况开展了分析，并总结了排除故障方法。
        一、船用空调制冷新系统概况介绍
        本文选择的船舶空调制冷系统组成部分包括13W大卡制冷机5台，30W大卡制冷机4台，中央空调系统1-9号大卡制冷机冷媒水管路互通，2号、4号大卡制冷机冷媒水为供ML-3116专用的冷却水，另外几个机组均能实现全船空调系统的供应。冷媒水系统复杂，在维修改造后，目前连接情况如下：6号和7号、8号和9号大卡机的冷媒水集管分别相连，6-9号这几组冷媒水管路通过将隔离阀门打开而使30W集管冷媒水贯通，从而实现冷媒水向各个空调制冷用水的供应。6-9号大卡机组处于30W集管，19号、21号空调制冷的供水来源于13W供水集管，5号大卡机管路连通了13W、30W集管，由于通过旁通连接，而旁通距离较长，增加了阀门和管道阻力。
        该船空调制冷系统主要用于船上各区域温度以及湿度的调节，19号、21号为生活变频空调器，主要对542-548区、458-468区进行供应，这些区域人员集中，会产生较多的热量。
        二、效果不良情况分析
        1.制冷机组的运行工况与标准要求不符，运行状态存在问题。
        2.冷风机的运行状态存在异常，换热器由于脏堵、结霜、空气因素使得不能很好的换热，风闸无法正常启动，变频系统对风机的控制不佳。
        3.13W集管在向19号、21号空调制冷供水过程中有管路不畅情况，使得空调制冷所需冷媒水供应不足。
        4.阀门开度大导致就近向空调制冷供水问题。
        5.单台冷媒水泵供全船空调制冷存在较大的阻力。

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        三、故障排除方法
        1.首先检查大卡舱运行机组，排查结果显示9号大卡机正常运行，这次进行了中修升级，处于自动控制的运行状态，满载功率的条件下保持在10.55℃的冷媒水出水温度，能够满足工况需要，机组运行异常因素可以排除。
        2.对13W、30W集管管路压力进行观察，前者压力偏低。加开一台30W冷媒水泵之后，压力有一定的升高，但是13W集管并未出现明显的温度降低现象。
        3.进行相关阀门的检查和控制，主要控制了制冷要求不高区域、去向其他用水单位的空调的阀门开度，使近端空调用水量减少，19号、21号空调制冷管理阀门处于全开状态，满足供水需求，没有出现明显的温度降低。
        4.全面检查19号、21号空调器。（1）进行风闸的检查，防火风闸脱落，对新回风闸按比例开启进行检查，进行出风风闸检查，开关以及住舱情况表明风闸状态良好。（2）对空调器滤网进行检查，将滤网门板打开，将滤网抽出，无堵塞情况。（3）查看电控箱上的PLC控制屏，对电机运行状态进行检查。（4）对空调器进出表冷器进行检查，显示冷媒水管理处于19℃状态，温度较高，开关进出表冷器截止阀后，压力表没有出现明显变化。（5）对空调器表冷器进行相应的检查，给热交换器实施放气，在放出一部分气体后，并没有明显效果。
        5.加开3号机组，将冷媒水供应空调器的动能提升，该机组为13W制冷机组，对13W集管直接提供冷媒水，同时19号、21号空调器也依靠3号机组直接供水。在进行以上处理后，空调器冷媒水的温度由原来的19℃下降到了12℃，空调制冷正常运行，供应区域温度适宜。
        以上分析发现19号和21号空调制冷出现温度异常升高情况，主要与30W集管冷媒水供应13W集管时管道过长、管道阻力太大有直接关联，使得冷媒水达到19号、21号空调器时的压力较小，限制了冷凝水供应流量，从而影响了空调制冷换热功能。针对分析结果，我们优化了大卡机使用策略，即当全船热负荷较小的时候，通过30W、13W大卡机组共同运转模式，使13W冷媒水集管末端的冷媒水供应充足，而在增加热负荷后，将3台30W大卡机同时开启，以最大限度保障各空调制冷的冷媒水供应，从而避免此类故障再次发生。
        制冷机组的实际运行工况和设计温度存在一定差异，特别体现在船用系统；船用制冷系统中冷风机的运行状态异常，脏堵、结霜等应充分重视；管路不畅，管路过长，会引起冷媒水供应不足；各管路的阀门开度，应以船舶所处位置和温度情况适当控制。空调冷风机制冷船用新系统的发展前景广阔，定会为我国船舶、海运，救助事业添砖加瓦。

        参考文献：
        [1]唐庆友,宋妍成,杨弘曧.智能时代船舶驾驶对航海保障的需求[J].上海船舶运输科学研究所学报,2019,42(02):23-27.
        [2]蒋庆伟.航海技术对船舶制造技术发展的影响探讨[J].船舶物资与市场,2019(06):69-70.