海洋环境下船用空调现状及发展探讨

摘 要：就目前而言，我国社会经济的高速发展和国际环境的变化莫测对我国海洋环境下的船用空调设备的性能和质量都提出了更高的要求。一方面，改革开放以来我国重工业企业的发展取得了巨大的成就，重工业企业对石油的需求量也越来越大，而无论是在海洋上建造基地开采石油还是向国外购买石油都需要轮船这一海上的主要交通工具；另一方面，我国的国际环境也日趋紧张，与周边国家的海上领域矛盾日益突出，我国要想提高海防力量，建立海上军事基地，取得海上战略优势，就必须使用性能和质量都较好的海洋环境下船用空调设备，提高我国海军舰船的性能。但是目前我国海洋环境下船用空调现状还不容乐观，其中的一些技术性问题还亟待解决。

关键词：海洋环境；船用空调；现状；发展探讨

1 对我国海洋环境下船用空调的现状进行剖析

1.1 船用空调的使用环境很恶劣

第一，由于海水具有腐蚀性，轮船长期处于高腐蚀性、潮湿的环境中，船用空调作为轮船重要的组成部分，也会和轮船一样经受海水的腐蚀。另外，部分船用空调安装在轮船的底部，不仅常年遭受海水的腐蚀，也长期处于海水浸泡的环境中。

第二，轮船长期处在运作的状态下，一般的大型货轮和军用轮船更是会跨洋航行，轮船运动的位置变幻多样，而轮船在不同地理位置时，船体的温度是不同的，这就使得船用空调在运转情况变得复杂，船用空调要根据轮船实际行驶的地理位置来调控船体的温度，这也使得船用空调在设计上变得更加艰难。

第三，由于轮船常年在海洋中运行或停靠，使得轮船制造企业在制造轮船时必须要保证轮船的密封性，防止轮船出现漏水情况一些大型的商船和军用船舰更是要求轮船船体具有防弹防火的作用，这些都要求用于制造轮船的金属内部结构要紧凑，且具有一定的韧性。虽然轮船的密封性能极大程度地保证轮船的安全，但是也造成了轮船内部结构的通风性和保温性较差，在轮船上装载船用空调时，管道布置的难度会加大，此外，保温效果差也会加重船用空调使用时的符合，剪短船用空调的使用寿命。

第四，考虑到轮船的使用环境，一般船用空调的冷凝器都会采用海水冷却的方式，冷凝器长期浸泡在海水中，会受到海水的腐蚀，另外，冷凝器长期受潮也容易发霉，这些都会影响冷凝器的使用效果。

第五，轮船在海洋中时常收到海浪的冲击，船体在冲击上会发生一定程度的倾斜，船用空调也会随船体一起倾斜，这种情况下，船用空调内部结构的稳定性就遭受着考验。

1.2 对船用空调的风机使用环境很恶劣

船用空调的风机一般安装在空调加热器和蒸发器的下方，对于一些大型的商船，其庞大的空调系统需要的空调风机的空间也随之变大，而船体上实际用于安装空调风机的位置有限。在风机处用工作状态时，需要从外界引进一定含量的新风，但是轮船行驶的季节和地理环境都会对风机造成影响。首先，如果船用空调在冬天使用时，由于外界的空气很干燥，引进的新风的湿度不够，就需要另外的将新风雾化后再通入空调风机中，而部分轮船上风机的电机密封性和防潮性不好，电机在通风过程中就容易受潮，电机受潮后，轻则影响整个船用空调系统的正常运转，重则会引起船用空调爆炸。其次，当轮船行驶到空气湿度较大的海域时，风机在吸收新风时也易让电机受潮，从而造成空调系统瘫痪或轮船安全事故。

1.3 船用空调机组的制冷组的现状不容乐观

现阶段，我国船用空调制冷机组使用的制冷剂对环境具有很大的破坏性，与我国创建环境友好型社会的理念相违背。此外，轮船在停靠的时候发电机会产生大量的废热，目前而言，我国对合理利用废热，将废热转化为制冷剂制冷动力的技术水平还有待提高，目前制冷机组的运转还是依靠发动机提供动力。

2 对促进海洋环境下的船用空调发展的对策

2.1 船用空调的发展趋向环境友好型发展

随着全球环境问题日益突出，保护环境，节约资源成为全球人民的共识，另外，我国现在正大力建设环境友好型社会，船用空调的制造企业要想提高自身企业的竞争力和影响力，就要加大对船用空调自主创新研究，制造出环保节能，质量、性能两优的船用空调产品。首先，在空调制冷方面，要采用较为环保的制冷剂，研究出低能耗高效用的制冷剂，减小空调在制冷过程中对环境的破坏程度，另外，在轮船通告过程中，企业也可以对如何利用发动机废热为制冷系统提供工作动力方面的研究，提高资源的利用率；其次，在空调制热过程中，可以发展太阳能制热动力系统或者利用海水的热量来制热。此外，现在石油等不可再生资源越来越枯竭，购买石油的成本也越来越高，船用空调制造企业要对船用空调的动力源进行改进，如利用氢能源等清洁能源为空调提供动力，通过电解海水来产生氢能源，或者，利用太阳能来提空整个空调系统运转的动力。最后，企业可以分解船用空调的制造过程，采取零件制造的方式进行批量生产，然后对零件进行组装配套，这样既可以提高企业的生产效率，保证产品的质量，又可以降低船用空调的生产成本，从而提高企业的生产效益。

2.2 注重组成船用空调各个部分的材料结构和性能

船用空调的制造企业在制造船用空调时要根据船用空调的使用环境对构成船用空调各个部件的材料进行严格的把关。首先，组成船用空调外壳的金属要有较强的耐腐蚀和防性能，避免船用空调系统在使用过程中因为腐蚀和受潮而瘫痪，此外，船用空调的冷凝器和风机也要有较强的抗腐蚀和防潮能力。其次，要保证船用空调良好的通风性，这方面可以通过增大船用空调的空间来得以实现，也可以把船用空调安装在船上通过条件较好的部位，当然同时要注意对空调的保护，避免空调长期暴露在烈日下或长期经受雨水冲刷。最后，对于空调的风机的空气湿度问题，企业可以在空调分级之前加一个空气湿度控制系统或者在风机的通风口和电机之间安装一个空气干燥系统，防止电机受潮。

3 结束语

近年来我国越来越重视轮船行业和海洋贸易的发展，轮船作为我国进行国际贸易的主要交通工具，它的性能直接影响着国家的效益。为了保证海上贸易的正常进行，减少海上安全事故的发生，提高轮船的性能和使用寿命，轮船制造企业要注重对轮船各个部件制造的监控与检验，船用空调作为轮船的重要组成部分，它的运作状态直接影响着轮船的工作状态，企业要根据船用空调的使用环境和现阶段的国际形势及发展需求，研发制造处环保节能，低能高效的船用空调系统。

参考文献

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[2]赵晓玲.基于S7-200 PLC和TP170A的船舶中央空调综合控制系统的实现[J].青岛远洋船员学院学报，2006（2）：10-13.

[3]夏玲，郑传经，田旭东，杨冬冬.简述船用空调设备功率测量改进方案[J].通用机械，2008（8）：18-19.

作者简介：史军刚（1985，11-），男，汉，甘肃人，助理工程师，学士学位，研究方向：海洋环境下空调系统发展。