1.本发明涉及舱室除湿技术领域,特别涉及是一种舱室防锈去湿系统。
背景技术:2.海洋大气环境特点与内陆大气有显著的不同,它不仅湿度大、容易在物体表面形成气膜,而且含有一定的盐分,使钢铁表面凝结的水膜和溶解在其中的盐分组成导电性良好的液膜,提供了电化学腐蚀的条件。因此,海洋大气中钢铁的腐蚀速度比内陆中要高4~5倍。船舶特别是油船长期的海上运行、不同纬度之间温差,油舱与海洋环境之间存在隔空舱,隔空舱内部空气对舱室内壁的腐蚀也会明显增加。
3.目前的技术方案,一方面采用涂层对舱室内壁进行防腐,但在较高的湿度的情况下,还是会产生不同程度的锈蚀,产生外板及舱壁锈蚀的风险;
4.另一方面则是对出现锈蚀的部位进行修补,但在大面积锈蚀的情况下,必须对舱室进行整体防锈以及进行重新油漆处理,甚至需要进入船厂进行换板处理,产生了较高的维护成本,空舱内部防锈及重新油漆也会带来废气及废水,对环境造成影响。
技术实现要素:5.基于此,本发明的目的在于,提供一种舱室防锈去湿系统,通过空气处理模块对空气进行加热、除湿,并将处理后的空气输入至循环除湿模块中,降低舱室内部湿度,从而降低舱室锈蚀的风险,提高舱室的可靠性,降低维护成本。该技术方案如下:
6.一种舱室防锈去湿系统,包括:空气处理模块以及循环除湿模块;
7.所述空气处理模块包括第一风机、与蒸汽换热器以及干燥除湿滚轮装置,所述第一风机与蒸汽换热器连接;所述蒸汽换热器通过蒸汽进口管道与热源连接;所述蒸汽换热器与所述干燥除湿滚轮装置连接;
8.所述循环除湿模块包括第二风机、循环主管道、回风管道以及回风滤器,所述第二风机的一端与所述干燥除湿滚轮装置连接,所述第二风机的另一端与所述循环主管道连接;所述循环主管道分别与若干个排气管道连接,各个所述排气管道上设置有排气喷头,所述排气喷头设置于舱室内;所述回风管道通过所述干燥除湿滚轮装置与所述循环主管道连通,所述回风滤器设置在所述回风管道上。
9.在一个实施例中,所述空气处理模块还包括湿气出口管道,所述湿气出口管道与所述干燥除湿滚轮装置连接。
10.在一个实施例中,所述空气处理模块还包括第一温度传感器、第二温度传感器以及流量控制阀门,所述第一温度传感器设置在所述蒸汽换热器以及所述干燥除湿滚轮装置之间;所述第二温度传感器以及流量控制阀门设置在所述蒸汽进口管道上。
11.在一个实施例中,所述循环除湿模块还包括若干个喷气阀门,所述喷气阀门分别设置在各个所述排气管道上。
12.在一个实施例中,还包括泄漏保护模块,所述泄漏保护模块包括惰性气体注入管
道、第三风机以及惰性气体排出管道,所述惰性气体注入管道与所述循环主管道连通;所述第三风机的一端与所述回风管道连接,另一端与所述惰性气体排出管道连接,所述惰性气体排出管道与所述回风管道连通。
13.在一个实施例中,所述循环除湿模块还包括舱室温湿度传感器,所述泄漏保护模块还包括第一遥控阀门、第二遥控阀门以及湿度传感器,所述舱室温湿度传感器设置在舱室的内部;所述第一遥控阀门设置在所述循环主管道上,所述第二遥控阀门以及湿度传感器设置在所述回风管道上。
14.在一个实施例中,所述泄漏保护模块还包括气体探测传感器,所述气体探测传感器设置在所述回风管道上。
15.在一个实施例中,还包括压力检测模块,所述压力检测模块包括压力传感器以及压力平衡阀,所述压力传感器以及压力平衡阀设置在舱室的顶部。
16.在一个实施例中,还包括综合控制模块,所述综合控制模块包括主控制单元、风机控制单元、阀门控制单元、温湿度监测单元、可燃气体检测单元、仪表测量及控制单元以及蒸汽换热器控制单元,所述主控制单元分别与所述风机控制单元、阀门控制单元、温湿度监测单元、可燃气体检测单元、仪表测量及控制单元以及蒸汽换热器控制单元连接。
17.在一个实施例中,所述风机控制单元分别与所述干燥滚轮单元、第一风机、第二风机以及第三风机连接;所述阀门控制单元分别与所述喷气阀门、第一遥控阀门以及第二遥控阀门连接;所述温湿度监测单元分别与所述第一温度传感器、第二温度传感器、湿度传感器以及舱室温湿度传感器连接;所述可燃气体检测单元与所述气体探测传感器连接;所述仪表测量及控制单元分别与所述压力传感器、压力平衡阀以及流量控制阀门连接;所述蒸汽换热器控制单元与所述蒸汽换热器连接。
18.在本实施例中,能够通过空气处理模块对空气进行加热、除湿,并将处理后的空气输入至循环除湿模块中,降低舱室内部湿度,从而降低舱室锈蚀的风险,提高舱室的可靠性,降低维护成本,同时,还提供泄漏保护模块、压力检测模块以及综合控制模块,通过综合控制模块对各个模块进行控制,实现高效率、低能耗的加热、除湿工作,并能够实现舱室内部气压平衡,以及为泄漏情况提供保护措施。
19.为了更好地理解和实施,下面结合附图详细说明本发明。
附图说明
20.图1为本技术一个实施例提供的舱室防锈去湿系统的结构示意图;
21.图2为本技术一个实施例提供的舱室防锈去湿系统的综合控制模块的结构示意图。
具体实施方式
22.这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
23.在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本技术。
在本技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、
“”
和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
24.应当理解,尽管在本技术可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本技术范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境,如在此所使用的词语“如果”/“若”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
25.请参考图1,图1为本技术一个实施例提供的舱室防锈去湿系统的结构示意图,舱室防锈去湿系统包括:空气处理模块1以及循环除湿模块2;
26.空气处理模块1包括第一风机100、与蒸汽换热器101以及干燥除湿滚轮装置102,第一风机100与蒸汽换热器101连接;蒸汽换热器101通过蒸汽进口管道105与热源连接;蒸汽换热器101与干燥除湿滚轮装置102连接;
27.循环除湿模块2包括第二风机200、循环主管道201、回风管道304以及回风滤器301,第二风机200的一端与干燥除湿滚轮装置102连接,第二风机200的另一端与循环主管道201连接;循环主管道201分别与若干个排气管道202连接,各个排气管道202上设置有排气喷头203,排气喷头203设置于舱室内。回风管道304通过干燥除湿滚轮装置102与循环主管道201连通,回风滤器301设置在回风管道304上。
28.空气从空气进气口103输入至空气处理模块1中,先经过空气过滤器104过滤掉杂质,然后通过第一风机100将空气输入至蒸汽换热器101,在一个可选的实施例中,热源为船舶上的锅炉系统(图未示),通过锅炉系统(图未示)产生的蒸汽,通过蒸汽进口管道105输入至蒸汽换热器101中,对空气进行加热,并将加热后的空气输入至干燥除湿滚轮装置102,干燥除湿滚轮装置102内设置有干燥剂,去除空气内的水分,同时加热后的空气能够对干燥除湿滚轮装置102进行加热干燥,通过第二风机200,将干燥后空气输入至循环主管道201内,根据舱室内部结构,排气管道202设置在舱室内部温差较大的区域,循环主管道201并通过排气管道202上的排气喷头203,其中,排气喷头203上设置有节流孔板,根据节流孔板上的孔径,向舱室内部输出干燥后的空气,实现气体流量的均匀分布,舱室顶部设置回风管路304,舱室内部空气在第二风机200的作用下,经过回风滤器301进入干燥除湿滚轮装置102,实现舱室内部空气的有效循环,进而降低舱室内部的湿度,实现舱室内部的快速干燥。
29.在一个实施例中,空气处理模块1还包括湿气出口管道106,湿气出口管道106与干燥除湿滚轮装置102连接。
30.干燥除湿滚轮装置102去除加热后的空气的水分后,将去除的水分通过湿气出口管道106,排放至船舶外部。
31.在一个实施例中,空气处理模块1还包括蒸汽凝水回水管道107,蒸汽凝水回水管道107一端与蒸汽换热器101连接,另一端与蒸汽凝水系统(图未示)连接。
32.由于空气与来自于锅炉系统(图未示)的蒸汽在蒸汽换热器101中接触,形成蒸汽凝水,蒸汽换热器101通过蒸汽凝水回水管道107,将蒸汽凝水输入至蒸汽凝水系统(图未示),实现蒸汽余热的高效运用。
33.在一个实施例中,舱室防锈去湿系统还包括泄漏保护模块3,泄漏保护模块3包括
惰性气体注入管道300、第三风机302以及惰性气体排出管道303,惰性气体注入管道300与循环主管道连通201;第三风机302的一端与回风管道304连接,另一端与惰性气体排出管道303连接、惰性气体排出管道303与回风管道304连通。
34.当舱室内部的油舱发生泄漏时,空气处理模块1以及第二风机200关闭,惰性气体系统(图未示)通过惰性气体注入管道300将惰性气体输入至循环主管道201,并通过排气喷头203将惰性气体输入至舱室,同时通过第三风机302,将空气从惰性气体排出管道303中排出至安全区域内,迅速降低空舱内部氧气含量,防止由于油舱泄漏产生的可燃气体发生爆炸。
35.在一个实施例中,泄漏保护模块3还包括第一常闭盲板305以及第二常闭盲板306,第一常闭盲板305设置在惰性气体注入管道300上,第二常闭盲板306设置在惰性气体排出管道303上。
36.在泄漏保护模块3中设置第一常闭盲板305以及第二常闭盲板306,用于防止误操作,使得惰性气体输入至循环主管道201内。
37.在一个实施例中,舱室防锈去湿系统还包括综合控制模块4,请参考图2,图2为本技术一个实施例提供的舱室防锈去湿系统的综合控制模块的结构示意图。
38.综合控制模块4包括主控制单元400、风机控制单元401、阀门控制单元402、温湿度监测单元403、可燃气体检测单元404以及仪表测量及控制单元405,主控制单元400分别与风机控制单元401、阀门控制单元402、温湿度监测单元403、可燃气体检测单元404以及仪表测量及控制单元405连接。
39.综合控制模块4是指一种包含多个指令的计算机设备,用于对信号的接收、发送以及解析。
40.主控制单元400采用中央处理器plc(可编程逻辑控制器)作为主控制芯片,接收风机控制单元401、阀门控制单元402、温湿度监测单元403、可燃气体检测单元404以及仪表测量及控制单元405发送的数据信号,并根据该数据信号发送控制信号至相应的单元。
41.在一个实施例中,空气处理模块1还包括第一温度传感器108、第二温度传感器109以及流量控制阀门110,第一温度传感器108设置在蒸汽换热器101以及干燥除湿滚轮装置102之间;第二温度传感器109以及流量控制阀门110设置在蒸汽进口管道105上。
42.温湿度监测单元403分别与第一温度传感器108、第二温度传感器109连接,仪表测量及控制单元405与流量控制阀门110连接,温湿度监测单元403可以监测第一温度传感器108、第二温度传感器109的温度值当第一温度传感器108的值或者第二温度传感器109的温度值高于预设的温度阈值时,温湿度监测单元403将数据信号发送至主控制单元400,主控制单元400根据数据信号,发送控制信号至仪表测量及控制单元405,仪表测量及控制单元405根据控制信号来控制流量控制阀门110,减少蒸汽的进入量。
43.在一个实施例中,循环除湿模块2还包括若干个喷气阀门204,喷气阀门204分别设置在各个排气管道202上。
44.风机控制单元401分别与第一风机100以及第二风机200连接,阀门控制单元402分别与各个喷气阀门204连接;主控制单元400接收阀门控制单元402的发送的数据信号,进行解析,获取当前阀门控制单元402开启的喷气阀门204的数量信息,根据该数量信息发送控制信号至风机控制单元401,风机控制单元401根据该控制信号,调节第一风机100以及第二
风机200的风量大小,从而实现舱室内部的气体的高效循环。
45.在一个实施例中,循环除湿模块2还包括舱室温湿度传感器205,泄漏保护模块3还包括第一遥控阀门307、第二遥控阀门308以及湿度传感器310,舱室温湿度传感器205设置在舱室的内部;第一遥控阀门307设置在循环主管道201上,第二遥控阀门308以及湿度传感器310设置在回风管道304上。
46.温湿度监测单元403与舱室温湿度传感器205以及湿度传感器310连接,蒸汽换热器控制单元406与蒸汽换热器101连接,风机控制单元401与干燥除湿滚轮装置102连接,阀门控制单元402分别第一遥控阀门307、第二遥控阀门308连接。
47.当舱室温湿度传感器205的湿度值高于预设的下层湿度阈值的50%时,温湿度监测单元403生成数据信号,并发送该数据信号至主控制单元400,主控制单元400通过解析该数据信号,发送控制信号至风机控制单元401、阀门控制单元402、仪表测量及控制单元405以及蒸汽换热器控制单元406,风机控制单元401根据该控制信号,依次开启第一风机100、干燥除湿滚轮装置102以及第二风机200,阀门控制单元402根据该控制信号,开启第一遥控阀门307、第二遥控阀门308、以及全部喷气阀门204;仪表测量及控制单元405根据该控制信号,开启流量控制阀门110,蒸汽换热器控制单元406根据该控制信号,开启蒸汽换热器101,除湿系统开始工作。
48.当舱室温湿度传感器205的湿度值低于预设的下层湿度阈值的45%,且湿度传感器310的湿度值低于预设上层湿度阈值的45%时,温湿度监测单元403生成数据信号,并发送该数据信号至主控制单元400,主控制单元400通过解析该数据信号,发送控制信号至风机控制单元401、阀门控制单元402以及蒸汽换热器控制单元406,风机控制单元401根据该控制信号,关闭第一风机100以及干燥除湿滚轮装置102;阀门控制单元402根据该控制信号,关闭第一遥控阀门307、第二遥控阀门308以及全部喷气阀门204、蒸汽换热器控制单元406根据该控制信号,关闭蒸汽换热器101,除湿系统停止工作。
49.在一个实施例中,泄漏保护模块3还包括气体探测传感器309,气体探测传感器309设置在回风管道304上。
50.可燃气体检测单元404与气体探测传感器309连接;当舱室内部的油舱发生泄漏时,可燃气体检测单元404可以监测气体探测传感器309的可燃气体浓度值,当气体探测传感器309的可燃气体浓度值高于预设的可燃气体浓度阈值时,可燃气体检测单元404发送数据信号至主控制单元400,主控制单元400通过解析该数据信号,发送控制信号至阀门控制单元402以及风机控制单元401,阀门控制单元402根据该控制信号,关闭第一遥控阀门307以及第二遥控阀门308,开启全部喷气阀门204,风机控制单元401根据该控制信号,启动第三风机302,惰性气体系统(图未示)通过惰性气体注入管道300将惰性气体输入至循环主管道201,将惰性气体输入至回风管道304中,并通过第三风机302,将惰性气体以及可燃气体从惰性气体排出管道303中排出,直到气体探测传感器309的可燃气体浓度值为0时,发送数据信号至主控制单元400,主控制单元400通过解析该数据信号,发送控制信号至阀门控制单元402以及风机控制单元401,阀门控制单元402根据该控制信号,关闭全部喷气阀门204,风机控制单元401根据该控制信号,关闭第三风机302。
51.在一个实施例中,舱室防锈去湿系统还包括压力检测模块5,压力检测模块5包括压力传感器500以及压力平衡阀501,压力传感器500以及压力平衡阀501设置在舱室的顶
部。
52.仪表测量及控制单元405分别与压力传感器500以及压力平衡阀501连接。
53.当压力传感器500的检测值不位于预设的压力检测阈值区间时,例如压力传感器500的检测值高于0.14bar或低于
‑
0.07bar,仪表测量及控制单元405生成数据信号,发送至主控制单元400,同时生成压力平衡信号,根据该压力平衡信号,仪表测量及控制单元405开启压力平衡阀501,使空气通过压力平衡阀501进入空舱,当压力传感器500的检测值位于预设的压力检测阈值区间时,仪表测量及控制单元405关闭压力平衡阀501。
54.在本实施例中,能够通过空气处理模块1对空气进行加热、除湿,并将处理后的空气输入至循环除湿模块2中,降低舱室内部湿度,从而降低舱室锈蚀的风险,提高舱室的可靠性,降低维护成本,同时,还提供泄漏保护模块3、压力检测模块5以及综合控制模块4,通过综合控制模块4对各个模块进行控制,实现高效率、低能耗的加热、除湿工作,并能够实现舱室内部气压平衡,以及为泄漏情况提供保护措施。
55.本发明并不局限于上述实施方式,如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围,倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变形。