Виды вентиляции на судне
Системы вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха
С целью создания для членов экипажа и пассажиров соответствующих бытовых условий во всех помещениях следует поддерживать определенные температуру и влажность воздуха. Кроме того, необходимо обеспечивать замену определенного количества воздуха в единицу времени. Так как не всегда можно открыть иллюминаторы, суда оснащают системами вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха. Различают естественную и искусственную вентиляцию. При естественной вентиляции свежий воздух по вентиляционным каналам проходит в помещения за счет ветра, дующего снаружи, или за счет тяги, возникающей при движении судна. Воздух принимается дефлекторами. При искусственной вентиляции подвод воздуха и прохождение его по каналам обеспечивается вентиляторами. Это в основном циркуляционные компрессоры (центробежные и осевые) с малой степенью сжатия. Ремонт и сервис обслуживание вентиляции, замена фильтров в вентиляции, в Киеве. Вентиляторы приводятся в действие электродвигателями. Отвод использованного воздуха также осуществляется путем естественной вентиляции через вытяжной дефлектор или с помощью вытяжных вентиляторов.
Судовые дефлекторы
а — приемный; b — вытяжной; с — каютный вентилятор; d — вентилятор загнутый; е — центробежный вентилятор. 1 — двигатель.
Подвод свежего воздуха к жилым и бытовым помещениям происходит через разветвленную систему каналов прямоугольного или кругового поперечного сечения. Эти каналы изготовляются в основном из тонкого листового металла. Грузовые помещения также вентилируются. Это особенно важно при перевозке легко-портящихся продуктов и продуктов, выделяющих углекислый газ (например, овощей и фруктов). На рисунке ниже изображены две вентиляционные системы продольной и поперечной вентиляции для грузовых помещений.
Системы вентиляционных каналов
а — продольная; b — поперечная
Отопление помещений можно осуществлять различными способами. Так, применяются установки, похожие на используемые при центральном отоплении жилых домов. В них в качестве теплоносителя служит пар или горячая вода. На судах с дизельными энергетическими установками используют электронагревательные элементы. Часто встречается также и воздушное отопление. Оно обычно связано с системой кондиционирования воздуха. Эта установка отличается от вентиляционной только более высоким давлением воздуха и меньшими поперечными сечениями каналов. Подводимый к помещениям воздух сначала соответствующим образом подготавливается. В зимние месяцы и в северных районах он подогревается, а в летние месяцы и соответственно в тропических зонах охлаждается. Для этого необходима специальная холодильная установка, которую подключают к циркуляционному контуру судовой системы кондиционирования воздуха.
Установка элементов систем вентиляции
Системы судовой вентиляции предназначены для обеспечения требуемого воздухообмена во всех жилых, служебных и грузовых помещениях. Вентиляция может быть естественной и искусственной.
Система вентиляции представляет собой сеть трубопроводов с арматурой, механизмами и приборами.
Воздух засасывается электровентилятором через вентиляционные трубы и грибовидную головку, соединенную с помощью фланца с вентиляционным комингсом, установленным на палубе. Пройдя через воздухонагреватель и основную магистраль, воздух через патрубки попадает в помещения. На концах патрубков в помещениях установлены воздухораспределители, служащие для регулирования подачи воздуха.
К подволоку и бортам трубы крепятся при помощи подвесок. Соединение труб между собой, с арматурой, электровентиляторами и другими элементами осуществляется с помощью фланцев, скрепляемых болтами, шпильками или винтами. Для прохода вентиляционных труб через непроницаемые переборки и палубы в последних делают вырезы и устанавливают стаканы или наварыши, к которым на фланцах присоединяют трубы. К воздухонагревателям и вентиляторам трубы присоединяются с помощью компенсаторов (резиновых патрубков или парусиновых манжет), которые позволяют трубам изменять свою длину в связи с колебаниями температуры, а также препятствуют распространению вибрационного шума от электровентиляторов по вентиляционному трубопроводу.
Соединения труб, а также их продольные и поперечные швы должны быть прочно-плотными.
При единичной и мелкосерийной постройке судов выпускаются монтажные чертежи расположения вентиляции по районам, обычно охватывающим группу помещений на какой-либо палубе. Чертеж содержит планы и разрезы, дающие представление о расположении вентиляции, причем на чертеже приводятся только основные координатные размеры.
К чертежу прилагаются:
а) монтажная ведомость, в которой указывается количество и характеристика входящих в систему изделий, арматуры, механизмов, приборов, прокладок и крепежа;
б) ведомость изготовления труб, в которой приводится количество, размеры труб и материал, необходимый для их изготовления.
На судне по месту сверяют чертежи, определяют, какие трубы могут быть изготовлены предварительно в цехе, снимают шаблоны криволинейных участков и патрубков для изготовления их с припуском для подгонки при монтаже.
При серийной постройке судов представляется возможным перенести изготовление труб почти полностью в цех, а на судне выполнять только их монтаж. Это достигается путем уточнения й отработки на головном судне всех элементов систем вентиляции, изготовления шаблонов, макетов и эскизов труб и других элементов, а также выпуска подробных технологических процессов изготовления труб.
Не останавливаясь на изготовлении труб вентиляции, рассмотрим, как осуществляется их монтаж на судне.
Процесс монтажа системы вентиляции делится обычно на четыре этапа:
1. В доизоляционный период на судне устанавливают и приваривают палубные и переборочные вентиляционные стаканы, подвески для крепления труб к корпусным конструкциям, фундаменты и кронштейны для крепления вентиляторов, воздухонагревателей и других приборов. Большинство этих работ выполняется судосборщиками при изготовлении секций и блоков.
2. В период изоляции и после изоляции помещений слесари-механики устанавливают электровентиляторы и калориферы. На судах единичной постройки и головном судне делается предварительный монтаж системы вентиляции, а именно: а) устанавливают трубы вентиляции и арматуру, соединяя временным крепежом фланцы труб со стаканами на палубах и переборках, вентиляторами, калориферами и др.; б) делают макеты сложных и криволинейных участков труб, которые можно изготовить только по месту; в) определяют размеры забойных труб, удаляют припуски и устанавливают съемные части подвесок труб и приваривают недостающие подвески; д) сдают ОТК предварительно смонтированную систему вентиляции; е) демонтируют систему в пределах одного или группы помещений и доставляют в цех те трубы и узлы, которые требуют дальнейшей обработки.
Монтаж системы вентиляции начинают от базовых (зафиксированных) точек — стаканов, вентиляторов, калориферов и др. Фланцы соединяют на два-три болта с зазором 2—4 мм для установки прокладок. Для удобства обслуживания, монтажа и окраски труб, оборудования и плоскостей помещения трубы следует располагать не ближе 20—25 мм к корпусным конструкциям и предметам оборудования.
3. В период оборудования помещений производят обработку деталей и узлов системы вентиляции в цехе, их окончательную комплектацию (прокладками, крепежом и т. п.), а также изоляцию и окраску. После этого система вентиляции окончательно монтируется на судне. При монтаже между фланцами, а также между трубами и подвесками устанавливают прокладки, соединяют фланцы и разборные части подвесок штатными болтами и гайками. Обжатие фланцевых соединений должно быть равномерным и плотным с целью обеспечения воздухонепроницаемости. Кроме того, устанавливают и присоединяют концевую арматуру; проверяют качество сборки и работу арматуры; сдают работу ОТК.
4. В период швартовных испытаний судна производится сдача системы вентиляции в действии. Первым видом испытаний является проверка вентиляционных магистралей на плотность. Вторым видом являются технические испытания по специальной программе для проверки эффективности работы всей системы.
Системы кондиционирования воздуха (СКВ)
По назначению системы кондиционирования воздуха делятся на два типа кондиционирования: комфортное и техническое.
Система комфортного кондиционирования представляет собой совокупность трубопроводов, механизмов, аппаратов, приборов и устройств, предназначенных для приема, подогрева, охлаждения, увлажнения и подачи воздуха в каюты, салоны, кубрики, медицинские и служебные помещения судна, что обеспечивает поддержание в них благоприятных для самочувствия людей параметров воздушной среды: температуры 298— 301 К (25—28 °С), влажности 40—60 %, подвижности до 0,5 м/с и газового состава — независимо от района плавания судна.
Механизмы (вентиляторы) и аппараты (подогреватели, охладители, увлажнители воздуха) компонуются в центральном кондиционере. К подогревателям подводится водяной пар с давлением 0,3—0,5 МПа или горячая вода, к охладителям — холодная вода или хладагент (хладон) от холодильной машины.
От центрального кондиционера к установленным в помещениях воздухораспределителям воздух поступает по одному или двум каналам со скоростью 18—20 м/с. В воздухораспределители одно-канальных систем можно встраивать теплообменники для дополнительного подогрева воздуха (паровые, водяные или электрические). В двухканальных системах воздух поступает к воздухораспределителям с разной температурой, что позволяет смешивать его в нужных пропорциях. Прием наружного воздуха и удаление загрязненного производятся так же, как и в системе вентиляции. Системами комфортного кондиционирования в настоящее время оборудуются морские суда всех классов и назначений.
Система технического кондиционирования — совокупность трубопроводов, механизмов, аппаратов, приборов и устройств, предназначенных для приема, подогрева, охлаждения, осушения и подачи воздуха в грузовые и другие помещения судна, обеспечивает поддержание в них независимо от внешних условий заданных параметров воздушной среды, требуемых для сохранения груза или работы оборудования, приборов, а также для уменьшения коррозии металлических корпусных конструкций. Воздух осушается твердыми поглотителями воды (адсорбентами) и жидкими (абсорбентами), а также при охлаждении с помощью холодильной машины. В качестве адсорбентов используются силикагель и цеолит, абсорбентов — растворы солей хлористого, реже бромистого лития; применяются волокнистые материалы, пропитанные растворами солей.
Осушенный и охлажденный воздух вентиляторами подается в грузовые помещения, к приборам и другому оборудованию. Для удаления воды из поглотителей (десорбции) устанавливаются дополнительные вентиляторы. Прием и удаление воздуха производятся так же, как и в системах вентиляции.
Существует много разновидностей СКВ как по принципиальным схемам, так и по типу оборудования, и поэтому их классифицируют по способу обработки воздуха — круглогодичные, летние и зимние; месту обработки воздуха — центральные и местные; конструктивному признаку — одноканальные и двухканальные; скорости воздуха в трубопроводах — низко-, средне- и высокоскоростные; наличию рециркуляции воздуха — с рециркуляцией и без нее; типу воздухораспределителя — прямоточные и эжекционные.
СКВ выбирают в зависимости от типа и назначения судна, района и автономности плавания, наличия электроэнергии и пара, а также стоимости изготовления и эксплуатации системы.
Аппарат, с помощью которого осуществляется кондиционирование воздуха, называется кондиционером. Он представляет собой систему последовательно включенных устройств и аппаратов. Обычно в состав кондиционера входят противопыльный фильтр, вентилятор, воздухоохладитель, воздухонагреватель (калорифер), увлажнитель и элиминатор (каплеотделитель). В зависимости от требуемой обработки воздуха комбинации перечисленных элементов могут быть разными.
На рис. 5.79 представлена конструктивная схема центрального кондиционера. Наружный и рециркуляционный воздух поступает в камеру смешения кондиционера, обрабатывается в нем и нагнетается из воздухораспределительной камеры по воздуховоду в каюты. Сконденсированная влага из поддона отводится по сливной трубке. При режиме охлаждения отключают первичный и вторичный воздухонагреватели и паровой увлажнитель, а при режиме отопления — воздухоохладитель и холодильную машину (на рисунке не показана). Воздух в помещениях распространяется различными воздухораспределителями, для которых не требуются высокие скорости и напоры обработанного воздуха.
Рис. 5.79. Схема центрального кондиционера для одноканальной рециркуляционной системы 1,5 — задвижки; 2, 6 — Противопыльные фильтры; 3 — первичный воздухонагреватель: 4 — камера смешения наружного и рециркуляционного воздуха; 7 — электровентилятор; 8 — воздухоохладитель; 9 — паровой увлажнитель; 10 — вторичный воздухонагреватель; 11 — Каплеуловитель; 12 — воздуховод; 13 — воздухораспределительная камера обработанного воздуха; 14 — сливная трубка; 15 — запорные клапаны; 16 — терморегулирующий клапан
Применение СКВ исключает необходимость в системах отопления и вентиляции, причем в этом случае создаются условия для лучшего регулирования параметров воздуха в обслуживаемых помещениях.
На рис. 5.80 приведена схема централизованно-местной (смешанной) одноканальной высокоскоростной прямоточной СКВ.
Наружный воздух засасывается высоконапорным вентилятором 2 через приемник 1 и нагнетается им через центральный (групповой) кондиционер 3 в местные пристенные кондиционеры 5. Последние устанавливаются в каютах и одновременно являются воздухораспределителями. По воздуховодам 4 обычно подается только наружный воздух, количество которого в 3—4 раза меньше количества воздуха в центральной системе (что сокращает размеры каналов). В общем (групповом) кондиционере воздух полностью не обрабатывается.
Рис. 5.80. Схема централизованно-местной одноканальной высокоскоростной прямоточной СКВ
Рис. 5.81. Схема централизованной двухканальной высокоскоростной СКВ
Каютный кондиционер состоит из воздушного эжектора 11 и ребристого теплообменного аппарата 8. Чаще всего воздухоохладитель и воздухонагреватель каютного кондиционера объединяют в единый теплообменный аппарат, составленный из ребристых труб, по которым проходит холодная или горячая вода, подаваемая по трубопроводу 9.
Обработанный в центральном кондиционере воздух с повышенным давлением входит в воздушный эжектор местного кондиционера. Выходя из сопла эжектора 11 с большой скоростью, он эжектирует (подсасывает) в местный кондиционер рециркуляционный воздух из помещения через жалюзийную решетку 7. В местном кондиционере тепловлажностной обработке подвергается только воздух данной каюты. Из кондиционера смесь наружного и рециркуляционного воздуха снова направляется в помещение через выходную решетку 6. Выделяющаяся при охлаждении воздуха влага отводится по сливной трубке 10.
Смешанные высокоскоростные СКВ отличаются компактными воздуховодами. Эти СКВ более удобны и гибки, так как позволяют индивидуально регулировать параметры воздуха. Пассажиры каждой каюты могут изменять температуру воздуха по своему желанию дополнительным каютным кондиционером независимо от центрального кондиционера. Это можно осуществить изменением режима работы водяного теплообменника в местном кондиционере, регулируя количество воды открытием клапана, или с помощью жалюзи изменением количества воздуха, проходящего через теплообменник. При этом количество хладоносителя, циркулирующего через теплообменный аппарат, оставляют постоянным.
Однако смешанные системы имеют также значительные недостатки; большую разветвленность по судну сети трубопроводов хладоносителя для местных кондиционеров, в связи с чем усложняется их уплотнение; необходимость устройства дренажа из местных кондиционеров для отвода влаги, конденсируемой из воздуха помещений; повышенный шум в помещениях из-за работы сопл в местных кондиционерах; сокращение полезного объема кают вследствие расположения в них местных кондиционеров; меньшая экономичность по сравнению с централизованной низкоскоростной системой. В каждую каюту приходится вести четыре трубы: одну для воздуха, две для подвода и отвода хладоносителя и одну для слива конденсата (дренаж).
Схема центральной двухканальной высокоскоростной СКВ показана на рис. 5.81.
В центральные кондиционеры обеих ступеней 3 и 4 входят те же последовательно включенные аппараты и устройства, что и в центральный кондиционер одноканальной системы (см. рис. 5.79). Паровой увлажнитель имеется только в кондиционере 3 первой ступени. Летом центральный кондиционер 3 первой ступени охлаждает воздух до более высокой температуры, чем второй кондиционер 4. После кондиционера 3 часть воздуха отбирается и направляется в канал 5. Другая его часть проходит кондиционер 4, а затем поступает в канал 6. По двум каналам воздух идет в смесители (воздухораспределители) 7, установленные в каютах 5. В смесителе воздух, поступающий из канала 5, смешивается с более охлажденным из канала 6, после чего направляется в помещение.
В двухканальной СКВ нет необходимости применять каютные кондиционеры, разводить по каютам холодную и горячую воду и предусматривать дренажные трубопроводы. В каждую каюту идут только воздушные трубы. Система позволяет индивидуально регулировать температуру воздуха в каждой каюте подбором соответствующих количественных соотношений воздуха из обеих каналов. Недостатком двухканальной высокоскоростной СКВ является то, что ее объем и масса несколько больше, чем у одноканальной.
Судовая система вентиляции
Сеть специальных трубопроводов с арматурой, механизмами, аппаратами и приборами, обеспечивающими нормальную вентиляцию помещений, называется системой судовой вентиляции.
Система судовой вентиляции должна осуществлять замену загрязненного воздуха свежим; понижать температуру до нормальной; защищать помещения от проникновения из окружающего пространства вредных, плохо пахнущих и взрывоопасных газов; поддерживать нужную температуру в помещениях с заданным температурным режимом; удалять газы, выделяемые приборами и аппаратами, а также жидким и твердым топливом; освежать воздух в грузовых трюмах для сохранения перевозимых продуктов и грузов.
При вентиляции свежий воздух, как правило, забирается из атмосферы. В зависимости от принципа действия вентиляция может быть естественной и искусственной. При естественной вентиляции воздухообмен осуществляется за счет разности плотностей холодного наружного воздуха и теплого воздуха помещений, а также за счет энергии движения воздуха. Забор воздуха в помещение при этом происходит с помощью дефлектора, представляющего собой цилиндрическую трубу с открытой верхней частью, отогнутой в сторону, или эжекционной головки. Если дефлектор установить отверстием против направления движения воздуха, то в него будут попадать встречные потоки воздуха. Теряя скорость при прохождении через дефлектор, они создают напор, используемый для приточной вентиляции. Если же дефлектор установить отверстием в противоположную сторону, то он окажется в зоне разрежения воздуха и будет работать как вытяжной вентилятор.
Эффективность действия естественной вентиляции зависит от погоды и времени года, поэтому она не всегда может обеспечивать необходимое число смен воздуха в помещении, т. е. необходимую кратность воздухообмена. Поэтому в судовых условиях, особенно на морских транспортных судах, чаще всего применяют более надежную искусственную вентиляцию помещений, которая, работая под напором, дает возможность подавать воздух в помещение равномерно, а также удалять загрязненный воздух из любого помещения.
Принцип действия приточной вентиляции состоит в том, что вентилятор, работая на всасывающем патрубке, создает разрежение, а на выходном — напор. Вследствие этого свежий воздух через воздухоприемник поступает по воздушному каналу к электровентилятору и от его выходного патрубка по распределительному воздуховоду и через концевые раструбы направляется в соответствующие помещения. При искусственной вытяжной вентиляции к всасывающему патрубку электровентилятора присоединяется воздуховод с раструбами, которые размещаются в таких местах или помещениях, откуда необходимо удалять загрязненный воздух. Так как у всасывающего патрубка электровентилятора при его работе создается разрежение, то через раструбы по всасывающему воздуховоду воздух устремляется к электровентилятору и от его выходного патрубка по отводящему воздуховоду выбрасывается в атмосферу.
Системы отопления, вентиляции и санитарные
Системы отопления, вентиляции и санитарные предназначаются для обеспечения нормальных бытовых условий экипажа, сохранности грузов, судовых запасов и оборудования.
Системы отопления подразделяются на паровые, водяные, воздушные и электрические. По санитарно-гигиеническим показателям наибольшее преимущество имеет воздушное отопление, наименьшее — паровое и электрическое, снижающие относительную влажность воздуха в помещениях и не обеспечивающие устойчивость теплового режима. При воздушной системе отопления отпадает надобность в индивидуальных нагревательных приборах и вентиляции. Оно обеспечивает более устойчивый тепловой режим. Жилые и служебные помещения, как правило, оборудуются системой воздушного или водяного отопления. Паровое отопление чаще применяется для помещений, в которых люди находятся периодически, кратковременно, а также для обогрева санитарных помещений, кладовых, машинных отделений, коридоров и др.
Системы вентиляции, по своему назначению, подразделяются на вдувные, вытяжные и смешанные.
В жилых помещениях, каютах, салонах и кинозалах, где отсутствуют источники вредных парогазовых выделений, применяют вдувную вентиляцию. В помещениях камбузов, санитарных узлов, прачечных, станций химического тушения, аккумуляторных и т. п. устанавливают вытяжную вентиляцию. Нередко применяется одновременно и та и другая вентиляция. В этом случае вентиляция помещения будет называться смешанной.
К санитарным относятся системы водоснабжения и канализации , призванные снабжать команду судна питьевой, мытьевой и забортной водой, а также удалять использованные и фекальные воды.
В группу водоснабжения соответственно входят системы питьевой, холодной и горячей мытьевой воды, а также системы забортной воды.
В число систем канализации входят фановые и сточные системы. Фановые системы удаляют фекальные воды из гальюнов, а сточные — использованные воды из бань, умывальников, душевых, прачечных и т.д.
Системы отопления и вентиляции
Система отопления получила широкое применение на судах морского флота. Для отопления используется сухой насыщенный пар с давлением не более 3 кГ/см 2 . Принцип работы парового отопления заключается в передаче паром скрытой теплоты парообразования окружающему воздуху через стенки отопительных приборов (грелок). В зависимости от способа подвода пара к отопительным приборам и отвода от них конденсата паровое отопление может быть выполнено в виде одно- или двухпроводной системы, принципиальные схемы которых показаны на рис. 152.
При однопроводной системе пар и его конденсат проходят по одному и тому же трубопроводу. Двухпроводная система имеет две независимые магистрали — трубопроводы свежего пара и конденсата, соединяющиеся с отопительными приборами параллельно. Трудность отвода конденсата от грелок, ввиду образования воздушных пробок в однопроводных системах, устраняется благодаря применению эжекторов. Эжектор располагают ниже грелки, как это показано на рис. 153, а, б. Создаваемый перепад давлений между полостью в грелке и в трубопроводе должен быть в пределах 100—600 мм вод. ст., что позволяет надежно удалять из отопительного прибора воздух и конденсат. Разводка пара по трубопроводам в отопительной системе производится с помощью распределительных станций. Схема станции парового отопления показана на рис. 153, б.
В зависимости от величины и назначения судна, на нем может быть несколько станций, получающих пар от судовых котлов или с берега (при ремонте). Конденсат от грелок отопительной системы собирается в общий сборный трубопровод в машинном отделении и затем через конденсационный горшок поступает в теплый ящик. Конденсационный горшок не дает возможности выхода пара из отопительной системы до его полной конденсации.
Водяное отопление на морских судах широкого применения не нашло из-за своего большого веса и сложности монтажа в судовых условиях. Систему водяного отопления различают с искусственной и естественной циркуляцией воды. Систему, имеющую естественную циркуляцию, называют гравитационной. Циркуляция происходит за счет разности гидростатических давлений горячей и охлажденной воды. Искусственная циркуляция осуществляется циркуляционными насосами, создающими напор 150 мм вод. ст. Искусственная циркуляция, благодаря хорошей аккумуляции тепла, надежно сохраняет требуемый температурный режим и допускает регулировку температуры в отопительных помещениях. Вода, направляемая в систему отопления, должна иметь 80—90° С. Сама система водяного отопления может быть - двух- или однопроводной (аналогично паровой системе отопления), а также иметь верхнюю или нижнюю разводку. Наиболее приемлема верхняя разводка с однопроводной системой. При любом варианте система отопления должна обязательно иметь бак для расширения воды при нагревании и удаления попавшего в систему воздуха и пополнения утечек воды.
Воздушное отопление применимо для любых помещений, кроме курительных, гальюнов, аккумуляторных и помещений станций углекислотного тушения. При воздушной системе отопления используются вентиляционные каналы и воздухораспределительная аппаратура. В этом случае ее можно назвать системой зимнего кондиционирования. Такой вариант воздушной системы отопления приводится на рис. 154. Как видно из схемы, первичный подогрев воздуха производится в групповом воздухоподогревателе, а вторичный — в самих помещениях, если в них установлены местные воздухоподогреватели, регулируемые вручную. А если установлены воздухоподогревательные шкафчики без нагревательного вторичного элемента, то регулировать температуру воздуха в помещениях (ее понижение) можно путем изменения количества воздуха, эжектируемого из помещения и подаваемого от центрального воздухонагревателя. Такой шкафчик можно назвать воздухосмесительным прибором.
Система вентиляции. На рис. 155 показана схема смешанной системы вентиляции для жилых, бытовых и служебных помещений. Из служебных помещений вентиляторы вынесены. Удаление воздуха и его прием производятся через грибовидные головки, размещенные на открытых палубах. При такой системе вентиляторы должны создать напор не выше 50—60 мм вод. ст.
Систему вентиляции, основанную на тепловом и ветровом побуждении, принято называть системой естественной вентиляции.
Естественная вентиляция наряду с искусственной широко применяется в машинно-котельных отделениях и в других помещениях с помощью раструбных дефлекторов и эжекционных головок. Дефлекторы или эжекционные головки размещают на открытых участках палуб и рубок. Они могут быть развернуты на ветер или против ветра, совершают воздухообмен без затраты энергии и служат дополнительным средством вентиляции. Вентиляция не может обеспечить эффективную эксплуатацию оборудования и сохранность перевозимых грузов. Эту задачу решают различные системы искусственного микроклимата , создающие воздушную среду заданных параметров независимо от метеорологических условий. Системы кондиционирования воздуха обеспечивают предварительную обработку наружного или рециркуляционного воздуха, включая тепловую, влажностную и газовую обработки, очистку от пыли или вредных парогазовых смесей.
Системы водоснабжения
К системе водоснабжения относятся системы питьевой, холодной и горячей мытьевой и забортной воды.
Система питьевой воды должна обеспечивать расход воды в сутки из расчета не менее 20 л на 1 чел, а на судах дальнего плавания — не менее 30 л. Так как хранить воду в запасных цистернах летом можно не более 5 суток, то на судах система питьевой воды должна быть оборудована бактерицидной установкой. Если ее нет, то используют опреснительную установку. Внутреннюю поверхность цистерн покрывают раствором цемента, полиэтиленовой пленкой или другими пластиками. Система питьевой воды считается автономной и не может быть соединена с какой-либо другой системой. Питьевая система имеет насос и пневмогидроцистерну (гидрофор), которая позволяет поддерживать в трубопроводе определенное давление без работы насоса. Автоматический запуск насоса обеспечивается с помощью реле. Емкость пневмогидроцистерн может быть в пределах 2000—3000 л. Цистерны имеют водоуказательные приборы, предохранительные клапаны, подвод сжатого воздуха. Водопровод выполняется из стальных оцинкованных труб, а арматура — из стали или бронзы.
Система мытьевой воды обеспечивает водой умывальники, бани, души, каюты, прачечные и др. Норма расхода холодной и горячей воды аналогична норме питьевой воды. Запасы мытьевой воды, хранящиеся в бортовых или днищевых цистернах, фор- и ахтерпиках, в зимнее время подогревают при помощи паровых змеевиков, подключаемых к хозяйственному паропроводу с давлением пара 4—5 кГ/см 2 . Температура горячей мытьевой воды должна постоянно поддерживаться в пределах 60—70° С. Поддерживать необходимую температуру можно с помощью замкнутого цикла работы системы, как показано на рис. 156, а.
Из схемы видно, что водопровод горячей мытьевой воды получает воду из системы холодной мытьевой воды. Насос горячей воды всегда работает с подпором. На рис. 156,6 показана схема установки водоподогревателя и емкости горячей воды с датчиком контроля температуры. Датчик сблокирован с сигнальной лампой и электромагнитным клапаном, регулирующим количество пара, поступающего в водоподогреватель. При работе насоса в пневмогидродистерне (гидрофоре) растет уровень воды, вследствие чего воздух в емкости сжимается и при определенном давлении (1,5—2 кГ/см 2 ) насос автоматически отключается с помощью реле. С расходом воды, вытесненной сжатым воздухом, давление в гидрофоре падает и насос включается вновь.
Система забортной воды требуется для промывки унитазов, водоорошения и т. д. Постоянное давление в системе поддерживается механическими или электромеханическими ре-гуляторами давления, а в некоторых случаях с помощью гид-рофоров. Учитывая разрушающее действие забортной воды на металл, трубы этой системы должны быть медными, а арматура — бронзовой.
Система канализации
В порту судам не разрешено сбрасывать за борт фекальные и сточные воды. В условиях порта такие воды должны откачи¬ваться в береговые емкости и баржи или храниться на судне в специальных «грязных» цистернах до откачки их за борт на глубокой воде или в береговые емкости. В этих «грязных» цистернах воды подвергаются дезинфекции химическими реактивами или пропариванием.
Цистерны грязной воды располагаются на платформах вдали от источников тепла, постов управления и жилых помещений. Воздушные трубы от таких емкостей выводят в кожух трубы или колонны мачт. Фекальные или сточные воды, поступившие самотеком в «грязные» цистерны, удаляются насосами или сжатым воздухом. Трубопроводы от унитазов и писсуаров, как правило, не объединяются с трубами от умывальников и душевых. Трубы этой системы не идут через жилые помещения, столовые и др. Для умывальников и писсуаров водяным затвором служат изгибы сточных труб или отстойники. Для смыва фекальных вод из унитазов устанавливаются бачки емкостью 7—8 л, работающие на забортной воде.
Системы вентиляции и кондиционирования воздуха
Система вентиляции может быть использована для создания микроклимата в судовых помещениях. С этой целью наружный воздух, подаваемый в помещения, проходит комплексную обработку.
Система кондиционирования. В этой системе воздух в зависимости
от внешних условий подогревается или охлаждается, или очищается
(рис.). Наружный воздух засасывается вентилятором через фильтр и направляется для подогрева или охлаждения в калорифер. После калорифера воздух проходит через увлажнитель и влагоотделитель.
Все эти агрегаты образуют центральный кондиционер. После кондиционера обработанный воздух по
вентиляционным каналам подается в помещения.
Различают два основных типа . систем кондиционирования воздуха: низконапорные, а также высоконапорные.
В низконапорной системе обработка воздуха полностью производится в центральном кондиционере,
откуда воздух в помещение подается под давлением 1—2 кПа. Такая система имеет ограниченные возможности местного регулирования температуры и поэтому ее удобно применять только в больших помещениях и в помещениях с одинаковым тепловым режимом.
В высоконапорной системе воздух в центральном кондиционере нагревается только до температуры 10— 15 °С. Окончательный нагрев воздуха до 20—25 °С производится в каютных кондиционерах, оборудованных водяными или электрическими калориферами. Обработанный в центральном кондиционере воздух подается в систему под давлением 3—5 кПа и выходит в каютные кондиционеры
с повышенной скоростью, что вызывает подсос (эжектирование) воздуха из помещения, который
при этом подогревается в местном калорифере. В результате из кондиционера выходит воздушная смесь необходимой температуры. Такой местный подогрев позволяет регулировать температуру в каждом помещении.
Без местного подогрева регулирование температуры производится в двухканальной системе кондиционирования воздуха. В этом случае обработка воздуха производится в двух центральных кондиционерах. Часть воздуха обрабатывается только в одном кондиционере и направляется в помещения. Другая часть проходит оба кондиционера и нагревается (охлаждается) до более высокой (низкой) температуры. Эта часть воздуха по другому воздухопроводу также подается в помещение.
Смешивание двух воздушных потоков производится в каютных смесителях (воздухораспределителях).
Изменяя количество подаваемого более или менее нагретого (охлажденного) воздуха, можно регулировать температуру в помещении.
Санитарные системы
Современные морские суда имеют фаново-сточную систему закрытого типа (рис. б). При такой
системе загрязненная вода и нечистоты отводятся в специальные сборные цистерны, опорожнение которых производится в открытом море, а при стоянке в порту — в плавучие станции сбора фекальных вод. Удаление нечистот производится фекальным насосом, который имеет устройство для автоматического пуска при заполнении цистерны. При стоянке судна в порту, а также при плавании в водах с санитарным режимом автоматика должна быть отключена. Трубопровод сброса имеет два вывода за борт — ниже и выше ватерлинии. Верхним сбросом пользуются при сливе нечистот в плавучие емкости.
У выхода за борт отливной трубопровод имеет невозвратно-запорный клапан.
Из санитарных помещений фекальные и сточные воды поступают в цистерны самотеком по фановому
и сточному трубопроводам. Трубопровод фановой системы выполняется из стальных оцинкованных труб диаметром не менее 100 мм. Такой диаметр обеспечивает быстрое и надежное прохождение фекальных вод при уклоне не менее 0,05° (угол к горизонту около 5°). Для сточного трубопровода применяют трубы меньшего диаметра. Чтобы в помещение не проникал неприятный запах, на сточных и фановых трубах устанавливают водяные затворы, представляющие собой изгибы труб, где задерживается вода, которая препятствует проходу газов. С этой же целью под умывальниками устанавливают отстойники.
Шпагатная система состоит из палубных шпигатов и спускных труб. Спускные трубы доводят только
до нижележащей палубы, так что спуск воды производится последовательным пере пуском с самой
верхней палубы на все палубы, расположенные ниже, а с нижней из открытых палуб вода спускается
за борт. Забортные отверстия спускных труб могут быть расположены как непосредственно у
палубы, так и у ватерлинии. Второе лучше, так как в этом случае на борту не будет подтеков загрязненной воды.
Система вентиляции
Система вентиляции - совокупность технических средств, обеспечивающих постоянное поддержание нормальной воздушной атмосферы в судовых помещениях. Вентиляция помещений может быть:
- вдувной,
- вытяжной,
- комбинированной.
Применение той или иной вентиляционной схемы зависит от размера помещения и его загрязнённости. Вдувная вентиляция в основном используется в каютах, салонах, командных помещениях, создавая повышенное воздушное давление и препятствуя воздушному загрязнению. Вытяжная устраивается в сильно загрязнённых помещениях, таких как прачечные, курительные комнаты, камбузы. Комбинированная используется обычно в очень больших помещениях, обеспечивая наиболее интенсивный воздухообмен. По принципу действия различают естественную и искусственную вентиляцию. Естественная вентиляция происходит за счёт разности давлений воздуха внутри помещений, а также за счёт силы ветра и движения судна. С этой целью на кораблях устанавливают различные вентиляционные трубы, верхними концами выходящие на открытую палубу и снабжённые поворачивающимися головками.
Искусственная же вентиляция осуществляется за счёт использования электрических вентиляторов или компрессоров, нагнетающих или вытягивающих воздух из помещений по специальным воздуховодам. Система вентиляция по назначению делятся на:
- общесудовую, обслуживающую жилые, служебные и бытовые помещения,
- вентиляцию машинно-котельных отделений,
- вентиляцию грузовых трюмов.
Общесудовая вентиляция бывает обычно искусственной. Ее делают по групповому принципу, когда для нескольких однотипных помещений устанавливают один вентилятор с воздухопроводом, от которого отходят ответвления в каждое помещение. Вентиляция машинно-котельных отделений выполняется всегда независимой, вдувной или комбинированной с преимущественно вдувной. Вентиляция грузовых трюмов делается отдельной для каждого трюма и может быть естественной и искусственной.
Читайте также: