[發明專利]極地郵輪駕駛艙環境控制系統

有效

• 申請號: 201910939787.0
• 申請日: 2019-09-30
• 公開（公告）號: CN110562432B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 施紅;徐文冰;陳佳敏;王均毅;胡亮春
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: B63J2/12
• 分類號: B63J2/12;B63J2/04;B63J2/00
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 杭行

本發明公開了一種極地郵輪駕駛艙環境控制系統，包括冷熱源模塊、新風處理模塊、除霧模塊、排風模塊和全熱回收模塊，各模塊均由控制柜控制工作；該系統提升了極地探索的可行性，也為駕駛艙人員創造了舒適節能的人工環境：萬向型沖壓進氣口的設計，在保證新風引入量的同時降低了風機能耗；該系統實現溫、濕度獨立控制并充分利用全熱回收技術，避免了常規空調系統中熱濕獨立處理帶來的損失，也大幅度提高了制冷機的性能系數；采用并聯笛形管式除霧裝置，對駕駛艙玻璃的上下兩側進行熱風噴射除霧，提升了駕駛安全性以及人員舒適性；根據不同工況控制各模塊單元的開啟和閉合，對極地郵輪駕駛艙在全海域航行過程中的室內環境進行良好控制。

技術領域

本發明屬于船舶空調領域，尤其涉及一種極地郵輪駕駛艙環境控制系統。

背景技術

極地地區是指地球的兩極，即南極和北極，北極地區的自然資源極為豐富，包括不可再生的礦產資源與化學能源，可再生的生物資源，以及如水力、風力等恒定資源，北極地區所蘊藏的豐富的石油與天然氣資源對現代社會發展有著最為重要和直接的意義；南極地區不僅有著藏量豐富的礦物資源，瑰麗獨特的自然風光更是每年都吸引著大量的游客前去觀光游覽。

但是，由于極地的自然環境嚴酷，在北極和南極地區航行的船舶在航行過程中將面臨諸多未知的風險，航行于極地的船舶在設計過程中需要嚴格按照國際海事組織（IMO）頒布的《國際極地水域操作船舶規則》及《國際海上人命安全公約》（SOLAS）中“極地航行船舶安全措施”章節的內容進行設計。極地郵輪便是遵循以上規則設計建造而成的一種可往返極地地區的特殊船舶，利用極地郵輪，可進行雪地穿梭、極地露營等特殊極地探險項目。

但是，極地郵輪往返于南北極地過程中，途經復雜多變的氣象條件，為了使船員、旅客在郵輪上有一個舒適的生活和工作環境，通常會利用空調技術在艙室內創造出一個適宜的人工環境。但是現有的船舶空調系統在達到基本的空氣調節需求的同時節能性和舒適性還有待進一步提高。

同時，極地地區的氣溫極低，在航行過程中艙室舷窗會結霧甚至產生冰霜，駕駛艙舷窗的清晰度直接影響航行安全，為了不影響駕駛室的視野，除霧系統的設計至關重要。

關于極地船舶的技術研發與應用在近年來發展迅猛，加強極地船舶設計建造技術研發，對國家實現海洋強國的宏偉目標有著十分重要的意義。

發明內容

針對上述理念，本發明旨在提供一種極地郵輪駕駛艙環境控制系統，綜合考慮航行地區的各種工況，對駕駛艙進行溫度和濕度的控制，在提高艙室內空氣品質和艙內人員舒適性的同時，減小工作能耗。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案如下：

一種極地郵輪駕駛艙環境控制系統，主要包括冷熱源模塊、新風處理模塊和除霧模塊，三個模塊均由控制柜控制工作，其中，

所述冷熱源模塊包括冷卻塔、高溫冷水機組、余熱鍋爐、干式風機盤管以及溫度傳感器，所述冷卻塔通過管道及冷卻水泵與高溫冷水機組連接；所述溫度傳感器檢測回風口的空氣溫度并將檢測數值輸送到控制柜面板上，所述高溫冷水機組和余熱鍋爐連接到控制柜上，根據溫度傳感器的檢測數值由控制柜控制啟閉；所述干式風機盤管與高溫冷水機組和余熱鍋爐間分別連接有循環回路，在高溫冷水機組與干式風機盤管間的回流管道上設有冷水機組回水泵，在余熱鍋爐與干式風機盤管間的回流管道上設有鍋爐回水泵。

所述新風處理模塊包括壓力傳感器一、萬向沖壓進氣口、過濾器、風機、預熱（冷）裝置、余熱鍋爐加熱裝置、冷凝除濕機組、加濕器、紫外線殺菌照燈、濕度傳感器一以及表冷器，壓力傳感器一安裝在萬向沖壓進氣口上，濕度傳感器一安裝在駕駛艙內，其他組件設在新風處理區內，冷凝除濕機組與表冷器連接，新風經由各組件處理后進入駕駛艙，調節室內新風量和濕負荷，各組件分別與控制柜相連，在不同工況下完成對駕駛艙熱濕環境的控制；