一种独立除湿加制冷机冷却串级调节全空气船舶空调装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机械技术领域，涉及一种独立除湿加制冷机冷却串级调节全空气船舶空调装置。
【背景技术】
[0002]船舶空调装置是船舶主要的耗能装置。对于船舶空调来说，由于船壳体保温性能差，舱外空气湿度大，负荷变化具有随机性，不确定性，传统空调很难适应，显然温度和湿度分别控制更能适应船舶空调负荷变换的特点。
[0003]温湿度独立控制空调系统概念在学术界提出已经有十年时间了，在某些工程中已经取得很好的效果，但对于船舶空调采用温湿度独立控制来说在实际中是个全新的概念，虽然集美大学陈武教授已经搭建船舶转轮除湿空调系统，但只是温度和湿度分开处理的空调系统，还不是温湿度独立空调系统。温湿度独立处理对于船舶空调来说显得特别重要，因为船舶舱室空间小，人员多，新风量要求大，船体隔热性能大，显热超过潜热很多，如果采用温湿度独立控制空调，即使不利用余热，节能潜力也是非常巨大，如果能利用船舶余热，节能节电潜能会更大。
[0004]船用温湿度独立控制实际案例应用到现在为止还没有，仅有郑国杰在船用转轮除湿空调及其系统方案的比较研究中，对船舶转轮除湿联合蒸汽压缩制冷全空气系统介绍，目前对船舶溶液除湿蒸发冷却空调的介绍。由于温度控制系统采用18°C-2rC冷水，高于舱室露点温度，因而可以在船舶舱室应用水输配系统，送风只是承担湿负荷，因而送风量减小了，对于有限船舶空间很有利。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种独立除湿加制冷机冷却串级调节全空气船舶空调装置，本实用新型解决的技术问题是能精确控制船舱的温湿度。
[0006]本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现:
[0007]一种独立除湿加制冷机冷却串级调节全空气船舶空调装置，包括依次设置的第一溶液热回收器、除湿器和冷却器，所述第一溶液热回收器、除湿器和冷却器之间通过通风管依次连通，所述冷却器上还固定有与船舱连通的送风管，所述送风管内固定有送风机，冷却器的盘管两端分别通过进水管和出水管与高温冷水机组循环连通，所述进水管与水栗连通，所述水栗与一能根据温度高低调节水栗功率的室温串级调节系统连接。
[0008]舱外的新风先经过第一溶液热回收器，降低了新风中空气温度和湿度，然后新风与舱室内的回风混合通过除湿器，再次降低空气湿度，除湿器承担全部的湿负荷和部分冷负荷，从除湿器出来的空气，通入冷却器，再通过送风机将经过冷却器降温的空气吹入船舱；高温冷水机组产生的高温冷水进入冷却器盘管，将冷量带给空气，温度升高后，再回到高温冷水机组，冷却器只承担显热负荷，由于高温冷水机组只产生高温冷水，在同样冷凝温度下，随着蒸发温度(冷水出水温度)的提高，逆卡诺循环的COP显著提高；船舱的温度通过室温串级调节系统控制水栗功率能精确控制冷却器的温度，从而精确控制船舱内的温度。
[0009]所述室温串级调节系统包括温度传感器、温度调节器、流量计和流量调节器一，所述温度传感器设置在船舱内，所述温度传感器与温度调节器连接，所述流量计设置在进水管内并位于水栗和冷却器的盘管之间，所述流量计与流量调节器一连接，所述温度调节器和流量调节器一串联，所述流量调节器一与水栗连接，温度调节器能接受温度传感器采集的信号与预存值比较并将比较结果发送给流量调节器一，流量调节器一根据接收到的温度调节器的信号控制水栗的功率，流量计能测定流量并将信号反馈给流量调节器一。水栗的功率直接影响叶轮的转速，也就影响流量的大小，水栗的功率直接受流量调节器一的控制，流量调节器一是根据温度调节器的判断来控制水栗的功率，温度调节器的判断是以温度传感器的信号为基础的，因此能实时根据船舱的温度来调节水栗的功率，从而调节冷却器的冷却温度，从而调节船舱内温度的变化；主调节器是温度调节器，副调节器是流量调节器一，水栗为执行器。流量调节器一、水栗、冷却器盘管内高温冷水流量组成了副回路，温度调节器和室内温度组成了主回路，二者构成了双闭环系统。
[0010]所述除湿器包括位于上端的浓溶液腔一、位于下端的稀溶液腔一以及位于浓溶液腔一和稀溶液腔一之间的通风通道，所述浓溶液腔一内设有能将浓溶液腔一内的浓溶液喷洒到通风通道的浓溶液栗，所述通风通道与稀溶液腔一连通。在除湿器中，利用浓溶液栗，使浓溶液源源不断地从浓溶液腔一喷出，吸收通过通风通道中的空气中的水分，在吸收水分后浓溶液由浓转稀变成稀溶液积聚在稀溶液腔一中。
[0011]所述除湿器和一再生器连通，所述再生器包括位于上端的稀溶液腔二、位于下端的浓溶液腔二以及位于浓溶液腔二和稀溶液腔二之间的排风通道，所述稀溶液腔二内设有能将稀溶液腔二内的浓溶液喷洒到排风通道的稀溶液栗，所述排风通道与浓溶液腔二连通，所述浓溶液腔二和浓溶液腔一通过通液管连通，所述稀溶液腔二和稀溶液腔一通过通液管连通，上述通液管均经过热交换器。从除湿器出来的稀溶液，进入再生器，在再生器内，利用稀溶液栗，使得被热交换器中余热加热的稀溶液源源不断地从稀溶液腔二喷出进入排风通道，通过排风，最后使稀溶液浓缩再生变回浓溶液积聚在浓溶液腔二中，并经过热交换器回流至除湿器中，如此循环实现溶液的循环使用。
[0012]所述空调装置还包括第二溶液热回收器，所述第二溶液热回收器的一端与所述再生器的排风通道连通，所述第二溶液热回收器的另一端与第一溶液热回收器连通。船舱内的一部分回风经过第二溶液热回收器回收后，通入再生器的排风通道，用于溶液的再生。
[0013]所述除湿器和再生器之间设有能调节除湿器除湿能力的湿度串级调节系统，湿度串级调节系统包括湿度传感器、湿度调节器、流量调节器二、溶液栗一和溶液栗二，所述湿度传感器设置在船舱内，所述湿度传感器与湿度调节器连接，所述溶液栗一与在浓溶液腔二和浓溶液腔一之间的通液管连通，所述溶液栗二与在稀溶液腔二和稀溶液腔一之间的通液管连通，所述湿度调节器和流量调节器二串联，所述溶液栗一和溶液栗二分别与流量调节器二连接，湿度调节器能接受湿度传感器采集的信号与预存值比较并将比较结果发送给流量调节器二，流量调节器二根据接收到的湿度调节器的信号控制溶液栗一和溶液栗二的功率。溶液栗一和溶液栗二的功率大小直接影响除湿器和再生器之间稀溶液与浓溶液之间的转换，通过增加溶液的流动速度可以调节溶液在再生器中从稀溶液转变至浓溶液时的浓度，流速大时转化时间短，导致浓溶液的浓度相对叫低，也就使得除湿器的除湿能力降低，反之则使得除湿器的除湿能力提高，通过湿度传感器反馈的信息实时调节除湿器的除湿能力，从而达到精确控制船舱内空气湿度的目的。主调节器是湿度调节器，副调节器是流量调节器一，溶液栗一和溶液栗二为执行器。流量调节器一加溶液栗一和溶液栗二加除湿器腔室内喷嘴处溶液流量组成了副回路，湿度调节器和室内湿度组成了主回路，二者构成了双闭环系统。
[0014]与现有技术相比，本独立除湿加制冷机冷却串级调节全空气船舶空调装置具有能精确控制船舱的温湿度的优点。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型一种独立除湿加制冷机冷却串级调节全空气船舶空调装置中各部件的连接关系示意图；
[0016]图中:1、第一溶液热回收器 2、除湿器 21、再生器 22、热交换器 23、第二溶液热回收器 3、冷却器 31、高温冷水机组 4、通风管 5、送风管 51、送风机
6、水栗 61、温度传感器 62、温度调节器 63、流量计 64、流量调节器一 7、湿度传感器 71、湿度调节器 72、流量调节器二 73、溶液栗一 74、溶液栗二。
【具体实施方式】
[0017]以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
[0018]本实施例如图1所示，本实用新型一种独立除湿加制冷机冷却串级调节全空气船舶空调装置，包括依次设置的第一溶液热回收器1、除湿器2和冷却器3，第一溶液热回收器1、除湿器2和冷却器3之间通过通风管4依次连通，冷却器3上还固定有与船舱连通的送风管5，送风管5内固定有送风机51，冷却器3的盘管两端分别通过进水管和出水管与高温冷水机组31循环连通，进水管与水栗6连通，水栗6与一能根据温度高低调节水栗6功率的室温串级调节系统连接。
[0019]室温串级调节系统包括温度传感器61、温度调节器62、流量计63和流量调节器一64，温度传感器61设置在船舱内，温度传感器61与温度调节器62连接，流量计63设置在进水管内并位于水栗6和冷却器3的盘管之间，流量计63与流量调节器一