美海军新型热管理控制系统及在现役航母上的应用.pdf

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1、第38卷第9期舰船科学技术Vol.38,No.92016年9月SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYSep.,2016美海军新型热管理控制系统及在现役航母上的应用胡亮(海军装备研究院，北京100073)摘要:随着技术的不断发展，现代舰船的能量消耗越来越大，舰上的节能问题日益凸显。用于暖通制冷的能量在舰船总能量消耗中占据很大比例。舰上热管理系统可有效监控舱室温度和环境，并进行控制调节，对舰上节能有重要意义。本文介绍了美国“尼米兹”级航母引入的新型热管理控制系统，对其系统组成、功能实现及发展应用情况进行了详细分析，可为相关设计提供参考

2、。关键词：热管理；舱室温度；航母中图分类号：U664.5文献标识码：A文章编号：1672–7619(2016)09–0154–04doi：10.3404/j.issn.1672-7619.2016.09.032ThenewshipboardthermalmanagementsystemdevelopedbyUSnavyanditsemploymentontheactiveaircraftcarriersHULiang(NavalAcademyofArmament,Beijing100073,China)Abstract:Withthedev

3、elopmentoftechnology,theenergyconsumptionofmodernshipsincreasescontinuously,theshipboardenergysavingisbecomingmoreandmoreimportance.ShipboardHVACsystemisoneofthemajorenergycon-sumers.Thethermalmanagementsystemcaneffectivelymonitorandcontrolthetemperatureandenvironmentofthe

4、shipcabins,resultingenergysaving.ThispaperintroducesthenewthermalmanagementsystemdevelopedbytheU.S.navywhichhasbeenemployedontheNimitz-classaircraftcarriers.Thesystemcomposition,functionsandemploymentofthissystemareintroducedandanalyzedindetails,whichwouldofferreferencetot

5、hedesignofdomesticsystem.Keywords:thermalmanagement；cabintemperature；aircraftcarrier1概述2“尼米兹”级航母舱室温度控制现状随着技术的不断发展，现代舰船的能量消耗越来2008年，为考察现役航母在当前部署环境中的舱越大，舰上的节能问题日益凸显。舰上的能量消耗包室冷却能力，以及现有冷却能力是否满足未来部署要括动力推进、电子武器系统运行、舱室温度控制等多求，美国海军水面战中心卡德罗克分部工作人员在“林个方面。其中，主要用于维持舱室温度的暖通制冷用肯”号航母上安装数

6、据采集装置，可记录航母一年来空能在舰船总能量消耗中占据很大比例。舰船热管理的调设备和冷却水设备参数的变化情况。“林肯”号航母概念在近年来得到越来越多的重视。通过舰上热管理上空调系统和冷却水系统总重363t，功率密度约为系统，可有效监控舱室温度和环境，并进行控制调1.2kW/t，空调系统采用内置微处理器记录状态参数。节，对舰上节能有重要意义，在舰船上得到越来越广热管理工作组在“林肯”号航母上选取了10个目标舱泛的应用。本文分析了美国“尼米兹”级航母舱室温度室，利用远程数据采集器，每间隔30min采集一次该控制情况，并介绍了其正在发展并得到应用

7、的新型热舱室及相邻舱室的温度和相对湿度，以及风机盘管进管理控制系统，对该套系统的组成、功能及发展应用出口空气的相对湿度；每间隔15min采集一次目标舱情况进行了详细分析。室通风系统中冷却盘管内冷却水的进出口温度。此收稿日期:2016–06–10作者简介:胡亮(1965–)，男，高级工程师，研究方向为火控与制导。第38卷胡亮：美海军新型热管理控制系统及在现役航母上的应用·155·外，还对航母上存在组件冷却问题的约25个舱室进行港、海上或作战）分别控制各舱室，减少无人活动或温度采集，间隔时间为30min。在所有采集舱室中，2少有人活动舱室的制冷

8、量和通风量。个恒温舱室设定温度为23.9℃，51个恒温舱室设定温使用热管理控制系统后，可有效减少舰上无人舱度为26.7℃，其余舱室设定温度更高，或与外界相通室的制冷量，减少人为控