水面战斗舰艇机舱空气射流通风系统初探

通过应用实例描述了如何利用空气射流通风系统,有效解决空间狭小的主机舱内通风问题.对保证机舱各设备功能正常运转、维护保养及其生命力的提高起重要作用.     

引入射流通风系统的船舶机舱CFD数值模拟

船舶通风系统的合理布置关系到船舶的正常运行,对某船舶机舱通风系统采用计算流体动力学的方法进行数值模拟研究。模拟机舱环境,得到机舱具体的温度场和速度场,判断通风方案是否达到设计预期。然后,综合常规通风与射流喷嘴送风,仿真结果表明这样能有效避免了短路和通风死角,使机舱内局部高温消失,降低了设备局部热点温度约4℃,具有良好的实船应用前景。     

关于机舱通风空气冷却器布置的探讨

分析了相同冷却面积的空气冷却器，在同一海水进口温度及流量的条件下，其工作能力随其吸入空气温度的提高而提高，由此引出：１）应尽可能将机舱通风的空气冷却器吸风口布置在高温区；（２）对发热量大的设备应予以单独冷却处理，以降低机舱空间的温度、减小通风系统的设备功率及尺寸。     

基于CFD和气流评价指标的船舶机舱射流通风优化设计

在船舶机舱通风方案设计阶段,通过对某船舶机舱大空间内前后集中和左右集中两种通风口布置方式进行三维CFD模拟,得到机舱内部上下层的气流组织,比较了两种送排风方案对机舱内部流动的影响,表明前后集中送风方式ADPI值更高、回流区更小、无明显气流短路,总体气流组织优于左右集中送风。在此风口布置基础上,进一步引入射流通风系统,仿真结果表明射流通风结合传统送风有效的避免了短路和通风死角,降低了设备局部热点温度约4℃,具有较好的实船应用前景。     

未来水面舰艇的机舱通风——闭式机舱通风系统

阐述闭式机舱通风系统与开式机舱通风系统相比，在未来舰船防原子、生物、化学武器的污染条件下的特殊作用和地位。为实施闭式机舱通风系统的设计与建造，应当遵循若干设计的基本原则与要求。     

机舱热发散控制用通风参数影响的模拟分析

针对船舶机舱发电机组、锅炉等高负荷热源,研究采用空气射流通风技术进行热发散控制。结合机舱的现场条件,建立机舱热发散控制的物理模型,选用计算流体力学的标准k-ε模型作为数值模拟计算模型。采用正交试验法对稳态条件下的送风速度、喷嘴高度、送风温度、送风湿度、排风速度等因素进行了模拟试验分析。试验得出不同通风因素对热发散控制效果影响的显著性大小排序:送风温度、送风速度、喷嘴高度、排风速度。结合试验分析结果提出了热发散通风控制的优方案和考虑节能后再优化调整方案。     

机舱热发散控制用通风参数影响的模拟分析

针对船舶机舱发电机组、锅炉等高负荷热源,研究采用空气射流通风技术进行热发散控制。结合机舱的现场条件,建立机舱热发散控制的物理模型,选用计算流体力学的标准k-ε模型作为数值模拟计算模型。采用正交试验法对稳态条件下的送风速度、喷嘴高度、送风温度、送风湿度、排风速度等因素进行了模拟试验分析。试验得出不同通风因素对热发散控制效果影响的显著性大小排序：送风温度、送风速度、喷嘴高度、排风速度。结合试验分析结果提出了热发散通风控制的优方案和考虑节能后再优化调整方案。     

诱导通风系统在海洋平台机舱通风系统中的应用

在海洋平台机舱通风方案设计阶段,引入诱导通风系统。介绍机舱通风系统的设计,包括机舱通风量的计算,诱导风机的选型和喷嘴的设计等,并与传统机舱通风方式做比较,指出诱导通风系统的优点。     

细水雾在船舶机舱通风降温中的应用分析

利用CFD软件对轮船机舱热环境进行模拟,并且针对机舱现有通风系统对机舱降温效果进行评估,得出现有机舱通风系统无法较好实现机舱的全面降温。利用水雾蒸发吸热原理开发设计了一套细水雾降温系统,对机舱高温区域进行有效降温,并配合风机的作用,将水蒸气带出机舱,从而保证机舱设备对湿度的要求,分析表明细水雾降温后的机舱会较仅使用机械通风降温的机舱有明显的改善。     

某大型LNG船机舱通风系统设计和建模

研究某型LNG船机舱通风系统原理,根据详细设计提供的功率参数,运用极限升温法,算出整个机舱维持满负荷工作所需的总通风量,确定适合的机舱通风以及分配方式;根据机舱通风管路原理图,运用三维干涉检查法,设计机舱通风系统管路三维物理模型,验证风管的布局合理性,为风管生产设计提供模型依据。     

2 000 t海上风电安装平台机舱通风系统布置优化

以2 000 t自升自航式一体化海上风电安装平台为例，对机舱通风系统进行布置优化。从风管路径、风量分配、风管尺寸和风管结构等方面详细介绍优化方案，解决该平台机舱通风系统在实船布置过程中遇到的困难，为以后类似平台机舱通风系统的设计和优化提供参考。     

基于变频控制的自升式风电平台机舱通风系统设计与研究

机舱通风系统是自升式风电平台重要的动力辅助系统。本文研究了具有自升式风电平台特色的机舱通风系统,对机械进风自然排风与机械进排风两种通风方式进行分析比较,并提出了先进的变频控制机舱通风系统设计理念。通过正在建造中的项目实例,详细介绍了基于变频控制的机舱通风系统的核心设计思路,展现了该系统智能、节能和安全可靠等诸多优势,对今后自升式风电平台机舱通风系统设计具有重要的指导意义。     

变频动态调节技术在超深水钻井装置主机舱通风系统中的研究与应用

超深水钻井装置为满足DP3动力定位的严苛要求普遍采用主机舱分隔设计，但各主机舱通风需求量因平台载荷及外部环境变化而变化。本文以某深水钻井装置主机舱为目标，分析主机舱内通风需求量，根据机舱动态风量需求，采用变频技术控制风机转速，调节机舱进风量，达到机舱内外风压动态平衡。     

船舶机舱通风数值模拟分析

利用CFD技术对某船舶机舱通风系统进行数值模拟,提出机舱气流组织改进措施.选取舱内典型截面进行分析,指出可以通过安装隔屏来消除舱内大漩涡,同时调节机械抽风口数量和位置,可使舱内气流组织得到改善;对舱内人员活动区域进行分析,表明活动区域环境速度、温度均符合设计要求,而且风机开度与舱内温度密切相关,根据舱内不同温度要求合理选择开度可节省资源.模拟结果证明CFD技术有利于机舱通风设计,为通风系统的改进提供了有力工具.     

多用途重吊船机舱通风系统设计

通过应用实例介绍了机舱通风系统的设计过程,包括机舱通风量计算、管路布置、风口等附件以及百叶窗控制系统等设计方法。     

一种适用于船舶复杂机舱的改进型变频通风控制逻辑

介绍一种改进型变频通风自动控制逻辑,适用于大型商船复杂机舱通风系统。在普遍应用的基于排风温度信号和机舱内压力信号进行变频风机控制的基础上,补充若干个温度传感器(Temperature Transmitter,TT),用以对发电机室、净油机室等重点舱室温度进行监控并给予重点关注。简化变频风机的运行控制逻辑,在兼顾节能降耗的基础上使得机舱变频风机控制逻辑更加简洁高效,通风系统的稳健性大幅提高,对于其他船舶的复杂机舱变频通风控制具有借鉴意义。     

船舶机舱机械通风数值模拟分析和优化设计

某海监船在进行机舱机械通风效用试验时,发现存在舱内气流分布不均、风速梯度变化较大、部分船员操作和活动区域温度偏高等问题。为解决上述问题,利用CFD技术对该船机舱机械通风系统进行数值分析,并提出机舱气流改进方案。随后,选取优化前、后的典型截面进行分析,指出在保证舱内适当负压的情况下可将机械送风改为机械抽风,从而实现机舱进风量增加50%,并消除舱内气流大漩涡和改善气流组织。此外,还提出可在右舷开一个新增风口,以更有效消除气流漩涡,并降低局部温度。结果显示,该优化方案能够满足海船规范要求且施工方便,对于工程设计具有一定的参考价值。     

某平台机舱进排风口气流组织的CFD模拟

某自升式平台的机舱进、排风口位置比较接近,机舱排出的热气受大气风影响可能返回进风口,进而提高进风温度,成为一个设计隐患。文章应用CFD技术,通过模拟一定的大气环境条件下进排风口处的气流组织,找出最不利工况,并提出切实可行的改进建议。