李健人 王雪红

中图分类号：TN92                                                      文献标识码：A                                                 DOI：10.12296/j.2096-3475.2021.07.088

如今我国已经进入到了数字化时代，所有行业均向着自动化、智能化方向发展，其中空调设计制造行业也不例外。为了提高特殊区域的居住舒适性，空调行业也在不断的进取创新，逐渐将空调的控制系统向着智能化方向迈进。于此同时，在环保理念深入人心的时代，空调设计也逐渐向着节能环保方向迈进，在保障区域内环境达到预期要求的同时最大程度的减少能源的消耗。对此，本文基于船舶OPTI区域智能空调系统进行设计，以该系统解决传统空调系统在应用过程中所出现的问题，以保障船舱内部环境的适宜。

一、OPTI区域智能空调系统

1.OPTI区域智能空调系统原理

在OPTI区域智能空调系统当中，由大量的设备辅助该系统的运行，其中主要设施由回风口、过滤器、活性炭过滤器、轮换转热器、消音器、风机、出风静压箱、新风接口、出风接口以及电气控制箱等等。图1为OPTI区域智能空调系统原理工作原理图，该系统主要由两个闭路循环所组成。

（1）空调压缩机从船舱外部吸入空气，经过过滤器、轮转换热器和活性炭过滤器转化为高温/低温气体，之后将空气排入船舱走廊以及其他卫生区域，在这些区域当中，输入空气于船舱空气进行热交换，从而调节整个船舱区域内的空气温度，之后公共区域的空气通过排风管、过滤器、热交换机排出。如此不停循环工作，调节整个船舱公共区域的温度、湿度。

（2）外界空气经过过滤器和换热器后输入到各个OPTI-AC单元，通过定风量风阀的控制，控制输入空气量，输入的空气与公共区域的回风混合，由智能环境控制器来对船舱内部进行空气交换，交换后的空气通过（1）当中的排风步骤排出。其中输入的空气和船舱内所混合的空气布局需要用过滤器的过滤，还需要紫外线灯的消毒。

2.OPTI区域智能空调系统功能

该系统的主要功能有以下几方面：①自动化控制，能够根据室内温度的大小来改变空气交换量，主要利用PLC控制;②具有制冷、制热、通风功能;③该系统基于节能原理设计，能够最大程度降低能耗;④该系统能够通过实地控制或远程遥控切换运行模式;⑤风机电机为无级调速控制，根据舱室末端的不同配置，可以采用总风量法、定静压法、变定静压法、典型舱室温度控制法等;⑥可以根据需要配备新风温湿度、回风温湿度、出风温湿度传感器，满足OPTI空调单元的监控需求;⑦电动三通电动调节阀的制冷/制热控制;⑧具有通讯功能，满足与变风量末端通讯和远程监控的需求;⑨在配备舱室变风量末端的情况下，可以通过通信系统对各舱室的室内实测温度、设定温度、实测风量、需求风量、最小风量设定值、最大风量设定值、风门开度、电加热工作状态等进行监控管理;⑩具有缺相、过载保护，配备综合报警延伸触头。

二、OPTI区域智能空调系统优点

1.噪声较低

与传统的中央空調系统相比，OPTI区域智能空调系统中的制冷机组和空调压缩机功率较小，风机也为低噪音风机，因此噪音更低。

2.节能

对于船舶内部的通风系统而言，OPTI区域智能空调系统能够根据船舶内部的需风量输入适量的空气，这与中央空调相比较，能够更大程度的降低能源的消耗。除此之外，通过VAV变风量系统及控制，还可以进一步降低系统的制冷量/制热量，实现节能的目标。

3.满足单个舱室的温度个性化控制需求

通过选择合适的系统配置和自动控制功能，实现精确的空气环境控制和节能优化

4.空气品质优

通过过滤器、活性炭过滤器、紫外线灯能够更好的净化空气。

5.为舱室提供更多的空间

OPTI区域智能空调系统设备外形尺寸较小，能够灵活摆放，而且该系统所需要的风道管路较少。所有设施占用空间相比较中央空调大大节省，能够为船舱提供更多的空间。

三、OPTI区域智能空调系统的实际应用

本文所探究的OPTI区域智能空调系统主要应用于船舶的船员、乘客居住舱室和公共舱室。

在空调分区的设计当中，应当将船舶智能空调系统的智能节能控制与环境的调节情况考虑在内。空调的负荷会因为船舶结构、乘客人数、有着较大的差异。因此，在船舶当中应用OPTI区域智能空调系统时，应当按照同一甲板、舷侧、相近的位置、相同的负荷以及人数相似的调节进行OPTI区域智能空调系统的配置。本文所探究的船舶有15个舱室。根据每一个舱室功能的不同，可以将OPTI区域智能空调系统的功能进行具有针对性的调节：①对于VIP舱室，舱室的送风末端可以采用变风量布风器或变风量末端+带电加热布风器，满足各空调舱室的温度精度控制和个性化控制需求。这种配置的舱室送风末端的成本较高;②对于一般旅客舱室，舱室的送风末端可以采用带电加热布风器，满足各空调舱室的个性化控制需求。这种配置可以有效降低舱室送风末端的成本;③对于要求较低的舱室，舱室的送风末端可以采用带一次或二次风量调节的布风器，并配置典型舱室温度传感器，满足各空调舱室平均温度控制需求。这种配置简单，送风末端的成本较低;④OPTI空调单元也适用于公共舱室，舱室的送风末端可以采用带一次风量调节的布风器，并配置舱室温度传感器，OPTI空调单元将由舱室温度传感器进行变风量控制。

四、结语

随着人们对环境保护和工作居住环境舒适度的重视，人们对特殊工作、居住区域环境舒适度也提出了很高的要求，其标准也逐渐向房屋建筑靠近。为了满足市场需要和提高各种特殊区域工作居住环境的舒适度，现很多地方也开始采用区域智能空调装置，特别是在船舶方面的应用，这也渐渐形成了一定的趋势，这是未来空调行业向节能化和智能化发展的趋势。

（江苏兆胜空调有限公司  江苏泰州  225400）