船舶空调节能技术研究【文献综述】
船舶空调系统节能设计方法研究
船舶空调系统节能设计方法研究发布时间：2023-03-17T02:47:00.202Z 来源：《建筑实践》2023年1月1期作者：李贺[导读] 在航海过程中，特别是远程航行，船舶将面临很多的不确定因素李贺招商局重工（江苏）有限公司南通海门 226116摘要：在航海过程中，特别是远程航行，船舶将面临很多的不确定因素，所以在进行船舶空调系统设计的过程中，需要考虑很多的问题，比如空调的质量、成本以及空调的运行效率，还需要满足规格书中所要求的空调的风量以及换气的次数，都是非常重要的问题，船舶的制造过程中也要选择合适的材料。
因为船舶需要长期在海水中工作，所以在设计船舶系统时需要严格要求船舶空调系统的而设计规范。
同时国际劳工组织对于船员的舒适性提出了越来越高的要求，所以在设计过程中也要注重热舒适指标的控制。
关键词：船舶空调；系统节能；设计方法前言：为了能回应保护生态环境和网络资源可持续发展的呼吁，船舶工程项目在向绿色环保方位挨近。
船舶中包括许多的耗能系统软件，在其中空调系统是耗能比较大的操作系统之一，空调系统不但为游客、水手等给予合适的日常生活温度，更为船舶上别的设备的正常运转给予必备条件，所以要努力做到船舶绿色环保，船舶空调系统的设备保证环保节能运作非常重要。
船舶空调系统及设备环保节能针对船舶、海洋资源和资源利用都是有十分重要的意义。
1船舶空调系统节能设计的重要性在这个非常复杂的船舶系统的设计和制造的过程中，空调系统的设计是非常重要的一部分，目前在国际航运总量中，海上运输占很大的一部分，那么对船舶经济型的要求也越来越高，再加上国际劳工组织对船员的舒适性要求也在逐渐提高，所以要更加重视整个空调系统合理的设计。
在研究船舶空调系统舒适度的研究上，首先要满足相关的热舒适性评价指标对室内空气状态的要求。
而说到舒适，肯定是以船上的人员感受为核心，设计的空调系统一定要能够为船上人员创建一个舒适的室内气候环境，这样不仅会让船上的船员有非常高的工作效率，还能够让船员在船上工作的过程中心情愉悦，从而大大减少在船上的劳累。
船舶变频制冷设备节能方法研究王军
船舶变频制冷设备节能方法研究王军发布时间：2021-09-02T07:36:02.370Z 来源：《建筑学研究前沿》2021年10期作者：王军[导读] 常规制冷设备节能方案，适合于温度变化不剧烈的环境中，如汽车制冷节能、空调制冷节能等，但应用于船舶内部变频制冷时，耗电量较大，存在节能比率较低的不足，给远洋船舶带来一定困扰，成为亟待解决的问题，为此提出了船舶内部变频制冷设备节能方法研究。
王军中国卫星海上测控部江苏江阴 214400摘要：常规制冷设备节能方案，适合于温度变化不剧烈的环境中，如汽车制冷节能、空调制冷节能等，但应用于船舶内部变频制冷时，耗电量较大，存在节能比率较低的不足，给远洋船舶带来一定困扰，成为亟待解决的问题，为此提出了船舶内部变频制冷设备节能方法研究。
关键词：船舶制冷；变频节能；冷凝温度1优化热负荷与输出功率的匹配1.1调整冷凝温度与输出功率的匹配冷凝温度是制冷设备的重要参数，决定船舶制冷设备的运行状态，冷凝温度过高制冷效果不好，耗能较小，变频器输出功率较小，但对制冷设备整体运行负担较大，冷凝温度过低制冷效果较好，能耗较大，变频器输出功率负担加大，为此从节约能源的角度分析，一个适当的冷凝温度与适当的变频器输出功率十分必要。
由于船用制冷设备对制冷要求是线性的，因此其冷凝温度的变化也是线性的，而变频器输出功率则也应该是线性的，使冷凝温度与匹配的变频器输出功率处于最佳输出状态，减少大能耗低制冷的现象出现。
为此在变频器前端加有物理调控装置，更具冷凝温度的变化，调整变频器的输出功率，其变频器输出功率调控装置原理图如图1所示。
式中，F为船舶运行环境温度；S为船舶制冷设备选用变频器功率；d为船舶制冷温度；h为船舶温度耗损；p为船舶系数。
1.2调整蒸发温度与输出功率的匹配蒸发温度是船舶制冷的另一个重要参数，其蒸发温度越低，其设备耗能越大，需要更高的变频器输出功率，其蒸发温度越高，能够减少设备耗能，但很难达到设备制冷要求，为此进行蒸发温度与输出功率的匹配。
船用空调技术现状和发展探索
船用空调技术现状和发展探索随着航运业的发展和人们对舒适航行环境的需求日益增长，船用空调技术作为提供船舶内部空气质量和温度控制的关键系统变得越来越重要。
本文将对船用空调技术的现状进行分析，并探索其未来的发展趋势。
一、现状分析船用空调技术的现状可以从以下几个方面进行分析。
1. 技术应用当前，船用空调技术主要应用于客船、货轮和海洋石油平台等大型船舶。
随着船舶建造和改造的不断增加，船用空调技术的市场需求也在不断扩大。
2. 技术特点船用空调技术在满足船舶船员和乘客需求的同时，也需要考虑船舶特殊的工作环境和条件。
因此，船用空调系统需要具备耐海水腐蚀、防震抗颠簸、适应高湿度等特点。
3. 环保节能随着全球环保意识的增强，船用空调技术也朝着环保节能的方向发展。
例如，采用新型制冷剂、高效换热器和智能控制系统等技术，可以降低能源消耗和对环境的影响。
二、未来趋势在船用空调技术的发展过程中，一些趋势正逐渐显现。
1. 智能化发展随着物联网和人工智能技术的快速发展，船用空调系统也开始朝着智能化方向发展。
智能船用空调系统可以通过传感器和数据分析，实现智能控制、故障诊断和节能优化，提供更好的用户体验和航行效益。
2. 新型制冷技术传统的制冷技术在船用空调领域存在一些问题，如能耗较高和对环境的影响。
因此，研发新型制冷技术成为船用空调技术的发展方向之一。
例如，磁制冷技术、吸附制冷技术和太阳能驱动制冷技术在船用空调系统中的应用将会越来越广泛。
3. 集成系统随着船舶的智能化和自动化程度不断提高，船用空调系统也需要与其他系统进行集成，实现更高的整体性能。
例如，通过与船用电力系统和船舶自动控制系统的集成，可以实现能源的共享和优化利用，提高整体航行效率。
4. 环保节能未来，环保节能将成为船用空调技术发展的主题。
船用空调系统需要更加注重节能技术的应用和环境友好制冷剂的选择，以减少对环境的负面影响。
同时，也需要加强对船用空调系统能耗的监督和管理，进一步推动节能减排。
船舶中央空调节能技术
船舶中央空调节能技术船舶中央空调节能技术中央空调是现代船舶必须具备的条件之一，它能够改善和提高船员，旅客工作和生活环境的质量，改善和提高人们的工作和生活水平。
同时也带来了巨大的能源消耗，据统计，目前船舶中央空调系统的能耗几乎占了船舶总电量的20 % ，并且还有继续上升的趋势。
因为中央空调系统是按照船舶航行中的最大冷负荷或最大热负荷选定的，而实际上绝大部分时间里空调系统都是在部分负荷条件下运行的。
这种“大马拉小车”的状况导致了船舶中央空调系统普遍存在着巨大的能源浪费，同时又因缺乏控制与节能技术手段，造成了大量能量的流失。
所以说，船舶中央空调系统节能空间很大。
船舶空调系统对于保证船上人员的正常工作休息是十分重要的，但万吨级以上远洋船舶空调系统的耗电量约为总电网的20%，这对于原本就紧张的船上电能消耗就显得十分巨大，所以节能将是刻不容缓的。
在船舶中央空调机组的节能可以从下面两个方向考虑：（1）由于空调机组全年绝大部分时间是在部分负荷状态下运行的，因此机组满负荷运行的能效比值并不能代表机组全年运行时的能耗性能。
为了满足部分负荷稳定运行的要求，可以采用变频调速技术和直流电动机传动技术，控制压缩机转速，在部分负荷时，获得非常高的能效比值，其中直流变速技术的节能性比变频调速节能效果更好。
(2）必须注意选择容量合适的空调机组。
船舶中央空调机组容量应根据使用舱室面积、围护结构、航线、室内设备、使用人数、新风量、系统构成等因素决定。
对于较复杂的船用中央空调系统，应由专业设计人员计算确定。
机组容量选择过大将会使机组运行效率过低，能耗增加。
系统改造船舶空调系统的制冷剂广泛采用的是R22，制冷系统多是全新风系统，能量散失严重。
冷却环节采用海水冷却，冷却效果提高。
对于整个系统可以采用新风和回风汇合改造。
目前船舶空调还可以采用风机变频和压缩机机组变频改造，以达到节能的目的。
风机变频传统的船舶空调风机一般采用恒转速运行方式，空调系统是一个自平衡系统，即在工况发生变化后，系统仍能达到新的平衡状态。
船舶空调系统及设备节能运行技术分析
船舶空调系统及设备节能运行技术分析摘要：为了能回应保护生态环境和网络资源可持续发展的呼吁，船舶工程项目在向绿色环保方位挨近。
船舶中包括许多的耗能系统软件，在其中空调系统是耗能比较大的操作系统之一，空调系统不但为游客、水手等给予合适的日常生活温度，更为船舶上别的设备的正常运转给予必备条件，所以要努力做到船舶绿色环保，船舶空调系统的设备保证环保节能运作非常重要。
船舶空调系统及设备环保节能针对船舶、海洋资源和资源利用都是有十分重要的意义。
关键词：船舶空调系统；设备节能；运行技术引言对船舶行业来说，空调系统的能耗是重点支出部分。
本文通过对当前船舶空调系统的耗能情况进行描述，对比不同的船舶空调系统设计情况，对船舶空调系统节能设计的要点进行研究，为当前船舶行业的节能发展提供参考意见，帮助其降低运行成本。
1.船舶空调系统及设备节能的技术要求1.1 安全性由于船舶在海上航行，与陆地的网络信息交流较为困难，如果一旦空调系统出现不可控的安全性问题，将很难解决甚至造成非常严重的后果。
由于海上的特殊环境，较为潮湿，对于空调系统通常会产生较大的影响，如果在设备技术上盲目追求节能，忽略这些安全因素，会适得其反。
所以，在设备满足节能性的同时还要保证安全性，如果出现问题及时进行解决，以确保空调系统能安全地使用，船舶能够安全地运行。
1.2 成本性在船舶空调系统节能设备运行的过程中，要考虑到其成本效益问题，如果最终的空调节能效果小于其设备改造时所消耗的成本，那么整个节能设备就失去了意义，没有真正达到节能效果。
所以在进行船舶空调系统的节能设备运行时，一定要注意其使用的成本问题，要最大效益的发挥其作用。
1.3 功能性空调的实际功能是通过系统设备实现调节船舶内温度、排风等，为船上人员提供适宜的温度，也为船舶上其他设备提供运行的适宜温度。
但如果在加入节能设备后其功能受到影响，那就是得不偿失了，所以在节能设备技术使用时，要注意保留空调系统本身实际的功能性，使其正常发挥作用的同时还能实现节能的意义。
船舶电动机节能技术研究论文（全文5篇）
船舶电动机节能技术研究论文（全文5篇）第一篇：船舶电动机节能技术研究论文摘要：船舶运行所需能耗较大，基于节能降耗理念，需要在现有基础上针对其电动机节能技术进行研究，做好运转方法与运行参数控制，在不影响运行效率的前提下，降低船舶运行能耗。
对电动机进行节能设计，一般可以从三个方面来进行，即提高电动机效率、应用合适运转计划图表以及最佳轴输出功率等，在实际设计中应基于船舶电动机运行特点来确定优化方案，达到节能目的，文章对此进行了简单分析。
关键词：船舶；电动机；节能降耗船舶运行成本较高，运行能耗大，虽然有更多新型技术与设备被应用其中，想要完全实现节能降耗目的，还需要针对电动机运行能耗进行分析，采取有效措施来对其进行节能设计。
1船舶电动机节能分析电动机为船舶主要直接用电负荷，提高其运行效率，是实现船舶电气系统节能降耗的主要措施之一。
就船舶运行特点来看，大部分辅机系统均处于连续运行状态，包括主轴滑油泵、冷却水泵、空调压缩机以及通风机等，为维持各系统正常运行，电动机需要稳定运行，通过对其运行效率的优化，可以在持续运行时间内，节省大量电能。
在实际航行中因为工况不断发生变化，电网电压也会不断变动，使得各系统运行输出功率大于额定功率，电动机效率急剧降低，造成更多电能损耗。
现在对船舶电气系统进行节能设计，对促进行业的进一步发展具有重要意义，例如近年来迅速发展的永磁同步电动机，可以有效解决上述问题，电动机运行效率更高，在维持各项辅机系统运行的同时，减少电力损耗。
2船舶电动机节能技术要点2.1电动机变速运转2.1.1电动机作用船舶电动机主要用于驱动泵类以及风机等转速稳定的电动机；以及甲板机械类电动机的驱动，包括起锚机、系泊绞车等，且为了可以在低速状态下发出转矩，应尽量选择应用变极式电动机；还可以用于驱动甲板机械类起重机械，以及电力推进装置等转速要求严格的电动机。
2.1.2运转方式选择（1）变速运转。
为达到节能降耗效果，可以设计泵类与风机等应用变速运转方法。
船舶主机降功率节能减排技术研究论文（五篇范例）
船舶主机降功率节能减排技术研究论文（五篇范例）第一篇：船舶主机降功率节能减排技术研究论文【摘要】随着当前人们环保节能重视程度的不断提高，当前在各行各业中，人们非常重视节能减排问题，而在船舶运行过程中，往往会消耗大量的燃油，而且船舶运输也是燃油消耗的一个重点行业。
如果不能科学的管理和利用，燃油的大量使用不仅仅会造成能源的浪费，而且还会对环境造成严重的影响，所以当前船舶运输业也必须要加强节能减排。
要实现船舶的节能减排，可以通过采取主机降功率航行的方式来实现，但是在应用主机降功率节能减排技术的过程中，也必须要保证船舶的航行能力，所以本文主要就船舶主机降功率节能减排技术的优化进行了相应的研究。
【关键词】船舶；降功率；主机；节能减排当前，全球都非常重视节能减排问题，要实现可持续发展，就必须在各个领域之中注重节能减排，而船舶运输是消耗燃油的重点行业，同时也是造成温室效应以及大气污染的重要因素。
要想实现船舶运输的节能，船舶主机降速降功率航行是一个非常行之有效的措施。
从某种意义来说，船舶主机降功率节能减排技术的应用，是实现我国的航运业可持续发展的重要手段，所以对于船舶主机降功率节能减排技术进行研究有着非常重要的意义。
1船舶节能减排技术简介航运业是一个高能耗的产业，近年来由于船舶运输所导致的能源消耗以及环境污染问题也变得越来越突出，船舶的节能减排引起了各个国家的高度重视。
而要实现船舶的节能减排，主要有两种途径：①通过对船舶上的设备进行改进；②在船舶航行过程中进行科学的管理。
比如说对焚烧炉和余热回收利用设备进行利用，在船舶上使用废气涡轮增压器以及使用超长冲程的柴油机等，这些技术都是船舶中常用的节能减排技术，能够有效地节约能源，同时避免对环境造成污染。
例如废热利用技术就是指通过对主机等气废热来进行暖缸，通过增设热管锅炉来对主机排气进行二次回收，从而实现对废热的利用。
又比如说通过增大螺旋桨直径的同时降低船舶主机的转速来使得螺旋桨推进效率增加的方式也可以提高能源的利用效率，实现节能减排。
船用空调技术现状和发展探索
船用空调技术现状和发展探索
船用空调技术是船舶设计和制造中的重要组成部分，其主要作用是为船上人员提供舒适的工作和生活环境，并保证设备和货物的正常运行。
目前，船用空调技术已经发展到了比较成熟的阶段，但仍面临一些挑战和机遇。
现状：
1. 传统船用空调技术：传统船用空调技术主要采用机械制冷和空气循环方式，通过压缩机、冷凝器、蒸发器和风扇等部件组成的系统来实现制冷和制热功能。
这种技术的优点是结构简单、可靠性高、成本低，但存在能耗高、噪音大、制冷效果差等缺点。
2. 新型船用空调技术：新型船用空调技术主要采用热泵技术、太阳能利用技术、风能利用技术等，通过高效节能、环保、智能化等特点来提高船用空调的性能和可靠性。
例如，采用热泵技术的船用空调可以在低温环境下实现高效制热和制冷，同时具有节能、环保、安全等优点。
发展探索：
1. 智能化控制：船用空调技术可以通过智能化控制系统实现远程监控、故障诊断、自动调节等功能，提高船用空调的智能化水平和可靠性。
2. 节能环保：船用空调技术可以采用新型材料和技术，
如太阳能利用技术、风能利用技术、热泵技术等，实现高效节能、环保、低碳的运行模式。
3. 多能源利用：船用空调技术可以采用多种能源的综合利用，如太阳能、风能、电能、燃气等，实现多能源互补，提高船用空调的能源利用效率和环保性能。
4. 集成化设计：船用空调技术可以采用集成化设计，将空调系统与其他设备和系统进行集成，实现一体化管理和控制，提高船用空调的整体性能和可靠性。
总之，船用空调技术在不断发展和探索中，未来将会更加智能化、环保、节能、高效，为人们提供更加舒适和安全的工作和生活环境。
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毕业论文文献综述
轮机工程
船舶空调节能技术研究
目前，远洋船舶均设有集中式中央空调装置，万吨级以上的远洋船舶空调系统耗电功率约占船舶电网总容量的20％左右，是船舶上的主要耗能装置之一。
随着石油价格的不断攀升致使船舶运营成本不断加大，各大船运公司和造船企业都将面临如何对运营船舶和新造船舶进行节能增效的问题。
就船舶空调的运行状况和发展前景来看，在船舶空调节能上下功夫是一种可行的办法。
目前的研究认为，实现船舶空调节能包括以下几种措施：在新造的船舶空调中融入节能新技术；对运营中的船舶空调进行技术改造；改进运营中船舶空调的管理技术。
以下为目前一些对船舶空调节能技术的研究文献。
韩晓波.《船舶空调风机变频调节节能研究》
该文针对不同海区和时刻，对空调动态热负荷的变化进行分析，进而对节能指标进行计算，得出了空调风机变频调节节能能力较高的结论。
远洋船舶在航行中跨越纬度大，环境温度和湿度变化频率大，因而空调负荷和空调风机所需送风量也将随之急剧变化。
传统的船舶空调系统设计以满足最大负荷为依据，采用恒转速、恒功率运行方式。
而空调系统约85％的时间以上是在部分负荷下运行，这导致有效能量的大量损失，空调压缩机变频调速可使空调制冷量和热负荷相匹配。
在压缩机变频调速后，若空调风机转速不进行调节，在压缩机转速升高时，会使蒸发压力降低，空调系统能效比下降。
而在纬度较高海域，房间温度偏低，风量偏大，导致空调风机背压升高，风机喘振，气流噪音增大。
因此，需要同时对风机风量进行变频调节才能达到理想的节能效果。
何昌伟.《船舶空调装置节能技术研究》
该文提出了船舶空调节能的多种办法，包括：
1.调节热力膨胀阀的开度。
船舶空调运行的环境复杂多变，冷负荷在大范围内不断变化。
虽然热力膨胀阀可以根据外界冷负荷的变化在一定范围内自动使制冷量与之相配，但这种调节很有限，当环境温度上升时，原先设定的膨胀阀弹簧预紧度往往不能保证制冷量相应增大，这会导致蒸发压力降低，制冷系数变小，能耗增加；反之亦然。
因此，轮机员在管理中应当根据负荷变化，合理调节弹簧预紧力，保持合适开度，提高经济性。
2.定期排放系统中的不凝性气体。
不凝性气体主要是空气，通常积聚在冷凝器和储液器中，会使压缩机耗功增加。
因此在管理中应定期从冷凝器和储液器上的放气阀将不凝性气体放掉。
3.定期放油，避免大量润滑油进入换热器
系统中的润滑油一旦进入冷凝器和蒸发器中，就会在其表面形成一层油膜，产生相当大的热阻，降低传热系数。
所以应当定期检查滑油分离器的自动回油情况，以防滑油大量进入换热器中。
4.定期除垢
研究表明，冷凝器积垢厚度达1.5mm时，耗电量平均就要增加9.8％。
可见，轮机管理中定期对冷凝器拆洗、除垢，也是一项重要的节能措施。
5.利用电子膨胀阀调节制冷剂流量
热力膨胀阀调节滞后时间长，调节范围小，流量脉冲大，超出一定范围就不能正常工作。
电子膨胀阀能够克服这些缺点，能够使蒸发器出口过热度总是维持在3～6度（最佳过热度）范围。
林凌海.《船舶中央空调系统的节能措施》
该文认为，船舶空调的主要由各个流体机械组合而成，要达到节能的目的，就需要研究流体机械的耗电关系。
鉴于关系式中其他参数基本已定，可变参数只有流体流量。
因此，要达到节能目的，就需要在各种工况下都能维持最佳流体流量。
在压缩机方面的研究表明，每次开机时，首先将两台机器同时按峰值投入运行，让冷冻水出口温度降至8℃以下，经过0.5～1小时后，关闭其中一台压缩机，这时冷冻水出口温度略有上升，但能维持较好的制冷效果，这样可以节省一台压缩机的能耗。
在循环水泵方面的研究表明，如果用变量水泵替代定量水泵，用一台单泵功率的变频器联控三台水泵，实现全流量范围内的节能运行，年均省电可达泵组总功率的50％。
该文还建议将空调箱设计成变风量系统，也可以获得不错的节能效果。
刘晓晨.《船舶空调节能措施探讨》
该文提出的船舶空调节能措施除了采用变频技术和电子膨胀阀外，还提出采用半封闭螺杆式制冷压缩机也是一种较为理想的节能途径。
和传统的活塞式压缩机相比，螺杆式压缩机具有这些特点：无往复运动惯性力；工作平稳；没有气阀，因而可以采用高转速；单位制冷量尺寸小；在低压缩比时绝热效率高于活塞式；工作可靠等。
早期使用的螺杆式压缩机为开式喷油压缩机，存在噪音大的缺点，仅用于冷藏船，而今随着半封闭式螺杆压缩机技术的成熟，使该技术用于普通商船成为可能。
王利.《浅析空调节能措施》
该文从不同角度分析了空调的节能方法。
首先从空调送风舱室的设置上，如果采用机器送露点送风的集中空调系统，那么由于各舱室不同的负荷造成某些空调房间在供冷时过冷过干燥，这就会造成不必要的能力浪费。
因此在设计空调送风房间时应当合理分区。
其次，该文认为应当降低水系统的隐形能耗，这是容易让人们忽略的问题，包括管路保温能力流失以及冷冻水流失等方面。
变频组合式空调在陆地上已经得到了广泛的应用，经验证基本上性能良好，随着科学技术的进
步和对船舶节能要求的提高，船用空调产品的发展和更新换代以及变频技术的日趋成熟，以变频替代定时空调将成为大趋势，从而实现船舶空调领域的变风量替代定风量空调系统。
与此同时，其他的节能技术也会融入这样的技术变革中，使各种技术相互促进和融合。
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