6.1. Назначение и классификация систем кондиционировании воздуха

Санитарные правила для судов внутреннего плавания пре­дусматривают круглогодичное комфортное кондиционирование воз­духа для жилых, общественных, служебных, медицинских помеще­ний и ЦПУ на судах, плавающих в районах с температурой воздуха выше 25°С, с длительностью непрерывного пребывания людей на борту свыше 16ч. и мощностью главной энергетической установки более 883 кВт.

Системы кондиционирования воздуха предназначены для обес­печения и автоматического поддержания в помещениях кондиций (качества) воздуха, благоприятных для людей (или условий произ­водства). Комфортный микроклимат для людей определяется тем­пературой t_n, относительной влажностью скоростью w_n воздуха, содержанием в нем пыли и углекислого газа. Установки кондиционирования воздуха, со­здающие комфортный микроклимат в жилых помещениях, называют­ся климатическими. Эти установки в летний период охлаждают и осушают воздух, а в осеннее-весенний период нагревают и увлажняют его. Кроме того, они осуществляют фильтрацию воздуха (очистку от пыли), вентиляцию помещений (понижение концентрации С0₂ и других газов) и общую циркуляцию воздуха.

Аппарат, очищающий воздух и производящий его тепловлажностную обработку, называется кондиционером. Установки кондиционирования воздуха содержат комплекс устройств, которые принимают воздух, обрабатывают и распреде­ляют по помещениям. В их состав входят шахты для приема воздуха, кондиционеры, холодильные машины, отопительные устройства, источники электроэнергии, воздухопроводы, каютные воздухорас­пределители, автоматические и контрольно-измерительные приборы.

Судовые СКВ классифицируются по следующим признакам:

1. по назначению — комфортные и технические;

2. по сезонности использования — круглогодичные, летние и зимние;

3. по месту обработки воздуха — централизованные, централизован­но-местные, автономные;

4. по числу каналов, подводящих воздух от центрального кондиционера к каютному воздухораспределителю, — одно и двухканальные;

5. по скорости воздуха в магистралях — низко (15 ... 17 м/с), средне (17 ... 22 м/с) и высокоскоростные (22 ... 30 м/с);

6. по полному давлению вентилятора, для преодоления гидравличе­ских сопротивлений воздухопроводов, воздухораспределителей и перемещения воздуха —низко (0,6 ... 1 кПа), средне (1 ...2,5 кПа) и высоконапорные (2,5 ... 4,8 кПа);

7. по составу обрабатываемого в центральных кондиционерах возду­ха — рециркуляционные и прямоточные.

Техническое кондиционирование применяет­ся с целью осушения теплого воздуха сухогрузных трюмов и инерт­ных газов, подаваемых противопожарной системой в нефтеналивные танки, чтобы предотвратить конденсацию содержащегося в них во­дяного пара на холодных поверхностях гигроскопических грузов (зерна, муки, хлопка и др.) и металлических корпусных конструкций трюмов и танков. При этом сохраняется качество перевозимых гру­зов, замедляется коррозия металлических конструкций корпуса судна, предотвращается обводнение нефтепродуктов и т. д. Техническое кондиционирование осуществляется в следующих режимах: охлаждения, отопления и вентилирования жи­лых помещений наружным воздухом без тепловлажностной обработ­ки. Последний режим применяется в переходные периоды годы.

Централизованная СКВ полностью обрабатывает воздух в центральном или групповом кондиционере, откуда он рас­пределяется по помещениям с приблизительно одинаковыми тепло- и влаговыделениями. В централизованно-местной СКВ осуществляет­ся последовательная двухступенчатая обработка воздуха сначала в центральном, а затем в местных (каютных) кондиционерах. Автономная СКВ осуществляет обработку воздуха в отдельном автономном кондиционере, не связанном с общесудовой системой.

В двухканальной системе от первой и второй ступеней централь­ного кондиционера воздух разных состояний подводится к помеще­ниям по двум воздухопроводам. Нужные параметры воздуха в по­мещении поддерживают смешением воздуха различных состояний в смесительном воздухораспределителе. При установке в помещении автономного кондиционера применяется безканальная система (или с короткими воздухопроводами), Низкоскоростные системы бывают низконапорными, а высоко­скоростные— высоконапорными. Чем выше скорость воздуха, тем меньше сечения воздухопроводов, их размеры, масса, металлоем­кость и стоимость. Однако с повышением скорости воздуха возра­стают аэродинамические сопротивления воздухопроводов, напор и мощность вентилятора, температура воздуха после него, холодопроизводительность и мощность холодильной машины, уровень шума. Шум и вибра­цию вызывают вентиляторы, элементы воздухопроводов при ско­рости воздуха в них более 22 м/с, воздух, вытекающий из сопел ка­ютных доводочных воздухораспределителях и др.

В рециркуляционных системах обрабатывается смесь наружного и рециркуляционного воздуха. Прямоточные системы работают без рециркуляции воздуха из помещений и обрабатывают только на­ружный воздух. Вторичное использование воздуха (рециркуляция) снижает холодо- и теплопроизводительность и повышает экономич­ность СКВ, так как воздух, отбираемый из помещений, в летний пе­риод холоднее, а в зимний период теплее наружного воздуха.