CN106043656B - 一种船舶中央空调制冷系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种船舶中央空调制冷系统，包括设于每个舱室的进风口、排风口以及制冷设备，制冷设备通过管道连接于每个进风口,进风口的内腔中设有伺服电机，伺服电机的前端设有叶轮，进风口的端口设有电控阀，伺服电机和电控阀均电连接于设于每个舱室的控制器，控制器通过控制伺服电机的转速来调节各个舱室的风量，通过控制电控阀来开启和关闭管道的通风。排风口的内腔中设有排风扇，排风扇通过管道连接于船体的外侧。本发明具有能够针对不同舱室进行自动和手动温度调节、制冷通风效果好且节能环保的优点。

Description

一种船舶中央空调制冷系统

技术领域

本发明属于船舶设备技术领域，涉及船舶节能环保技术，具体为一种船舶中央空调制冷系统。

背景技术

由于船舶的各个舱室相对独立，且各舱室的温度环境不同，则船舶在夏天所使用的制冷通风设备的性能显得尤为重要。现有技术中的船舶制冷设备对于船舶每个舱室的温度环境不做区分，一同进行制冷，这样不仅无法满足各个舱室的船员的工作要求，且使船舶在行驶的过程中浪费大量的资源，增加船舶航行的成本；而对于温度的调节也主要是通过改变布风器风门开度来实现，而变量调节可能影响风管中的风压，干扰到其他舱室的送风量，从而影响室温分布的均匀性。并且，传统船舶制冷设备采用发电设备进行供电，浪费大量的能源。为此，我们提出了一种新型的船舶中央空调制冷系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述技术现状，而提供一种能够针对不同舱室自动和手动进行温度调节、制冷通风效果好且节能环保的船舶中央空调制冷系统。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种船舶中央空调制冷系统，其中：包括设于每个舱室的进风口、排风口、制冷设备以及备用制冷结构，制冷设备和备用制冷结构通过各自的管道连接于每个进风口, 进风口的内腔中设有伺服电机，伺服电机的前端设有叶轮，进风口的端口设有电控阀，伺服电机和电控阀均电连接于设于每个舱室的控制器，控制器通过控制电控阀来开启和关闭管道的通风，制冷设备和备用制冷结构均包括制冷压缩机、冷凝器和蒸发器，制冷压缩机通过管道连接冷凝器，冷凝器通过管道连接蒸发器，每个控制器连接有各自的温度感应装置，温度感应装置包括导热外壳，导热外壳内设置有密封的空腔，空腔内填充汞，空腔的上部设置有第一触点开关和第二触点开关，且第一触点开关的高度低于第二触点开关，当汞漫过第一触点开关以及第二触点开关时，第一触点开关和第二触点开关会相应导通，船舶中央空调制冷系统还设置有电磁继电器，电磁继电器包括电磁铁和衔铁，电磁铁接在电磁铁回路中，衔铁接在衔铁回路中，备用制冷结构接在备用电源回路中，第二触点开关接在电磁铁回路上，当第二触点开关接通，电磁铁回路通电，第一触点开关和伺服电机接在衔铁回路中，第一触点开关并联有一电阻，当第一触点开关接通时短路电阻使伺服电机升压从而提升功率，备用电源回路在每个舱室均设置有第三触点开关，这些第三触点开关串联在备用电源回路上，衔铁上设置第一导电垫片和第二导电垫片，当电磁铁断电时，衔铁位于断电位，第一导电垫片接在衔铁回路中，第二导电垫片空置，当电磁铁通电时，衔铁被吸引位移，第二导电垫片接在衔铁回路中，第二导电垫片接入相应的第三触点开关之间，使第三触点开关闭合，当所有舱室的第三触点开关均闭合，备用电源回路导通，备用制冷结构工作。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的排风口的内腔中设有排风扇，排风扇通过管道连接于船体的外侧，排风扇电源连接于控制器，控制器通过控制排风扇来实现各个舱室的气体交换。

上述的制冷设备还连接有蓄电池，蓄电池连接设于船体表面的太阳能电池板。

上述的衔铁回路中还接入有手动控制开关组，手动控制开关组包括第一手动开关、第二手动开关和第三手动开关，第一手动开关串接在衔铁回路上控制衔铁回路开断，第二手动开关与第一触点开关串接且与电阻并联设置，第三手动开关与第一触点开关并联配合。

上述的手动控制开关组设置在一控制面板上，该控制面板安装于相应舱室的墙壁上。

与现有技术相比，本发明能自动调节各自舱室的温度，也能手动调节舱室的温度，自动调节方式具有三个阶段：第一阶段是舱室温度较低，汞既没有漫过第一触点开关也没有漫过第二触点开关，此时伺服电机正常工作，保持各自舱室的温度恒定。第二阶段是舱室温度较高，第一阶段的冷却能力不足以降低舱室温度，此时温度感应装置温度上升，汞漫过第一触点开关，第一触点开关导通，导致衔铁回路中的电阻被短路，伺服电机分得的电压提升，功率增加，从而使舱室较快降温，保持舱室内的温度恒定。第三阶段是舱室温度很高，第二阶段的冷却能力不足以降低舱室温度，汞漫过第二触点开关，接通电磁铁回路，将衔铁吸引，衔铁的导电垫片接入相应的第三触点开关之间，使第三触点开关闭合，当所有舱室的第三触点开关均闭合，备用电源回路导通，备用制冷结构工作。制冷设备和备用制冷结构共同工作，使舱室温度迅速降低。手动调节具有三个开关，第一开关能控制排风扇是否开启，第二开关能强制制冷系统处于第一阶段，第三开关能强制制冷系统处于第二阶段，因第三阶段影响到到其他舱室的制冷强度，因此单个舱室的手动调节开关不会影响到第三阶段，当所有舱室温度足够高时，依然能启动第三阶段的制冷。

本发明还具有以下优点：

该系统采用设于每个舱室的出风口内置伺服电机，且伺服电机连接叶轮的结构，使每个舱室各自调节进风叶轮的转速来调节舱室的温度，既满足每个舱室的船员工作需求，提高室温分布的均匀性，又不造成资源的浪费；采用太阳能电池板的结构，使船舶在航行过程中充分利用光能源，以达到节能环保、降本增效的目的。

附图说明

图1是本发明船舶中央空调制冷系统的结构示意图；

图2是第一阶段时温度感应装置的示意图；

图3是第一阶段时电磁继电器的示意图；

图4是衔铁的示意图；

图5是第二阶段时温度感应装置的示意图；

图6是第二阶段时电磁继电器的示意图；

图7是第三阶段时温度感应装置的示意图；

图8是第三阶段时电磁继电器的示意图；

其中的附图标记为：进风口11、排风口12、伺服电机13、叶轮14、电控阀15、排风扇16、控制器17、备用制冷结构2、备用电源回路2a、第三触点开关21、制冷设备3、制冷压缩机31、冷凝器32、蒸发器33、蓄电池4、太阳能电池板41、温度感应装置5、导热外壳51、空腔52、汞53、第一触点开关54、第二触点开关55、电磁继电器6、电磁铁61、电磁铁回路61a、衔铁62、衔铁回路62a、电阻63、第一导电垫片64、第二导电垫片65、手动控制开关组7、第一手动开关71、第二手动开关72、第三手动开关73。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。

本发明的一种船舶中央空调制冷系统，其中：包括设于每个舱室的进风口11、排风口12、制冷设备3以及备用制冷结构2，制冷设备3和备用制冷结构2通过各自的管道连接于每个进风口11, 其特征在于：进风口11的内腔中设有伺服电机13，伺服电机13的前端设有叶轮14，进风口11的端口设有电控阀15，伺服电机13和电控阀15均电连接于设于每个舱室的控制器17，控制器17通过控制电控阀15来开启和关闭管道的通风，制冷设备3和备用制冷结构2均包括制冷压缩机31、冷凝器32和蒸发器33，制冷压缩机31通过管道连接冷凝器32，冷凝器32通过管道连接蒸发器33，每个控制器17连接有各自的温度感应装置5，温度感应装置5包括导热外壳51，导热外壳51内设置有密封的空腔52，空腔52内填充汞53，空腔52的上部设置有第一触点开关54和第二触点开关55，且第一触点开关54的高度低于第二触点开关55，当汞53漫过第一触点开关54以及第二触点开关55时，第一触点开关54和第二触点开关55会相应导通，船舶中央空调制冷系统还设置有电磁继电器6，电磁继电器6包括电磁铁61和衔铁62，电磁铁61接在电磁铁回路61a中，衔铁62接在衔铁回路62a中，备用制冷结构2接在备用电源回路2a中，第二触点开关55接在电磁铁回路61a上，当第二触点开关55接通，电磁铁回路61a通电，第一触点开关54和伺服电机13接在衔铁回路62a中，第一触点开关54并联有一电阻63，当第一触点开关54接通时短路电阻63使伺服电机13升压从而提升功率，备用电源回路2a在每个舱室均设置有第三触点开关21，这些第三触点开关21串联在备用电源回路2a上，衔铁62上设置第一导电垫片64和第二导电垫片65，当电磁铁61断电时，衔铁62位于断电位，第一导电垫片64接在衔铁回路62a中，第二导电垫片65空置，当电磁铁61通电时，衔铁62被吸引位移，第二导电垫片65接在衔铁回路62a中，第二导电垫片65接入相应的第三触点开关21之间，使第三触点开关21闭合，当所有舱室的第三触点开关21均闭合，备用电源回路2a导通，备用制冷结构2工作。

实施例中，排风口12的内腔中设有排风扇16，排风扇16通过管道连接于船体的外侧，排风扇16电连接于控制器17，控制器17通过控制排风扇16来实现各个舱室的气体交换。

实施例中，制冷设备3还连接有蓄电池4，蓄电池4连接设于船体表面的太阳能电池板41。

实施例中，衔铁回路62a中还接入有手动控制开关组7，手动控制开关组7包括第一手动开关71、第二手动开关72和第三手动开关73，第一手动开关71串接在衔铁回路62a上控制衔铁回路62a开断，第二手动开关72与第一触点开关54串接且与电阻63并联设置，第三手动开关73与第一触点开关54并联配合。

实施例中，手动控制开关组7设置在一控制面板上，该控制面板安装于相应舱室的墙壁上。

本发明的工作原理如下：太阳能电池板41通过吸收光能产生电能进一步给蓄电池4充电，蓄电池4给制冷设备3进行供电，解决制冷设备3所需的部分电能，既节省了资源且减轻了船舶行驶过程中的污染；制冷设备3通过管道对各个舱室进行冷气传递，各个舱室通过控制器17、温度感应装置5和电磁继电器6调节内置于同一舱室的进风口11的伺服电机13，通过控制伺服电机13的转速，来调节冷气的风量，自动调节各个舱室的温度，使各个舱室的温度达到船员工作所需温度，避免通过统一制冷导致特殊舱室温度过低；排风口12内置的排风扇16对各个舱室进行交换空气，保持各个舱室的空气清新。 本发明还能通过手动调节制冷系统的工作，第一手动开关71控制伺服电机13是否断电，从而控制排风扇16的运作，第二手动开关72是用于断路第一触点开关54，当第一触点开关54接通时，通过断开第二手动开关72，能强制排风扇16处于低档运作状态，第三手动开关73用于短路第一触点开关54，当第一触点开关54未接通时，同时闭合第二手动开关72和第三手动开关73，能强制排风扇16处于高档运作状态。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种船舶中央空调制冷系统，其特征在于：包括设于每个舱室的进风口(11)、排风口(12)、制冷设备(3)以及备用制冷结构(2)，所述制冷设备(3)和备用制冷结构(2)通过各自的管道连接于每个进风口(11), 其特征在于：所述进风口(11)的内腔中设有伺服电机(13)，所述伺服电机(13)的前端设有叶轮(14)，所述进风口(11)的端口设有电控阀(15)，所述伺服电机(13)和电控阀(15)均电连接于设于每个舱室的控制器(17)，所述的控制器(17)通过控制电控阀(15)来开启和关闭管道的通风，所述制冷设备(3)和备用制冷结构(2)均包括制冷压缩机(31)、冷凝器(32)和蒸发器(33)，所述制冷压缩机(31)通过管道连接冷凝器(32)，所述冷凝器(32)通过管道连接蒸发器(33)，每个所述的控制器(17)连接有各自的温度感应装置(5)，所述的温度感应装置(5)包括导热外壳(51)，所述的导热外壳(51)内设置有密封的空腔(52)，所述的空腔(52)内填充汞(53)，所述的空腔(52)的上部设置有第一触点开关(54)和第二触点开关(55)，且第一触点开关(54)的高度低于第二触点开关(55)，当汞(53)漫过第一触点开关(54)以及第二触点开关(55)时，第一触点开关(54)和第二触点开关(55)会相应导通，船舶中央空调制冷系统还设置有电磁继电器(6)，所述的电磁继电器(6)包括电磁铁(61)和衔铁(62)，所述的电磁铁(61)接在电磁铁回路(61a)中，所述的衔铁(62)接在衔铁回路(62a)中，所述的备用制冷结构(2)接在备用电源回路(2a)中，所述的第二触点开关(55)接在电磁铁回路(61a)上，当第二触点开关(55)接通，电磁铁回路(61a)通电，所述的第一触点开关(54)和伺服电机(13)接在衔铁回路(62a)中，第一触点开关(54)并联有一电阻(63)，当第一触点开关(54)接通时短路电阻(63)使伺服电机(13)升压从而提升功率，所述的备用电源回路(2a)在每个舱室均设置有第三触点开关(21)，这些第三触点开关(21)串联在备用电源回路(2a)上，所述的衔铁(62)上设置第一导电垫片(64)和第二导电垫片(65)，当所述的电磁铁(61)断电时，衔铁(62)位于断电位，第一导电垫片(64)接在衔铁回路(62a)中，第二导电垫片(65)空置，当所述的电磁铁(61)通电时，衔铁(62)被吸引位移，第二导电垫片(65)接在衔铁回路(62a)中，第二导电垫片(65)接入相应的第三触点开关(21)之间，使第三触点开关(21)闭合，当所有舱室的第三触点开关(21)均闭合，备用电源回路(2a)导通，备用制冷结构(2)工作。

2.根据权利要求1所述的船舶中央空调制冷系统，其特征在于：所述排风口(12)的内腔中设有排风扇(16)，所述排风扇(16)通过管道连接于船体的外侧，所述排风扇(16)电连接于所述控制器(17)，所述控制器(17)通过控制排风扇(16)来实现各个舱室的气体交换。

3.根据权利要求1所述的船舶中央空调制冷系统，其特征在于：所述制冷设备(3)还连接有蓄电池(4)，所述蓄电池(4)连接设于船体表面的太阳能电池板(41)。

4.根据权利要求1所述的船舶中央空调制冷系统，其特征在于：所述的衔铁回路(62a)中还接入有手动控制开关组(7)，所述的手动控制开关组(7)包括第一手动开关(71)、第二手动开关(72)和第三手动开关(73)，所述的第一手动开关(71)串接在衔铁回路(62a)上控制衔铁回路(62a)开断，所述的第二手动开关(72)与第一触点开关(54)串接且与电阻(63)并联设置，所述的第三手动开关(73)与第一触点开关(54)并联配合。

5.根据权利要求4所述的船舶中央空调制冷系统，其特征在于：所述的手动控制开关组(7)设置在一控制面板上，该控制面板安装于相应舱室的墙壁上。