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一种船用公共区域空调及其控制方法与流程

2021-02-10 15:02:51|198|起点商标网
一种船用公共区域空调及其控制方法与流程

本发明涉及一种船用公共区域空调及其控制方法。



背景技术:

目前在船舶上公共区域使用的空调,由于加入了新风系统,无法实现迅速制冷,特别是对于大型船舶上的公共区域,比如影剧院,经常需要在观众入场之前提前打开空调进行长时间制冷,或者在短时间内增加空调的工作负荷进行强力制冷。以上的两种方法对于船舶来说都存在能源浪费的问题。在遇到外部高温高湿的气候环境,或者码头空气存在污染时,现有的新风空调机无法开启空调内循环,对于船内的空气质量会造成很大的影响。另外,现有的空调多为人工调控,不仅无法节约能源,还需要船员手动操作,步骤繁琐,浪费人力资源。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中,船用新风空调机无法实现快速制冷、无法开启空调内循环、无法实现智能调控的缺陷,提供一种船用公共区域空调。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题:

一种船用公共区域空调,其特征在于,其包括有:

新风管道,按照新风流动顺序依次经过第一风闸、送风机和第二风闸;

排风管道,按照排风流动顺序依次经过第三风闸、抽风机和第四风闸;

内循环风闸,所述内循环风闸的一端连接于所述第一风闸和所述送风机之间,另一端连接于所述第三风闸和所述抽风机之间;

空调部分,所述空调部分位于所述新风管道中送风机出风口之后。

在本方案中,采用上述结构形式,使所述船用公共区域空调具备新风机和空调的功能,同时增加了内循环风闸,形成了外循环、半内循环和内循环三种管道回路。

较佳地,所述船用公共区域空调还包括:

传感器部分,所述传感器部分包括二氧化碳传感器、温度传感器和湿度传感器;

控制部分,所述控制部分以所述传感器部分获得的数据为依据,控制所述送风机和所述抽风机打开或关闭,切换所述船用公共区域空调的工作状态。

在本方案中,采用上述结构形式,使所述船用公共区域空调可以获取公共区域内部的二氧化碳浓度、温度和湿度,然后进行控制部分进行自动调节。

较佳地,所述新风管道和所述排风管道之间还具有焓回收转轮,所述焓回收转轮设置于所述抽风机和所述排风机的负压侧。

在本方案中,采用上述结构形式,使排风管道和新风管道之间可以进行较高效率的热交换,达到预热或者预冷新风的目的,节约能源。

较佳地,所述船用公共区域空调还具有空气过滤器,所述空气过滤器包括新风过滤器和回风过滤器,所述新风过滤器位于所述焓回收转轮与所述第一风闸之间,所述回风过滤器位于所述焓回收转轮与所述第三风闸之间。

在本方案中,采用上述结构形式,不仅使所述船用公共区域空调内部不会进入灰尘颗粒和异物,同时保证了新风的洁净。

较佳地,所有所述风闸通过所述控制部分控制的电机开启或关闭。

在本方案中,采用上述结构形式,使控制部分能够直接控制风闸,无需操作人员手动调节风闸开关。

较佳地,所述船用公共区域空调具有第一工作状态、第二工作状态和第三工作状态,处于所述第一工作状态时,所述内循环风闸关闭,所述第一、第二、第三、第四风闸打开,所述抽风机和所述送风机打开,处于所述第二工作状态时,所述抽风机和所述第四风闸关闭,所述第一、第二、第三、内循环风闸和所述送风机打开,处于所述第三工作状态时,所述第一、第四风闸和所述抽风机关闭,所述第二、第三、内循环风闸和所述送风机打开。

在本方案中,采用上述结构形式,使所述船用公共区域空调的外循环、半内循环和内循环三种管道回路,分别对应三种工作状态,各工作状态之间的切换通过打开或关闭风闸来实现。

较佳地,所述二氧化碳传感器为多个,所述二氧化碳传感器设置在船舶房间的墙壁上,离地高度1m-2m,所述温度传感器和所述湿度传感器设置在所述第三风闸与所述回风过滤器之间。

在本方案中,采用上述结构形式,保证传感器采集到的二氧化碳浓度与公共区域内的人员感知到的二氧化碳浓度接近,温度与湿度统一以进入排风管道的空气为参考。

较佳地,当所述传感器部分采集到的二氧化碳浓度高于预设值时,所述控制部分将所述船用公共区域空调切换至第一工作状态;当所述传感器部分采集到的二氧化碳浓度不高于预设值但温度高于预设值时,所述控制部分将所述船用公共区域空调切换至第二工作状态;当所述传感器部分采集到的二氧化碳浓度和温度均不高于预设值但湿度高于预设值时,所述控制部分将所述船用公共区域空调切换至第三工作状态。

当室内二氧化碳浓度过高时,控制器将所述船用公共区域空调切换至外循环管道,以满足快速换气的需求;

当室内温度过高时,控制器将所述船用公共区域空调切换至半外循环,以同时满足新风和快速制冷的需求;

当室内湿度过高时,控制器将所述船用公共区域空调切换至内循环,以满足空调除湿、制冷和隔绝外部潮湿空气的需求。

较佳地,所述控制部分还包括操控面板,所述操控面板用于选择自动切换或手动切换所述船用公共区域空调的工作状态。

在本方案中,采用上述结构形式,在特殊情况下工作人员也可以通过手动操作来控制所述船用公共区域空调,切换其工作状态。

较佳地,所述操控面板分布在工作人员的操作室和公共区域内,所述操控面板连接于所述控制部分。

在本方案中,采用上述结构形式,使工作人员和公共场所内的人员都可以调节所述船用公共区域空调,当两处都进行操作时,控制部分优先执行工作人员的操作。

一种船用公共区域空调的控制方法,其特征在于,所述船用公共区域空调包括有:

新风管道,按照新风流动顺序依次经过第一风闸、送风机和第二风闸;

排风管道,按照排风流动顺序依次经过第三风闸、抽风机和第四风闸;

内循环风闸,所述内循环风闸的一端连接于所述第一风闸和所述送风机之间,另一端连接于所述第三风闸和所述抽风机之间;

空调部分,所述空调部分位于所述新风管道中送风机出风口之后。

所述控制方法包括以下步骤:

s1、关闭内循环风闸,打开第一、第二、第三、第四风闸,打开抽风机和送风机;

s2、关闭抽风机和第四风闸,打开第一、第二、第三、内循环风闸和送风机;

s3、关闭第一、第四风闸和抽风机,打开第二、第三、内循环风闸和送风机;

其中,步骤s1、s2、s3之间可以互相切换。

在本方案中,采用上述方法,使所述船用公共区域空调能够在外循环、半内循环、内循环三种工作状态之间切换。

较佳地,所述船用公共区域空调还具有操控面板、传感器部分和控制部分,所述传感器部分包括二氧化碳传感器、温度传感器和湿度传感器,所述控制部分以所述传感器部分采集到的数据为依据,控制所述船用公共区域空调中各部件打开或关闭,所述操控面板与所述控制部分相连,所述控制方法还包括以下步骤:

s0、调节操控面板,选择自动或手动控制船用公共区域空调的工作状态;

s01、信号由操控面板输入,控制部分按照输入信号执行s1或s2或s3,其中工作人员的操作室中的操控面板具有最高优先级;

s02、信号由传感器输入,控制部分将传感器部分采集到的公共区域内的二氧化碳浓度、温度和湿度与预设值进行比较:

当二氧化碳浓度高于预设值时,执行s1;

当二氧化碳浓度不高于预设值但温度高于预设值时,执行s2;

当二氧化碳浓度和温度均不高于预设值但湿度高于预设值时,执行s3。

在本方案中,采用上述步骤,使船用公共区域空调可以根据室内环境自动切换其工作状态,或通过手动切换其工作状态。

本发明的积极进步效果在于:

本发明中,船用公共区域空调具备新风机和空调的功能,同时增加了内循环风闸,形成了外循环、半内循环和内循环三种管道回路,分别对应三种工作状态,各工作状态之间的切换通过打开或关闭风闸来实现,通过设置传感器部分和操控部分,实现自动控制,节约能源;其控制方法既可以更加方便地根据室内环境自动切换其工作模式,又能通过手动调节更加准确地满足环境需求。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的船用公共区域空调的示意图。

图2为本发明较佳实施例的船用公共区域空调的控制方法的流程图。

附图标记说明:

新风管道1

排风管道2

第一风闸31

第二风闸32

第三风闸33

第四风闸34

内循环风闸35

送风机41

抽风机42

冷却盘管51

加热盘管52

焓回收转轮6

新风过滤器71

回风过滤器72

公共区域8

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

如图1所示,本实施例提供一种船用公共区域空调,其包括新风管道1和排风管道2,按照新风流动顺序依次经过第一风闸31、送风机41和第二风闸32,按照排风流动顺序依次经过第三风闸33、抽风机42和第四风闸34。该船用公共区域空调的空调部分位于送风机41出风口之后,由冷却盘管51和加热盘管52组成。以上部分共同作用形成一个空调回路,本实施例中称为外循环,新风从新风管道1进入,经过空调部分冷却或加热,到达船舱内的公共区域8,在抽风机42作用下,公共区域8内的浑浊空气从排风管道2排出。船用公共区域空调通过外循环进行工作时,能使公共区域8内的空气持续来自于外界,保持空气新鲜。

新风管道1和排风管道2之间还具有内循环风闸35,其一端连接于第一风闸31和送风机41之间,另一端连接于第三风闸33和抽风机42之间。当第一风闸31与第四风闸34关闭时,内循环风闸35与外循环管道的一部分及送风机41,共同作用形成一个回路,本实施例中称为内循环,送风机41工作形成的压强差将公共区域8内的空气抽出,经过空调部分后回到公共区域8内。船用公共区域空调通过内循环进行工作时,能使公共区域8内的空气与外界隔绝,避免外界污染物或潮湿空气进入公共区域8。

为了节约能源,本实施例中,在送风机41和抽风机42的负压侧设置有焓回收转轮6。空调工作时,回风和新风之间具有温度差,焓回收转轮6的叶片先接触回风再接触新风,以起到预热或预冷新风的效果。这样可以提高热交换效率,从而降低空调的工作负荷,节约能源。与此同时,为了保护焓回收转轮6工作正常,在船用公共区域空调内部设有空气过滤器,本实施例中,焓回收转轮6与第一风闸31之间设有新风过滤器71,焓回收转轮6与第三风闸33之间设有回风过滤器72,这样可以保护焓回收转轮6可以不受灰尘等污染物的影响,正常运作。

另外,当第一风闸31打开,第四风闸34和抽风机42关闭时,形成一个空调回路,本实施例中称为半内循环,船用公共区域空调处于半内循环工作状态时,既能使部分新风进入公共区域8,又能将公共区域8中的空气部分回流,利用这样的结构,相比于外循环更节约能源,制冷效果更好,相比于内循环进入的新风更多,更利于保持公共区域8的空气清新。

对于船用公共区域空调的工作状态之间的切换,本实施例提供以下两种方式:

第一种方式为手动切换,在手动切换船用公共区域空调的工作状态时,空调还具有控制部分(图中未示出)和多个操控面板(图中未示出),操控面板分布在公共区域8内和操控室(图中未示出)内,其中操控室的操控面板具有最高优先级。当遇到需要手动调节的情况时,无论在操控室或公共区域8都可以调节船用公共区域空调的工作方式。手动输入信号之后,船用公共区域空调的控制部分将执行指令,打开或关闭相应部件,达到切换工作状态的目的;

第二种方式为自动切换,在自动切换船用公共区域空调的工作状态时,空调除控制部分和多个操控面板外,还具有传感器部分(图中未示出),其包括二氧化碳传感器,温度传感器和湿度传感器。本实施例中,船用公共区域空调具有多个二氧化碳传感器,设置于船舶房间的墙壁上,离地高度1m-2m,温度传感器和湿度传感器设置于第三风闸与回风过滤器之间。当需要实现自动调节时,在操控面板上打开自动调节模式,控制部分将会打开传感器部分进行采集数据,并完成如下判断:

当二氧化碳浓度高于预设值时,切换至外循环工作状态,以满足空气新鲜的要求;

当二氧化碳浓度不高于预设值但温度高于预设值时,切换至半内循环工作状态,以满足节约能源和快速制冷的要求;

当二氧化碳浓度和温度均不高于预设值但湿度高于预设值时,切换至内循环工作状态,以满足降低空气湿度或隔绝外界污染的要求。

以上两种方式中,第一种方式更适合精确控制空调工作状态或者特殊情况需手动调整空调工作状态的情况,第二种方式更适合环境变化难以感知或者人手紧张无法实时监控和调节的情况。两种方式各有优劣,在本实施例中可通过操控面板进行切换。

如图2所示,本实施例还提供一种上述船用公共区域空调的控制方法,其包括以下步骤:

s1、关闭内循环风闸,打开第一、第二、第三、第四风闸,打开抽风机和送风机;

s2、关闭抽风机和第四风闸,打开第一、第二、第三、内循环风闸和送风机;

s3、关闭第一、第四风闸和抽风机,打开第二、第三、内循环风闸和送风机。

本实施例中,通过以上三个步骤,可以实现船用公共区域空调三种工作状态的切换。

本实施例中,上述船用公共区域空调的控制方法在进行s1之前,还包括以下步骤:

s0、调节操控面板,选择自动或手动控制船用公共区域空调的工作状态;

s01、信号由操控面板输入,控制部分按照输入信号执行s1或s2或s3,其中工作人员的操作室中的操控面板具有最高优先级;

s02、信号由传感器输入,控制部分将传感器部分采集到的公共区域内的二氧化碳浓度、温度和湿度与预设值进行比较:

当二氧化碳浓度高于预设值时,执行s1;

当二氧化碳浓度不高于预设值但温度高于预设值时,执行s2;

当二氧化碳浓度和温度均不高于预设值但湿度高于预设值时,执行s3。

本实施例中,将上述操控方法结合后可以实现以下功能:

首先,操作人员在操控面板选择手动或自动调节船用公共区域空调的工作模式。处于手动调节时,操作人员通过操控面板和控制部分,控制船用公共区域空调的各个部件,切换其工作状态;处于自动调节时,控制部分基于传感器部分采集到的数据做出如下判断:当二氧化碳浓度高于预设值时,执行步骤s1,对应外循环;当二氧化碳浓度不高于预设值但温度高于预设值时,执行步骤s2,对应半内循环;当二氧化碳浓度和温度均不高于预设值但湿度高于预设值时,执行步骤s3,对应内循环。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这仅是举例说明,本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

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