1.本发明涉及船舶空调技术领域,具体涉及一种船舶空调回风净化系统。
背景技术:2.船舶和海上作业平台因周围恶劣环境,通常进行封闭化设备,使得船仓内与外界新鲜空气不能得到充分的交换,而且由于船仓内人员和设备长期共存,空气中夹有异味、挥发性有害气体和细菌等污染物,其长期滞留在船仓内,直接威胁船员的身体健康。
3.现阶段船舶空调系统只具有简单的过滤设备,仅对空气中的大颗粒悬浮物有一定的处理效果,而对于人员密集,空气中含有大量的循环菌、病毒、有害气体等的舱室根本没有明显的净化处理效果,为了改善船仓内空气品质,现有技术中通过加大空调换气频率,以增加船仓内新鲜空气量,以稀释空气中的污染物,此种方法增加了空调的负荷和电力负荷,浪费船舶上有限的能源。
技术实现要素:4.为了解决上述背景技术中存在的问题,本发明提供一种船舶空调回风净化系统,其可有效对船仓内空气进行过滤和杀菌,为船仓内提供优质、高效的洁净空气,同时还能降低船舶空调的噪音。
5.为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
6.本发明提供一种船舶空调回风净化系统,包括中央空调器、空气净化装置、回风机、回风腔室和回风口,所述回风腔室为船仓内天花板与船舶甲板之间形成的密封腔室,所述船仓内天花板上开设有与船仓内空间相连通的回风口,所述回风腔室通过第一回风管与所述回风机的进风口相连通,所述回风机的出风口通过第二回风管与所述中央空调器的回风口相连通,所述第一回风管上靠近于所述回风腔室处连接有消音装置,所述第二回风管上连接有空气净化装置;
7.所述空气净化装置包括壳体,所述壳体下部一侧开设有气体进口,所述壳体顶部开设有气体出口,所述壳体内部沿空气流动方向依次设有初级过滤段、除水段和深度过滤段,所述初级过滤段包括多个倾斜设置的活性炭过滤板,多个所述活性炭过滤板从下至上沿空气流动方向依次设置,所述壳体内侧设有可对活性炭过滤板底部进行敲击的敲打机构,所述除水段内横向设置有拦水网,所述深度过滤段内设有光催化过滤机构。
8.进一步地改进在于,所述壳体顶部固定安装有水箱,所述水箱通过管路与水泵的进水口相连通,所述水泵的出水口通过管路与所述壳体内的多个用于对活性炭过滤板进行冲洗的喷洗机构相连通,所述喷洗机构的数量与所述活性炭过滤板的数量相同,且所述喷洗机构分别对应安装在所述活性炭过滤板顶端一侧的上方。使用时,水泵将水箱中的水抽入至喷洗机构中,通过喷洗机构向活性炭过滤板上方喷水,其与敲打机构配合,可对活性炭过滤板上吸附的颗粒杂质或细菌等进行去除,避免其造成活性炭过滤板的堵塞,同时其还可对空气喷淋,起到净化空气的作用。
9.进一步地改进在于,所述喷洗机构包括集水板和安装在所述集水板上的喷头,所述喷头朝向对应的活性炭过滤板方向设置。
10.进一步地改进在于,所述壳体内底部设有积水槽,所述积水槽一侧开设有排水口。通过积水槽收集清洗活性炭过滤板后的污水,并通过排水口定期将其排出。
11.进一步地改进在于,所述敲打机构包括支撑杆、摆动杆、球形敲击部、弹性件和电磁铁,所述支撑杆横向固定设置在所述壳体内侧壁上,且所述支撑杆位于所述活性炭过滤板顶端一侧的下方,所述支撑杆自由端转动安装有摆动杆,所述摆动杆顶端固定安装有球形敲击部,所述摆动杆底端通过弹性件与所述壳体内侧壁相连接,所述壳体内侧壁上安装有可对球形敲击部进行磁性吸附的电磁铁,电磁铁与供电装置电性连接。供电装置可实现对电磁铁的通断电,使用时,对电磁铁进行通电,电磁铁吸引球形敲击部,此时弹性件处于拉伸状态,随后对电磁铁断电操作,在弹性件弹性力作用下,摆动杆带动球形敲击部摆动,从而对活性炭过滤板底部进行敲击,不断重复对电磁铁的充断电操作,可使得球形敲击部不断敲打活性炭过滤板底部,从而可将活性炭过滤板上吸附的颗粒杂质或细菌等敲落。
12.进一步地改进在于,所述球形敲击部的材质为铁。
13.进一步地改进在于,所述光催化过滤机构包括多个圆柱形滤芯,多个所述圆柱形滤芯交错设置在所述壳体内,所述圆柱形滤芯外侧均匀附着有光催化剂层,所述光催化剂层外侧缠绕有环形紫外灯管。使用时,圆柱形滤芯外侧均匀附着的光催化剂层在紫外灯管产生的特定光谱紫外线的催化作用下对空气中的污染物进行降解处理,其能迅速打开空气中voc的分子链,使其彻底分解,降解为二氧化碳和水,无任何化学残留物质,不产生二次污染,对人体和环境无害,全面消除空气中的细菌和病毒,达到彻底净化船仓内空气,提升空气质量的目的。
14.进一步地改进在于,所述光催化剂层为纳米级二氧化钛颗粒。
15.进一步地改进在于,所述消音装置包括箱体和多个安装在箱体内的与空气流通方向平行的消声过滤板,所述消声过滤板为呈折叠状结构的泡沫镍板,所述泡沫镍板上开设有多个贯穿的通孔。当空气经过消音装置时,通过泡沫镍板上孔隙,能将空气中的声波转化为热能耗散掉,同时通过泡沫镍板上贯穿的通孔,能够对声波产生反射效果,从而具有阻性消声和抗性消声双重作用,有效的消除空气动力性噪声。
16.与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
17.本发明中船仓内的空气经过回风口进入至船仓内天花板与船舶甲板之间形成的回风腔室内,再由回风机抽回至中央空调器,通过在第一回风管上设置消音装置,可有效的消除回风过程中空气动力性噪声,通过在第二回风管上设置空气净化装置,可有效对船仓内空气进行过滤和杀菌,为船仓内提供优质、高效的洁净空气,整个回风系统布置简洁,减少了施工量,保证了回风量及回风均匀性,提高了空调系统的回风净化处理量;空气净化装置内设有初级过滤段、除水段和深度过滤段,通过初级过滤段内的多层活性炭过滤板,可对空气中的颗粒杂质或细菌等进行去除,在敲打机构的作用下,不断敲打活性炭过滤板底部,从而可将活性炭过滤板上吸附的颗粒杂质或细菌等敲落,避免其造成活性炭过滤板的堵塞,通过除水段中的拦水网对空气进行干燥,以避免空气携带水分进入光催化系统及空调系统内,通过深度过滤段内的光催化过滤机构,对空气中的污染物进行深度降解处理,保证了过滤净化效果;经过净化处理后的空气进入至中央空调器内循环使用。
附图说明
18.下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步详细说明。
19.图1为本发明中船舶空调回风净化系统的整体结构示意图;
20.图2为本发明中天花板底部的结构示意图;
21.图3为本发明中消音装置的内部结构示意图;
22.图4为本发明中空气净化装置的内部结构示意图;
23.图5为图4中a处的放大图;
24.图6为本发明中喷洗机构处的结构示意图;
25.其中,具体附图标记为:船仓1,天花板2,回风口3,船舶甲板4,回风腔室5,第一回风管6,消音装置7,箱体8,消声过滤板9,回风机10,第二回风管11,空气净化装置12,壳体13,初级过滤段14,活性炭过滤板15,敲打机构16,支撑杆17,摆动杆18,球形敲击部19,弹性件20,电磁铁21,水箱22,水泵23,喷洗机构24,集水板25,喷头26,积水槽27,除水段28,拦水网29,深度过滤段30,圆柱形滤芯31,光催化剂层32,环形紫外灯管33,中央空调器34。
具体实施方式
26.本发明的实施例公开了一种船舶空调回风净化系统,如图1和图2所示,包括中央空调器34、空气净化装置12、回风机10、回风腔室5和回风口3,回风腔室5为船仓1内天花板2与船舶甲板4之间形成的密封腔室,船仓1内天花板2上开设有与船仓1内空间相连通的回风口3,回风口3开设的数量可以根据空调系统的回风量进行设置,回风口3由多个按规则分布的回风孔组成,回风口3的形状可以为圆形或方形,回风腔室5通过第一回风管6与回风机10的进风口相连通,回风机10的出风口通过第二回风管11与中央空调器34的回风口3相连通,第一回风管6上靠近于回风腔室5处连接有消音装置7,第二回风管11上连接有空气净化装置12。如图4所示,空气净化装置12包括壳体13,壳体13下部一侧开设有气体进口,壳体13顶部开设有气体出口,壳体13内部沿空气流动方向依次设有初级过滤段14、除水段28和深度过滤段30,初级过滤段14包括多个倾斜设置的活性炭过滤板15,多个活性炭过滤板15从下至上沿空气流动方向依次设置,壳体13内侧设有可对活性炭过滤板15底部进行敲击的敲打机构16,除水段28内横向设置有拦水网29,深度过滤段30内设有光催化过滤机构。船仓1内的空气经过回风口3进入至船仓1内天花板2与船舶甲板4之间形成的回风腔室5内,再由回风机10抽回至中央空调器34,通过在第一回风管6上设置消音装置7,可有效的消除回风过程中空气动力性噪声,通过在第二回风管11上设置空气净化装置12,可有效对船仓1内空气进行过滤和杀菌,为船仓1内提供优质、高效的洁净空气,整个回风系统布置简洁,减少了施工量,保证了回风量及回风均匀性,提高了空调系统的回风净化处理量;空气净化装置12内设有初级过滤段14、除水段28和深度过滤段30,通过初级过滤段14内的多层活性炭过滤板15,可对空气中的颗粒杂质或细菌等进行去除,在敲打机构16的作用下,不断敲打活性炭过滤板15底部,从而可将活性炭过滤板15上吸附的颗粒杂质或细菌等敲落,避免其造成活性炭过滤板15的堵塞,通过除水段28中的拦水网29对空气进行干燥,以避免空气携带水分进入光催化系统及空调系统内,通过深度过滤段30内的光催化过滤机构,对空气中的污染物进行深度降解处理,保证了过滤净化效果;经过净化处理后的空气进入至中央空调器34内循环使用。
27.其中,壳体13顶部固定安装有水箱22,水箱22通过管路与水泵23的进水口相连通,水泵23的出水口通过管路与壳体13内的多个用于对活性炭过滤板15进行冲洗的喷洗机构24相连通,喷洗机构24的数量与活性炭过滤板15的数量相同,且喷洗机构24分别对应安装在活性炭过滤板15顶端一侧的上方。使用时,水泵23将水箱22中的水抽入至喷洗机构24中,通过喷洗机构24向活性炭过滤板15上方喷水,其与敲打机构16配合,可对活性炭过滤板15上吸附的颗粒杂质或细菌等进行去除,避免其造成活性炭过滤板15的堵塞,同时其还可对空气喷淋,起到净化空气的作用。
28.其中,如图6所示,喷洗机构24包括集水板25和安装在集水板25上的喷头26,喷头26朝向对应的活性炭过滤板15方向设置。
29.其中,壳体13内底部设有积水槽27,积水槽27一侧开设有排水口。通过积水槽27收集清洗活性炭过滤板15后的污水,并通过排水口定期将其排出。
30.其中,如图5所示,敲打机构16包括支撑杆17、摆动杆18、球形敲击部19、弹性件20和电磁铁21,支撑杆17横向固定设置在壳体13内侧壁上,且支撑杆17位于活性炭过滤板15顶端一侧的下方,支撑杆17自由端转动安装有摆动杆18,摆动杆18顶端固定安装有球形敲击部19,球形敲击部19的材质为铁,摆动杆18底端通过弹性件20与壳体13内侧壁相连接,壳体13内侧壁上安装有可对球形敲击部19进行磁性吸附的电磁铁21,电磁铁21与供电装置电性连接。供电装置可实现对电磁铁21的通断电,使用时,对电磁铁21进行通电,电磁铁21吸引球形敲击部19,此时弹性件20处于拉伸状态,随后对电磁铁21断电操作,在弹性件20弹性力作用下,摆动杆18带动球形敲击部19摆动,从而对活性炭过滤板15底部进行敲击,不断重复对电磁铁21的充断电操作,可使得球形敲击部19不断敲打活性炭过滤板15底部,从而可将活性炭过滤板15上吸附的颗粒杂质或细菌等敲落。
31.其中,光催化过滤机构包括多个圆柱形滤芯31,多个圆柱形滤芯31交错设置在壳体13内,圆柱形滤芯31外侧均匀附着有光催化剂层32,光催化剂层32为纳米级二氧化钛颗粒,光催化剂层32外侧缠绕有环形紫外灯管33。使用时,圆柱形滤芯31外侧均匀附着的光催化剂层32在紫外灯管产生的特定光谱紫外线的催化作用下对空气中的污染物进行降解处理,其能迅速打开空气中voc的分子链,使其彻底分解,降解为二氧化碳和水,无任何化学残留物质,不产生二次污染,对人体和环境无害,全面消除空气中的细菌和病毒,达到彻底净化船仓1内空气,提升空气质量的目的。
32.其中,如图3所示,消音装置7包括箱体8和多个安装在箱体8内的与空气流通方向平行的消声过滤板9,消声过滤板9为呈折叠状结构的泡沫镍板,泡沫镍板上开设有多个贯穿的通孔。当空气经过消音装置7时,通过泡沫镍板上孔隙,能将空气中的声波转化为热能耗散掉,同时通过泡沫镍板上贯穿的通孔,能够对声波产生反射效果,从而具有阻性消声和抗性消声双重作用,有效的消除空气动力性噪声。
33.以上应用了具体个例对本发明进行阐述,只是用于帮助理解本发明,并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员,依据本发明的思想,还可以做出若干简单推演、变形或替换。