一种船用柜式空调及船舶冷凝水自动收集排放系统
阅读说明：本技术 一种船用柜式空调及船舶冷凝水自动收集排放系统 (Cabinet air conditioner for ship and automatic ship condensate water collecting and discharging system ) 是由 唐高锋 张�杰 吴志军 许恋斯 何恒勇 许敏 曾繁宇 于 2021-09-10 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种船用柜式空调,包括空调本体、空调基座和空调控制器,空调本体包括积水盘；空调基座上设有容置槽,容置槽内设有第一凝水收集装置；第一凝水收集装置包括第一储水腔室、第一排水泵；第一储水腔室上具有第一进水口和第一出水口,第一进水口与积水盘的出水口连接,第一出水口与第一排水泵连接；第一储水腔内设有第一液位传感器；当第一液位传感器监测到第一储水腔室内的水位上升至预设高位时,启动第一排水泵将第一储水腔室内的水排出,使得第一储水腔室内的压强不断减小,直至第一储水腔室内的水位下降至预设低位,有效避免空调负压运行、积水盘设计高度较低以及船舶摇摆导致的凝水排放不畅、反水问题。(The invention provides a marine cabinet air conditioner, which comprises an air conditioner body, an air conditioner base and an air conditioner controller, wherein the air conditioner body comprises a water collecting disc; the air conditioner base is provided with a containing groove, and a first condensed water collecting device is arranged in the containing groove; the first condensed water collecting device comprises a first water storage chamber and a first water drainage pump; the first water storage chamber is provided with a first water inlet and a first water outlet, the first water inlet is connected with the water outlet of the water collecting disc, and the first water outlet is connected with a first drainage pump; a first liquid level sensor is arranged in the first water storage cavity; when first level sensor monitored that the water level in the first water storage chamber rises to preset high level, start first drainage pump and discharge the water in the first water storage chamber for pressure in the first water storage chamber constantly reduces, drops to preset low level until the water level in the first water storage chamber, effectively avoids air conditioner negative pressure operation, ponding dish design height lower and boats and ships to sway the condensate water that leads to and discharge not smooth, anti-water problem.)
技术领域
本发明属于船舶技术领域，具体涉及一种船用柜式空调及船舶冷凝水自动收集排放系统。
背景技术
目前一部分船用组合式空调、柜式空调器、风机盘管及部分武备机柜等装置热交换后产生的凝水，由凝水管路就近合并后在重力作用下自流至舱底的污水井或空调凝水收集装置进行收集，然后再通过排放泵统一排至舷外；剩余空调器受布置位置和管路设计等影响直接排放至舱室的甲板漏水口。对于靠重力作用自流的空调凝水收集排放系统，经常出现凝水排放缓慢和拥堵，甚至凝水从积水盘反出将舱室浸没等现象。出现这样的现象，主要有以下几个问题：
1.综合布置方面，由于受舱室布置关系，部分空调器所在位置的下方是油舱、水舱及重要的武备舱室，导致空调器的凝水管无法直接向下贯穿布置凝水管路，必须横向或纵向延伸绕开下方的油舱、水舱及重要的武备舱室；不仅增加了凝水管路的长度，而且凝水管路极易出现局部爬高现象，在船舶摇摆的影响下，这些凝水管路极易出现排放缓慢、拥堵和反水现象；2.管路布置方面，由于受系统设计布置要求，空调器凝水管路按总体设计要求就近合并排放至指定空调凝水收集排放装置或舱底污水井，这样，凝水管存在为了合并管路出现由左舷向右舷延伸及船艉向船艏延伸的布置方式。由于船舶存在艉部低艏部高，船舯高舷侧低的特点，当凝水管采用这种布置方式时，使得空调凝水出现局部爬高现象，极易出现排放缓慢、拥堵和反水现象；
3.设备设计方面，目前船上使用的组合式空调器凝水积水盘设计在风机的吸风口处，导致组合式空调器在运行过程中负压过大，凝水排放非常缓慢，当组合式空调器产生凝水过多时出现反水现象；特种空调器凝水积水盘设计在风机的排风口处，导致特种空调器积水盘中的水与空气一起进入凝水管路系统中，使得凝水管路系统的压强升高，进而导致部分空调的凝水无法顺利排放的问题，严重者甚至出现反水现象；小型空调器由于受本体尺寸限制，积水盘的设计高度较低，储水量有限，若进水量始终大于排水量，势必会让凝水从积水盘中溢出，出现反水现象。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明设计的目的在于提供一种船用柜式空调及船舶空调冷凝水自动收集排放系统，以解决目前船舶凝水系统采用重力排水时，因受船舶舱室限制，使得部分凝水管路存在局部爬高情况，导致凝水排放缓慢，甚至反水的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种船用柜式空调，包括空调本体、位于空调本体下方的空调基座和空调控制器，所述空调本体包括积水盘，所述积水盘的出水口处设有冷凝水排水管；所述空调基座上设有容置槽，所述容置槽内设有第一凝水收集装置；所述第一凝水收集装置包括第一储水腔室、位于第一储水腔室外的第一排水泵；所述第一储水腔室上具有第一进水口和第一出水口，所述第一进水口通过冷凝水排水管与积水盘的出水口连接，所述第一出水口与第一排水泵连接；所述第一储水腔内设有第一液位传感器；所述第一液位传感器、第一排水泵均与空调控制器连接；当积水盘的水在压差作用下进入第一储水腔室内，当第一液位传感器监测到第一储水腔室内的水位上升至预设高位时，启动第一排水泵将第一储水腔室内的水排出，使得第一储水腔室内的压强不断减小，直至第一液位传感器监测到第一储水腔室内的水位上升至预设低位，有效避免空调负压运行、积水盘设计高度较低以及船舶摇摆导致的凝水排放不畅、反水问题。
优选地，所述第一凝水收集装置包括第一箱体，所述第一箱体内设有第一储水腔室和用于容置第一排水泵的安装腔室，以便将第一储水腔室和第一排水泵集成安装在一起，便于拆装和搬运。
优选地，所述第一进水口和第一出水口均位于第一储水腔室的下部，且第一进水口上设有螺纹接口，便于拆装第一凝水收集装置。
优选地，所述第一排水泵为小型直流抽水泵，保证第一凝水收集装置的小巧性。
优选地，所述第一储水腔内设有液位计，便于获取第一储水腔室内的凝水量。
本发明还提供一种采用上述船用柜式空调的船舶空调冷凝水自动收集排放系统，所述船舶空调冷凝水自动收集排放系统包括多个冷凝水收集排放单元，每个冷凝水收集排放单元包括位于对应单元区域内的多个船用柜式空调和一个第二凝水收集装置，所述第二凝水收集装置包括第二储水腔室、第二排水泵、第二液位传感器和电控箱，所述第二储水腔室具有第二进水口和第二出水口，所述第二出水口设有与舷外连通的冷凝水泄放管，所述第二排水泵设置在冷凝水泄放管上；所述第二排水泵、第二液位传感器均与电控箱连接；所述第二凝水收集装置的第二进水口上设有冷凝水合并管，所述冷凝水合并管通过冷凝水支管与对应单元区域内各个柜式空调的第一排水泵连接；本发明根据船舶上空调的数量及布置位置，按区域分层分级安装一个第二凝水收集装置，以形成多个冷凝水收集处理单元，避免因部分凝水管路局部爬高、空调正压运行导致的凝水拥堵、凝水反流问题，降低管路布置难度。
优选地，所述冷凝水支管上设有截止止回阀，避免冷凝水排放过程中，一些冷凝水支管内的冷凝水流入其他冷凝水支管内，影响其冷凝水的正常排放。
优选地，所述第二凝水收集装置包括支撑底座7，所述第二储水腔室4和第二排水泵5均安装在支撑底座7上，将第二储水腔室4和第二排水泵5集成在一起，降低第二凝水收集排放装置的拆装难度。
优选地，所述电控箱连接于船舶控制系统，以便提醒船员及时检修第二凝水收集装置没保证冷凝水正常排至舷外。
如上所述，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明通过空调本体下方的基座内安装第一凝水收集装置，避免空调负压运行、积水盘位置相对较低以及船舶摇摆导致的凝水排放不畅或反流导致的积水盘溢水问题；
(2)本发明根据船舶上空调的数量及安装位置，按区域布置第二凝水收集装置，降低管路布置难度和布置复杂度，避免因凝水管路局部爬高、空调正压运行导致的凝水拥堵和凝水反流问题，保证凝水的顺利排放。
附图说明
图1为本发明中船用柜式空调的示意图。
图2为第一凝水收集装置的主视图。
图3为第一凝水收集装置的俯视图。
图4为本发明中冷凝水收集排放单元的示意图。
图5为第二凝水收集装置的主视图。
附图标记说明
空调本体1，空调基座2，第一凝水收集装置3，第一箱体31，第一储水腔室32，安装腔室33，第一进水口321，第一液位传感器322，液位计323，第一排水泵34，第二储水腔室4，冷凝水合并管41，冷凝水支管411，截止止回阀412，冷凝水泄放管42，第三出水口43，第二排水泵5，电控箱6，支撑底座7。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1至图5。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴
如图1至图3所示，本发明的一种船用柜式空调，包括空调本体1、位于空调本体1下方的空调基座2和空调控制器，空调本体1包括积水盘，所述积水盘的出水口处设有冷凝水排水管；所述空调基座2上设有容置槽，所述容置槽内设有第一凝水收集装置3；所述第一凝水收集装置3包括设置在第一箱体31内的第一储水腔室32、位于第一储水腔室32外的第一排水泵34；所述第一储水腔室32上具有第一进水口321和第一出水口，所述第一进水口321通过冷凝水排水管与积水盘的出水口连接，所述第一出水口与第一排水泵34连接；所述第一储水腔32内设有第一液位传感器322；所述第一液位传感器322、第一排水泵34均与空调控制器连接。
空调运行时，积水盘中的凝水落入第一储水腔室32内，当第一液位传感器322检测到第一储水腔室32内的水位到达第一预设高位时，空调控制器启动第一排水泵34，将第一储水腔室32内的凝水排出，直至第一液位传感器322检测到第一储水腔室32内的水位到达第一预设低位，空调控制器停止第一排水泵34；在第一排水泵34运行过程中，第一储水腔室32内的水不断被抽出，其压强也随之下降，使得积水盘压强大于第一储水腔室32内的压强，便于积水盘中的凝水在压差作用下进入第一储水腔室32内，避免空调正压或负压运行过程中，导致的排水不畅和反流问题，同时，也避免因船舶摇摆导致的凝水反流问题。
为了节省空间和保证美观度，需要将第一凝水收集装置3容置在空调基座2内；考虑到现有空调基座2内的空间有限，无法完全容置第一凝水收集装置3，需根据实际情况增加空调基座2的高度(即将空调基座2高度从100mm调整至200mm)；为了避免空调高度过高影响安装和使用，将空调底座高度下调(如下调50mm)；这样空调整体增加的高度有限，不会影响空调的正常安装和使用。
可以理解的是，第一箱体31顶部作为支撑面与空调本体1底部直接接触，起辅助支撑作用，保证空调本体1的稳定性。
可以理解的是，为了保证第一凝水收集装置3的结构小巧性，第一排水泵34采用小型直流抽水泵，排水量为0.5m3/h、扬程为10m。
可以理解的是，为了实现第一凝水收集装置3的集成式组装，在第一箱体31内设置用于容置第一排水泵34的安装腔室33；安装腔室33位于第一储水腔室32的左侧或右侧。
如图2所示，第一储水腔32内设有液位计323，便于用户读取第一储水腔室32内的凝水量。
如图2和图3所示，第一进水口321和第一出水口均位于第一储水腔室32的下部，且第一进水口321上设有螺纹接口，便于与积水盘上的凝水管连接。
第一出水口上设有伸入第一储水腔室32内的第一吸水管和位于第一储水腔室32外的第一出水管，第一吸水管的吸水口距第一储水腔室32底面的距离为10mm。
本发明还提供一种采用上述所述船用柜式空调的船舶空调冷凝水自动收集排放系统，该船舶空调冷凝水自动收集排放系统包括多个冷凝水收集排放单元，每个冷凝水收集排放单元包括位于对应单元区域内的多个船用柜式空调和一个第二凝水收集装置，所述第二凝水收集装置包括第二储水腔室4、第二排水泵5、第二液位传感器和电控箱6，所述第二储水腔室4具有第二进水口和第二出水口，所述第二出水口设有与舷外连通的冷凝水泄放管42，所述第二排水泵5设置在冷凝水泄放管42上；所述第二排水泵5、第二液位传感器均与电控箱6连接；所述第二凝水收集装置的第二进水口上设有冷凝水合并管41，所述冷凝水合并管41通过冷凝水支管411与对应单元区域内各个柜式空调的第一排水泵34连接。
当第二液位传感器检测到第二储水腔室4内的水位达到中水位时，电控箱6控制第二排水泵5启动，将第二储水腔室4内的水排至舷外，直至第二液位传感器检测到第二储水腔室4内的水位达到低水位，停止第二排水泵5；若第二液位传感器检测到第二储水腔室4内的水位达到高水位，第二液位传感器将高水位报警信号发送给电控箱6，电控箱6将接收的高水位报警信号及其他综合报警信号发送给船舶控制室的控制系统，以提醒船员及时排除故障。
可以理解的是，单元区域的空调为一层甲板舱的空调或者相邻两层甲板舱的空调或者相邻三层甲板舱的空调，具体包含几层甲板舱的空调要根据船舶上空调的具体布置位置和数目进行确定。
如图5所示，第二储水腔室4下部还设有第三出水口43。
如图4所示，冷凝水支管411上设有截止止回阀412。
如图5所示，第二凝水收集装置包括支撑底座7，所述第二储水腔室4和第二排水泵5均安装在支撑底座7上，实现第二储水腔室4和第二排水泵5的集成设置。
可以理解的是，电控箱6可以安装在支撑底座7上，也可以直接固定在第二储水腔室4的腔体上，以实现立柜式安装或挂壁式安装。
综上所述，本发明在空调本体下方的基座内安装第一凝水收集装置，避免空调正压运行、负压运行、积水盘位置相对较低以及船舶摇摆导致的凝水排放不畅或反流导致的积水盘溢水问题；此外，本发明根据船舶上空调的数量及安装位置，按区域布置第二凝水收集装置，降低管路布置难度和布置复杂度，避免因凝水管路局部爬高导致的凝水拥堵和凝水反流问题，保证凝水的顺利排放。
综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点并具有高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
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