Назначение и состав

Теоретическая часть

К этой группе систем от­носятся системы отопле­ния (парового, водяного и воздушного), вентиляции и кондиционирования воз­духа. Они предназначены для создания и поддержа­ния в судовых помещени­ях необходимых парамет­ров воздушной среды.

Системы отопления обе­спечивают обогрев судо­вых помещений в холодное время года. На судах при­меняют паровые, водяные и воздушные системы ото­пления, а также отопле­ние с помощью электро­грелок, питаемых от су­довой электросети.

Систему паро­вого отопления применяют в машинных отделениях и мастерских, санитарно-бытовых и сани­тарно-гигиенических по­мещениях, кладовых, ре­же — в жилых, общест­венных и служебных по­мещениях, за исключени­ем помещений, имеющих оборудование и приборы, которые выходят из строя

под действием пара в случае протечек (штурманская и ра­диорубки, трансляционная, гирокомпасная, музыкальные са­лоны, а также помещения, отделанные ценными породами дерева). Для парового отопления используют сухой насыщенный пар под давлением до 0,3 МПа (3 кгс/см2) от главных, вспомогательных или утилизационных котлов. Система состоит из парораспредели­тельной станции, размещаемой в МКО, специальных выгородках или нишах, тамбурах и т. п.; грелок и трубопроводов. Редук­ционный и предохранительный клапаны сохраняют заданное давление пара и предотвращают его повышение путем стравли­вания излишнего пара в атмосферу.

Различают однопроводную и двухпроводную системы парового отопления. При однопроводной системе грелки включаются последовательно одна за другой, так, что каждая последующая питается смесью пара и конденсата, образовав­шегося в предыдущей грелке. При двухпроводной системе все грелки включаются параллельно друг другу между магистралью свежего пара и магистралью конденсацион­ной воды. Конденсационная вода с полностью сконденсирован­ными в конденсационном горшке остатками пара поступает в теп­лый ящик, а оттуда - в котел. Двухпроводная система эффектив­нее и надежнее однопроводной, но сложнее и на 25-30 % тя­желее.

При прокладке парового отопления помещения одного района судна с примерно равными теплопотерями объединяют в группы. При этом в каждую группу грелок пар поступает через редук­ционный клапан от магистрали свежего пара. Парораспредели­тельная станция обслуживает не только систему парового отоп­ления, но и хозяйственный паропровод, подающий пар в прачеч­ные, камбуз, сушилки, к воздухоподогревателям системы воздуш­ного отопления и кондиционирования воздуха (в хозяйственный паропровод подается пар под давлением 0,5 МПа).

В качестве отопительных приборов в системе парового отоп­ления применяют радиаторы и грелки ребристого типа.

Трубопровод изготовляют из стальных или медных труб: магистральный - диаметром до 80 мм, отростки к отопительным приборам - диаметром 10-25 мм.

К недостаткам системы парового отопления следует отнести: шум при подаче пара, невозможность получить стабильный тепловой режим, что вредно отражается на самочувствии людей, пригорание пыли на грелках из-за высокой температуры пара, сухость воздуха в обогреваемом помещении.

Система водяного отопления, использующая в качестве теплоносителя воду, нагретую до 70-95°, по устройству очень похожа на систему парового отопления; в ней лишь отсут­ствуют приборы и арматура, имеющие «паровую» специфику (конденсационные горшки, сепараторы, редукционные и предо­хранительные клапаны). Горячую воду получают в водоподогревателе и подают по напорному трубопроводу в грелки и радиа­торы такого же типа, как и для парового отопления; отдав тепло, вода возвращается в водоподогреватель. Циркуляция воды в си­стеме обеспечивается специальным циркуляционным насосом (при­нудительная циркуляция) или благодаря разности давлений го­рячей и отработавшей воды (естественная циркуляция).

Системы водяного отопления бывают однотрубными и двух­трубными. Так как под влиянием температуры изменяется объем воды, к напорной магистрали водяного отопления подключают расширительный бак. Если этот бак сообщается с атмосферой, систему называют открытой, если не сообщается,—закрытой. На большинстве судов применяют открытую систему, причем расширительный бак размещают возможно выше. Закрытая си­стема используется только на небольших судах и катерах.

Трубопровод системы водяного отопления монтируют из сталь­ных водогазопроводных труб диаметром 20-80 мм.

Водяное отопление имеет ряд преимуществ перед паровым: бесшумность, гигиеничность, стабильность теплового режима, безопасность. Но оно более громоздко, тяжелее и ненадежно в условиях низких температур (возможно замерзание воды в тру­бопроводах).

Система воздушного отопления основана на обогреве помещений теплым воздухом. В настоящее время ее совмещают с системой вентиляции или с системой кондициониро­вания воздуха и как самостоятельную на судах не применяют.

Система вентиляции призвана поддерживать чистый, свежий воздух в жилых, служебных и общественных помещениях, в гру­зовых трюмах и танках, в провизионных кладовых, удалять скопление газов из коффердамов, аккумуляторных и т. д. Пода­ваемый в помещения наружный воздух специальной обработке не подвергается.

Система кондиционирования воздуха, получившая широкое распространение на морских судах, необходима для создания в помещениях, главным образом жилых и общественных, воздуш­ной среды заданной температуры и влажности независимо от внешних условий. В этой системе сочетаются принципы действия систем вентиляции, отопления, охлаждения и осушения воздуха, поэтому в помещениях, имеющих систему кондиционирования, никаких других из упомянутых систем не устанавливают.

Систему кондиционирования оборудуют в пределах каждого водонепроницаемого отсека; группу помещений обслуживает один центральный кондиционер. Некоторые помещения (напри­мер, кают-компания, салоны) может обслуживать автономный кондиционер. Кондиционер состоит из воздушного фильтра, ка­лориферов (первичного и вторичного), охладителя воздуха, увлаж­нителя и влагоотделителя. В зимнее время поступающий снаружи холодный воздух подогревается и увлажняется; в летнее время воздух охлаждают и осушают. В помещении заданные параметры воздуха поддерживаются автоматически с помощью специальных регуляторов.

В работе системы кондиционирования воздуха можно исполь­зовать атмосферный воздух, а также, частично, воздух обслужи­ваемого помещения (рециркуляционный воздух).

Различают два основных тина систем кондиционирования воздуха: низконапорную (низкоскоростную) и высоконапорную (высокоскоростную).

Низконапорная система состоит из кондиционера, вентиляторов, магистрального трубопровода и местных отрост­ков с воздухораспределителями. Засасываемый вдувным венти­лятором наружный воздух поступает в кондиционер, обрабаты­вается и через магистральный трубопровод подается к воздухо­распределителям, откуда попадает в обслуживаемые помещения. Из помещений воздух удаляется вытяжным вентилятором, причем около 2/3 его снова поступает в кондиционер. Так как при такой схеме полная обработка воздуха осуществляется в центральном кондиционере, то во все помещения поступает воздух с одинако­выми параметрами; поэтому данную систему применяют для помещений, в которых не требуется индивидуальной регули­ровки, — кают-компания и другие общественные помещения.

Высоконапорная система кондиционирования отличается более высокой скоростью подачи воздуха (20-30 м/с вместо 10-15) и большим его напором. Ее применяют в помеще­ниях, требующих индивидуального регулирования температуры, и выполняют или по одноканальной, или двухканальной схеме.

В первом случае в центральный кондиционер поступает только наружный воздух, который доводят до температуры 10-15° и под повышенным напором подают в местные (каютные) конди­ционеры, представляющие собой водяные калориферы; здесь воздух вторично подогревается до 20-25°. Обработанный таким образом воздух выходит из каютных кондиционеров с повышенной скоростью, подсасывая при этом воздух из помещения. Послед­ний, проходя через кондиционер, также подвергается подогреву (или охлаждению - в зависимости от времени года). Таким обра­зом осуществляется рециркуляция и местное регулирование тем­пературы.

При двухканальной схеме к помещениям по двум параллель­ным магистралям подают подогретый и холодный воздух, который можно в разных пропорциях смешивать в каютных воздухораспределителях.

Задание

1.Нарисуйте схему высоконапорной двухканальной кондиционирования воздуха.

Вопросы для самоконтроля

1. Почему разделяют системы вентиляции разных по назначению помещений?

2. Назовите основное назначение системы кондиционирования воздуха.

Литература: [4] стр.370-383,

             [5] стр.242-250.

РАЗДЕЛ 2 ТЕОРИЯ СУДНА

ПрактическОЕ ЗАНЯТИЕ №12