SE513564C2

SE513564C2 - Chilled ceiling

Info

Publication number: SE513564C2
Application number: SE9803468A
Authority: SE
Inventors: Oerjan Goetmalm; Tomas Ahlfors
Original assignee: Abb Ab
Priority date: 1998-10-08
Filing date: 1998-10-08
Publication date: 2000-10-02
Also published as: SE9803468L; SE9803468D0; DE69919800D1; EP0992425A3; EP0992425B1; EP0992425A2; ATE275064T1

Abstract

A cooling ceiling for a ship comprising a tube coil (4) with a liquid cooling agent, an inner ceiling (5) and a cooling panel (1). The cooling panel supports the tube coil and transports heat between the tube coil and the inner ceiling. The tube coil comprises a thermal insulation which increases its thermal flow resistance between said cooling agent and said cooling panel. <IMAGE>

Description

15 20 25 30 513 564 2 luften kyls eller värms allt efter behov. Ventilationsluften som tillförs hytten kan vara torkad, befuktad, kyld eller förvärmd i centralaggregatet. 15 20 25 30 513 564 2 the air is cooled or heated as required. The ventilation air supplied to the cab can be dried, humidified, cooled or preheated in the central unit.

För att kyla och/ eller värma luft i byggnader har s k kyltak länge använts. Ett kyltak innefattar vanligen ett ﬂertal paneler på vilka är fixerade en rörslinga för genomströmning av ett flytande kylmedium. Både rör och panel är utförda i metall för att uppnå en god värrneledning från kylmediet Härvid skapas sommartid en förhållandevis kall takyta (typiskt 14-17 C) som upptar den varmare rumsluftens stråhiingsvärme. En mindre del av värmeöverföringen till det kalla vattnet i rörslingorna sker genom konvektion. Vintertid kan kyltaket matas med varmt vatten så att rurnsluften värms genom strålningsvärme som tillförs rumsluften från det varma vattnet via takpanelema. Förbehandlad luft tillförs rummet för att tillförsäkra ventilationsbehovet. I motsvarande grad bortförs luft från rummet i syfte att ventilera ut CO, och luktämnen. För att undvika kondens på de kalla rörslingorna eller på undertakspanelerna hålls taktemperaturen över aktuell daggpunktstemperatur. Denna typ av temperering upplevs som mycket behaglig, speciellt sommartid genom att kroppen kyls både genom konvektion och strålning. Därvid är det möjligt att höja temperaturen i rummet någon grad utan att inneklimatet upplevs som sämre än annars vilket är positivt ur energibesparingssynpunkt. Kyltakstekniken lämpar sig speciellt väl vid stora värmelaster som exempelvis värmestrålning från stora fönsterytor eftersom effektiviteten ökar i relation till strålningsutbytet. På så vis ”sugs” värmestrålningen, från en solvarm fönsteryta, effektivt upp av kyltaket utan att först värma luften i rummet.So-called cooling roofs have long been used to cool and / or heat air in buildings. A cooling roof usually comprises a number of panels on which a pipe loop is fixed for the flow of a liquid cooling medium. Both pipes and panels are made of metal to achieve a good heat conduction from the coolant. In this case, a relatively cold roof surface (typically 14-17 C) is created in summer, which absorbs the radiant heat of the warmer room air. A small part of the heat transfer to the cold water in the pipe loops takes place by convection. In winter, the cooling roof can be fed with hot water so that the pipe air is heated by radiant heat which is supplied to the room air from the hot water via the roof panels. Pre-treated air is supplied to the room to ensure the need for ventilation. Correspondingly, air is removed from the room in order to ventilate CO and odorants. To avoid condensation on the cold pipe loops or on the suspended ceiling panels, the roof temperature is kept above the current dew point temperature. This type of tempering is experienced as very comfortable, especially in summer by cooling the body through both convection and radiation. In this case, it is possible to raise the temperature in the room to some degree without the indoor climate being perceived as worse than otherwise, which is positive from an energy saving point of view. The cooling roof technology is particularly suitable for large heat loads such as heat radiation from large window areas as the efficiency increases in relation to the radiation exchange. In this way, the heat radiation, from a sun-warmed window surface, is effectively "sucked up" by the cooling roof without first heating the air in the room.

Ombord ett fartyg som rör sig i tropiska vatten belastas ytterhytter av kraftig värmestrålning från en varm havsyta och från solen. Detta gäller speciellt för hytter med stora glasytor mot yttersidan och hytter med balkong. Vanligtvis regleras denna värmelast genom att tillföra stora mängder kall luft eller genom att cirkulera hyttluften genom ett sk kylbatteri i en fan-coil-enhet Dessa hytter vore lämpliga att i stället reglera med kyltak som avlägsnade mycket av denna 10 15 20 25 30 513 564 3 värme som annars måste ventilers bort. Praktiska försök har emellertid visat att stora kondensproblem uppstår då varm och mycket fuktig luft (typiskt 30 C, 75 % RH) rusar in i hytten när balkongdörren öppnas. Denna luft möter då nedkylda takpaneler varvid luftens daggpunkt passeras och kondens på rörslingan eller på takpanelen uppstår. Sådan kondens accepteras inte av rederiet eftersom inredningen på sikt blir förstörd. Dessutom är risken stor att vatten skall börja droppa' från taket. Detta är en situation som passageraren inte accepterar. Att snabbt stänga av kallvattenﬂödet till kyltakets rörslinga hjälper inte eftersom den termiska massan är så stor att kondens hinner uppstå innan kyltaket värmts upp av luften. Försöket visade att inte heller en metod att tillföra varmt vatten till kyltaket när balkongdörren öppnas kunde undvika kondens på undertaket.On board a ship moving in tropical waters, outer cabins are exposed to strong heat radiation from a warm sea surface and from the sun. This is especially true for cabins with large glass surfaces towards the outside and cabins with a balcony. Usually this heat load is regulated by supplying large amounts of cold air or by circulating the cabin air through a so-called cooling coil in a fan-coil unit. These cabins would be suitable to regulate instead with cooling roofs that removed much of this. 10 15 20 25 30 513 564 3 heat that otherwise must be vented away. However, practical experiments have shown that major condensation problems occur when hot and very humid air (typically 30 C, 75% RH) rushes into the cabin when the balcony door is opened. This air then meets cooled roof panels, whereby the dew point of the air is passed and condensation on the pipe loop or on the roof panel occurs. Such condensation is not accepted by the shipping company because the interior will be destroyed in the long run. In addition, there is a great risk that water will start to drip 'from the roof. This is a situation that the passenger does not accept. Quickly switching off cold water ﬂ the fate of the cooling roof's pipe loop does not help because the thermal mass is so large that condensation has time to arise before the cooling roof is heated by the air. The experiment showed that a method of supplying hot water to the cooling roof when the balcony door is opened could not avoid condensation on the suspended ceiling.

Det kallvatten som finns ombord hålls alltid kring 6-7 C utom vintertid då 12-13 C är vanligt förekommande. Dessa temperaturer styrs av kylmaskinen ombord och av behovet av att kunna avfukta ventilationsluften i tillräckligt hög grad innan den tillförs fartygets innandöme. Att tillföra ett kyltak 6-7 gradigt vatten skulle visserligen ge en effektiv kylanordning men är olämpligt eftersom det skulle upplevas som mycket okomfortabelt med en så kall yta i hytten eller något annat utrymme. Dessutom skulle kyltaket inta en temperatur under hyttluftens daggpunkt och kondens skulle uppstå även utan att uteluft släpps in i utrymmet.The cold water on board is always kept around 6-7 C except in winter when 12-13 C is common. These temperatures are controlled by the cooling machine on board and by the need to be able to dehumidify the ventilation air to a sufficient degree before it is supplied to the interior of the ship. Adding a cooling roof to 6-7 degree water would admittedly provide an efficient cooling device but is inappropriate because it would be perceived as very uncomfortable with such a cold surface in the cabin or some other space. In addition, the cooling roof would reach a temperature below the dew point of the cabin air and condensation would occur even without outdoor air being let into the space.

En lämplig temperatur hos kyltaket vore ur kornfortsynpunkt och ur kondens- synpunkt i stället ca 15 - 18 grader. För att åstadkomma detta måste kylvattnet ha en temperatur om 12 - 15 grader. Detta skulle medföra att det vatten som kostat mycket energi att kyla ner måste återuppvärmas med extra värmeväxlare och varmvatten eller elektricitet innan det kan distribueras till ett kyltak. Det råder brist på både varmt vatten och elektricitet ombord kryssningsfartyg och andra större passagerarfartyg.A suitable temperature of the cooling roof would be from a grain supply point of view and from a condensation point of view instead about 15 - 18 degrees. To achieve this, the cooling water must have a temperature of 12 - 15 degrees. This would mean that the water that cost a lot of energy to cool down had to be reheated with extra heat exchangers and hot water or electricity before it could be distributed to a cooling roof. There is a shortage of both hot water and electricity on board cruise ships and other larger passenger ships.

Det utrymme mellan däck och undertak och som står till förfogande för ett kyltak är mycket begränsat och svåråtkomligt på grund av kablage, ventilationskanaler, sprinklersystem och många andra system och komponenter som också tävlar om 10 15 20 25 30 513 564 4 detta utrymme. Det gör att det är synnerligen besvärligt att på förhand koordinera kyltakets alla rörslingor med andra system ombord. Vidare är det rent fysiskt mycket svårt att arbeta i detta trånga utrymme med utläggning av mer eller mindre förtillverkade rörslingor som sammankopplas till stora rörsystem.The space between the deck and the suspended ceiling and which is available for a cooling roof is very limited and difficult to access due to cabling, ventilation ducts, sprinkler systems and many other systems and components that also compete for 10 15 20 25 30 513 564 4 this space. This makes it extremely difficult to coordinate all the pipe loops of the cooling roof with other systems on board in advance. Furthermore, it is physically very difficult to work in this cramped space with the laying of more or less prefabricated pipe loops that are connected to large pipe systems.

Själva kopplingsarbetet måste utföras i detta trånga utrymme vilket innebär risk för senare vattenläckage. Fartyg vibrerar kraftigt hela tiden varvid rörbrott lätt uppstår. Om kopparrör används måste speciella åtgärder vidtagas såsom varm- glödgning etc för att undvika sprödbrott på grund av vibrationer Enligt ett känt utförande av ett kyltak innefattar detta ett flertal kylpaneler av extruderad aluminium, vid vilka kylvattenrör fixeras på ovansidan. Kylvatten- rören är skarvade i ändarna så att de bildar en slinga som täcker takytan och vars båda ändar är anslutna till ett kylaggregat. Kylpanelerna ligger sedan direkt an mot ett undertak av tunn plåt. Vid montage måste således kylpanelema först monteras, varefter kylrören skarvas. Detta arbete måste utföras i det trånga utrymmet mellan tak och undertak.The actual connection work must be carried out in this narrow space, which entails a risk of later water leakage. Vessels vibrate strongly all the time, with pipe breakage easily occurring. If copper pipes are used, special measures must be taken such as hot annealing, etc. to avoid brittle fracture due to vibrations. According to a known embodiment of a cooling roof, this comprises a plurality of cooling panels of extruded aluminum, in which cooling water pipes are fixed on the upper side. The cooling water pipes are spliced at the ends so that they form a loop that covers the roof surface and both ends of which are connected to a cooling unit. The cooling panels then abut directly against a thin sheet metal ceiling. During assembly, the cooling panels must first be mounted, after which the cooling pipes are spliced. This work must be carried out in the narrow space between the roof and the suspended ceiling.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Ändamålet med uppfinningen är att anvisa lösningar till ett värmereglerings- system för en fartygshytt som erbjuder en högre komfort och som på ett bättre sätt än tidigare hushållar med den tillgängliga energin ombord ett fartyg. I en första aspekt av uppfinningen anvisas ett kyltak som utan uppkomst av kondens erbjuder passagerare ett behagligt inomhusklimat vid sjöfart i tropiska såväl som vid arktiska farvatten. Kyltaket skall vara lätt att montera och demontera så att åtkomst och service av andra komponenter som döljes av taket möjliggörs. Ur en andra aspekt av uppfinningen avses en metod för Värmereglering av en fartygshytt med bistånd av ett kyltak. 10 15 20 25 30 513 564 5 Detta ändamål uppnås enligt uppfinningen av ett kyltak enligt de i det oberoende kravets 1 kännetecknande del angivna särdragen samt med ett förfarande enligt de i de oberoende förfarandekravets 6 kännetecknande delen angivna särdragen.DISCLOSURE OF THE INVENTION The object of the invention is to provide solutions for a heat regulation system for a ship's cabin which offers a higher level of comfort and which in a better way than before manages the available energy on board a ship. In a first aspect of the invention, a cooling roof is provided which, without the occurrence of condensation, offers passengers a pleasant indoor climate when sailing in tropical as well as in Arctic waters. The cooling roof must be easy to assemble and dismantle so that access and service of other components hidden by the roof is possible. A second aspect of the invention relates to a method for heat regulation of a ship's cabin with the assistance of a cooling roof. This object is achieved according to the invention by a cooling roof according to the features stated in the characterizing part of independent claim 1 and by a method according to the features specified in the characterizing part of independent claim 6.

Fördelaktiga utföringsformer anges i de kännetecknande delarna av de beroende kraven.Advantageous embodiments are set out in the characterizing parts of the dependent claims.

Enligt uppfinningen införs en termisk resistans mellan kylmediet och takpanelen, varigenom kan utnyttjas det redan befintliga kylvattnet ombord. Den införda resistansen medför att mindre värme per tidsenhet transporteras från kylmediet till takpanelen och vice versa. Denna termiska resistans åstadkoms genom att omsluta kylvattnet med en termisk isolation som leder värme sämre än exempel- vis koppar. Detta uppnås genom att isolera kylvattenröret eller att helt enkelt framställa kylvattenröret i ett material som uppvisar en god värmeisolering. Kyl- vattenröret framställs med fördel av en polymer såsom exempelvis en tvärbun- den polyeten (PEX). Ett sådant rör anordnas att bilda en skarvfri slinga över taket. Det tillgängliga kylvattnet som håller ca 6-7 grader matas därvid direkt till en sådan rörslinga utan förvärmning. Genom att polymeren är en mycket sämre värmeledare än metall erhålls en yttemperatur hos rörslingan som medger att kondens undviks samtidigt som kyltakstemperaturen kan hållas inom 15 - 18 C, vilket ur komfortsynpunkt är idealt.According to the invention, a thermal resistance is introduced between the coolant and the roof panel, whereby the already existing cooling water on board can be utilized. The introduced resistance means that less heat per unit time is transported from the coolant to the roof panel and vice versa. This thermal resistance is achieved by enclosing the cooling water with a thermal insulation that conducts heat worse than, for example, copper. This is achieved by insulating the cooling water pipe or by simply producing the cooling water pipe in a material that has good thermal insulation. The cooling water pipe is advantageously made of a polymer such as, for example, a crosslinked polyethylene (PEX). Such a pipe is arranged to form a joint-free loop over the roof. The available cooling water, which maintains about 6-7 degrees, is then fed directly to such a pipe loop without preheating. Because the polymer is a much inferior heat conductor than metal, a surface temperature of the pipe loop is obtained which allows condensation to be avoided while the cooling roof temperature can be kept within 15 - 18 C, which is ideal from a comfort point of view.

Rör av polymer eller plast är mycket lättare än rör av metall vilket är betydelse- fullt ombord ett fartyg där vikt är en optimeringsfaktor. Plaströr är dessutom böjbara och kan enkelt installeras utan förtillverkning av slingor såsom är fallet med metallrör. Rör av exempelvis PEX kan framställas med ett skikt som för- hindrar syreinträngning. Vattnets syrehalt kan därvid hållas låg varvid korrosion och tillväxt av mikroorganismer förhindras. Plaströr är mycket motståndskraftiga mot vibrationer och tål deformationer och temperaturväxlingar mycket bra.Pipes made of polymer or plastic are much lighter than pipes made of metal, which is important on board a ship where weight is an optimization factor. Plastic pipes are also bendable and can be easily installed without prefabrication of loops, as is the case with metal pipes. Pipes of, for example, PEX can be made with a layer that prevents oxygen penetration. The oxygen content of the water can then be kept low, thereby preventing corrosion and growth of microorganisms. Plastic pipes are very resistant to vibrations and can withstand deformations and temperature changes very well.

Enligt uppfinningen är ett kontinuerligt rör av exempelvis PEX anordnat att fixeras vid ett flertal kylpaneler så att en skarvfri slinga för kylvatten bildas. 10 15 20 25 30 513 564 6 Kylpanelerna utföres i en tunn metall såsom exempelvis en extruderad alu- miniumprofil och bringas att stumt anligga mot undertakspaneler av tunn plåt.According to the invention, a continuous pipe of, for example, PEX is arranged to be fixed to a plurality of cooling panels so that a joint-free loop for cooling water is formed. The cooling panels are made of a thin metal such as, for example, an extruded aluminum profile and are made to abut against thin sheet metal ceiling panels.

Profilen kan utformas med en skåra i vilken röret enkelt kan inpressas under- ifrån. På detta sätt behöver varken panelen eller kylröret monteras från det trånga utrymmet ovanför undertaket utan hela montaget sker från hytten. Det kontinu- erliga plaströret matas därvid från en vinda. Den färdiga slingan ansluts till andra rörslingor i samma utrymme eller direkt till vattensystemet från kylmaskinen.The profile can be designed with a notch in which the pipe can easily be pressed in from below. In this way, neither the panel nor the cooling pipe needs to be mounted from the narrow space above the suspended ceiling, but the entire installation takes place from the cab. The continuous plastic pipe is then fed from a winch. The finished loop is connected to other pipe loops in the same space or directly to the water system from the cooling machine.

Kylpanelen med sitt längsgående spår för kylröret fästs direkt till däck eller till de ramverk som håller undertakspanelerna. Kylpanelen anordnas på sådan relativ höjd att den kommer att stumt anligga mot ovansidan av respektive undertaks- panel när dessa slutrnonteras i hytten eller de utrymme där kyltaket monterats.The cooling panel with its longitudinal groove for the cooling pipe is attached directly to the deck or to the frameworks that hold the suspended ceiling panels. The cooling panel is arranged at such a relative height that it will abut against the top of the respective suspended ceiling panel when these are finally installed in the cab or the spaces where the cooling roof is mounted.

Flera utföringsformer för kylpanelen och ett ﬂertal tvärsnittsprofiler är tänkbara.Several embodiments of the cooling panel and a number of cross-sectional profiles are conceivable.

Exempelvis kan en extruderad aluminiumprofil med ”fjädrande spår” för PEX- röret även innefatta grunda lax-spår för ett magnetisk polymerband som ger ökad kontakt mellan panel och kylpanel. Andra profiler såsom fjädrande, öppningsbara eller flexibla kan också utnyttjas.For example, an extruded aluminum profile with “resilient grooves” for the PEX pipe can also include shallow salmon grooves for a magnetic polymer strip that provides increased contact between panel and cooling panel. Other profiles such as resilient, openable or flexible can also be used.

När varm fuktig luft från exempelvis en öppnad balkongdörr strömmar in i en hytt träffar denna luft först undertakspanelerna eftersom varm luft stiger i för- hållande till kallare luft. Är undertakspanelen därvid kall kondenserar fukten till vattendroppar på undertaket. Enligt en känd metod stängs vid sådana tillfällen kylvattnet av så att det inte längre strömmar genom röret. Avsikten är därvid att taket snabbt skall värmas upp så att kondens ej sker. Kyltaket med undertak, kylpaneler och rörslinga med kylvatten innehåller en stor termisk massa som har en viss termisk tröghet. Denna termiska massa kan inte enkelt värmas upp vid en tillfällig förändring av värmelasten. Metoden har således visat sig fungera mindre bra i praktiken.When warm moist air from, for example, an opened balcony door flows into a cabin, this air first hits the suspended ceiling panels as hot air rises in relation to colder air. If the suspended ceiling panel is cold, the moisture condenses into water droplets on the suspended ceiling. According to a known method, on such occasions the cooling water is switched off so that it no longer flows through the pipe. The intention is that the roof should be heated quickly so that condensation does not occur. The cooling roof with suspended ceilings, cooling panels and pipe loop with cooling water contains a large thermal mass that has a certain thermal inertia. This thermal mass can not be easily heated by a temporary change of the heat load. The method has thus proved to work less well in practice.

Enligt uppfinningen kan kondensproblemen undvikas genom att förutom att stänga av kylvattnet även separera undertaket från kylpanelerna. Undertaket 10 15 20 25 30 513 564 7 består-av tunna plåtpaneler som utgör endast en liten del av den totala termiska massan. Om denna separeras från den övriga terrniska massan kan plåten snabbt värmas upp av den inrusande varma luften så att kondensproblemen uteblir. Den initialkondens som eventuellt hinner bildas på panelytan försvinner på mycket kort tid på grund av tillförd energi från uteluften. En anordning som separerar panelen från kylpanelen kan bestå av ett flexibelt membran som placerats mellan panelen och hållarprofilen. Detta membran kan fås att expandera med hjälp av tryckluft eller annat trycksatt medium. Ett luftgap om någon millimeter räcker för att nå god termisk separation mellan panel och kyltakets kalla delar. Av brand- skydds- och ljudisoleringsskäl täcks undertaket av en tjock mineralullsisolering på ovansidan. Mineralullen fungerar även som termisk isolering för kyltaket och förhindrar kondens på hållarprofilen eller rörslingan.According to the invention, the condensation problems can be avoided by, in addition to switching off the cooling water, also separating the suspended ceiling from the cooling panels. The suspended ceiling 10 15 20 25 30 513 564 7 consists of thin sheet metal panels which form only a small part of the total thermal mass. If this is separated from the rest of the thermal mass, the plate can be quickly heated by the rushing hot air so that the condensation problems do not occur. The initial condensation that may have time to form on the panel surface disappears in a very short time due to added energy from the outdoor air. A device that separates the panel from the cooling panel may consist of a flexible membrane placed between the panel and the holder profile. This membrane can be made to expand by means of compressed air or other pressurized medium. An air gap of a few millimeters is sufficient to achieve good thermal separation between the panel and the cold parts of the cooling roof. For fire, protection and sound insulation reasons, the suspended ceiling is covered with a thick mineral wool insulation on the upper side. The mineral wool also acts as thermal insulation for the cooling roof and prevents condensation on the holder profile or pipe loop.

FIGURBESKRIVNING Uppfinningen skall förklaras närmare genom beskrivning av ett utföringsexem- pel under hänvisning till bifogade ritningar , där fig 1 visar en sektion genom ett kyltak enligt uppfinningen inkluderande kylrör och undertak, fig 2 visar en sektion genom ett kyltak enligt uppfinningen inkluderande kylrör och undertak samt värmeisolering och magnetfästen för undertaket, fig 3 visar en sektion av en kylpanel till ett kyltak enligt uppfinningen, fig 4 visar en sektion av en kylpanel som innefattar separationsanordningar med vilka undertaket tillfälligt kan skiljas från kylpanelen, och 10 15 20 25 30 513 564 fig 5 visar ett kretsschema över ﬂödet av kylvatten och luft.DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be explained in more detail by describing an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a section through a cooling roof according to the invention including cooling pipes and suspended ceilings, Fig. 2 shows a section through a cooling roof according to the invention including cooling pipes and suspended ceilings. and magnetic brackets for the suspended ceiling, Fig. 3 shows a section of a cooling panel for a cooling roof according to the invention, Fig. 4 shows a section of a cooling panel comprising separation devices with which the suspended ceiling can be temporarily separated from the cooling panel, and Fig. 5 shows a circuit diagram of the fate of cooling water and air.

BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL Det i 1 schematiskt visade kyltaket innefattar en kylpanel 1 som är upphängd i ett primärt bärsystem 2 med en fästanordning 3. Kylpanelen 1 uppbär ett kylrör 4, vari strömmar en kylvätska som kan vara vatten. Mot kylpanelens undersida och i stum termisk kontakt med kylpanelen anligger ett undertak 5. Undertaket är utformat med invikta åsar 6, vilka är anordnade att fästas i vinkelfästen 7 till- hörande ett sekundärt bärsystem 8 som kan vara samma som det primära bär- systemet 2. Åsarna 6 är anordnade att i undertaket införa en fjäderkraft varmed undertaket trycks mot kylpanelen. Kylpanelen är å sin sida utformad med ﬂänsar 9 vars undersidor är plana och anordnade att stumt anligga mot det likaledes plana undertaket. Kylröret 4 är utfört i ett isolerande material exempelvis i en tvärbunden polyeten (PEX).DESCRIPTION OF EMBODIMENTS The cooling roof schematically shown in 1 comprises a cooling panel 1 which is suspended in a primary support system 2 with a fastening device 3. The cooling panel 1 carries a cooling pipe 4, in which flows a cooling liquid which may be water. A suspended ceiling 5 abuts against the underside of the cooling panel and in silent thermal contact with the cooling panel. The suspended ceiling is formed with folded ridges 6, which are arranged to be attached to angle brackets 7 belonging to a secondary support system 8 which may be the same as the primary support system 2. The ridges 6 are arranged to introduce a spring force into the suspended ceiling, with which the suspended ceiling is pressed against the cooling panel. The cooling panel, on the other hand, is designed with ﬂ ends 9 whose undersides are flat and arranged to abut against the likewise flat suspended ceiling. The cooling pipe 4 is made of an insulating material, for example in a cross-linked polyethylene (PEX).

Kyltaket som visas i fig 2 innehåller i allt väsentligt samma delar som kyltaket enligt fig 1. En kylpanel 1 uppbär således ett kylrör 4 och ligger i stum kontakt med ett undertak 5. Kyltaket är i det visade exemplet utformat med en isolering 10 av exempelvis mineralull som täcker ovansidan av undertaket och kylpanelen.The cooling roof shown in Fig. 2 contains essentially the same parts as the cooling roof according to Fig. 1. A cooling panel 1 thus carries a cooling pipe 4 and is in dumb contact with a suspended ceiling 5. In the example shown, the cooling roof is formed with an insulation 10 of e.g. mineral wool covering the top of the suspended ceiling and the cooling panel.

Isoleringen har tre syften. I ett första syfte skall den isolera kylpanelen mot värmetransport så att fukt ej kondenserar på kyltakets ovansida. I ett andra syfte skall isoleringen fungera som ljudabsorbent, varvid ljud i hytten dämpas. I ett tredje syfte slutligen skall mineralullen utgöra en brandisolering. Kylpanelen i exemplet är också utförd med fästanordningar 11 för att stumt hålla fast under- taket mot kylpanelen. Dessa fästanordningar kan med fördel vara anordnade av magnetband placerade i laxstjärtformade spår i kylpanelen. Den magnetiska kraft som uppstår mellan de inkilade magnetbanden och undertaket, som måste vara utfört i magnetiserbar plåt, är tillräcklig för att skapa den termiska kontakten 10 15 20 25 30 513 564 9 mellan kylpanel och undertak. Magnetbanden gör det också synnerligen enkelt att demontera undertaket.The insulation has three purposes. For a first purpose, it shall insulate the cooling panel against heat transport so that moisture does not condense on the top of the cooling roof. For a second purpose, the insulation must act as a sound absorber, whereby sound in the cab is attenuated. Finally, for a third purpose, mineral wool must provide fire insulation. The cooling panel in the example is also made with fastening devices 11 for dumbly holding the suspended ceiling against the cooling panel. These fastening devices can advantageously be arranged by magnetic tapes placed in salmon tail-shaped grooves in the cooling panel. The magnetic force which arises between the wedged magnetic strips and the suspended ceiling, which must be made of magnetisable sheet metal, is sufficient to create the thermal contact between the cooling panel and the suspended ceiling. The magnetic tapes also make it extremely easy to dismantle the suspended ceiling.

I fig 3 visas ett fördelaktigt utförande av en kylpanel 4. Idet visade exemplet är panelen framställd som en kontinuerlig profil av strängpressad aluminium.Fig. 3 shows an advantageous embodiment of a cooling panel 4. In the example shown, the panel is manufactured as a continuous profile of extruded aluminum.

Profilen är spegelsymmetrisk kring ett vertikalt snitt. Vardera sidan innefattar därviden fläns 9 med plan undersida anordnad att anligga mot ett undertak.The profile is mirror-symmetrical around a vertical section. Each side then comprises flange 9 with a flat underside arranged to abut against a suspended ceiling.

Symmetriskt kring tvärsnittet innefattar profilen också två klor, vilka är an- ordnade att delvis omsluta och hålla fast ett kylrör. Kloma har givits en tunn profil för att öka den elastiska böjbarheten så att klorna med en fjäderkraft omsluter kylröret. Den värme som skall transporteras till eller från kylröret måste för att nå undertaket passera ett område 13 vid klornas rot. Detta område kan dimesioneras att ge transportvägen ett eftersökt termiskt motstånd så att en önskad termisk tröghet uppnås mellan kylrör och undertak. Denna möjlighet föreligger förutom att själva kylröret i sig innehåller en termisk tröghet.Symmetrically around the cross section, the profile also comprises two claws, which are arranged to partially enclose and hold a cooling pipe. The claws have been given a thin profile to increase the elastic flexibility so that the claws with a spring force enclose the cooling tube. The heat to be transported to or from the cooling pipe must, in order to reach the suspended ceiling, pass an area 13 at the root of the claws. This area can be dimensioned to give the transport path a desired thermal resistance so that a desired thermal inertia is achieved between the cooling pipe and the suspended ceiling. This possibility exists in addition to the fact that the cooling tube itself contains a thermal inertia.

Vid hytter där plötsligt varm fuktig luft kan rusa in, exempelvis då en balkong- dörr öppnas, måste undertaket snabbt värmas upp för att kondensering av den fuktiga luften inte skall ske på undertaket. Undertaket som företrädesvis är utfört i en tunn plåt utgör därvid en mycket liten termisk massa. Det krävs förhållande- vis en mycket ringa energimängd för att värma upp själva plåten. Härför är så- som visas i exemplet enligt fig 4 kylpanelen inrättad med expansionsanord- ningar, som tillfälligt bryter den termiska kontakten mellan kylpanel och under- tak. De expanderande anordningarna kan enkelt utföras som en elastisk slang 16 dragen i ett långtgående spår över magnetbanden 11. Då slangen bringas att expandera exempelvis genom att tillföra tryckluft bringas magnetbanden att bukta ut Denna utbuktning leder till att undertakt trots bibehållen magnetisk kontakt ﬁärmas från kylpanelen. Det på detta sätt frigjorda undertaket värms snabbt upp av den inrusande varma luften, varvid daggpunkten aldrig passeras och således ingen kondens utfaller på undertaket. I ett initialskede kan fukt kondensera på undertaket men avdunstar snabbt då undertaket är uppvärmt. 10 15 20 30 513 564 10 I fig 5 visas ett exempel på ett kretsschema för koppling av kylvatten och lufttill- försel. En tilledning 20 för kylvatten distribuerar under tropiska förhållanden vatten med en temperatur om 6 - 7 °C. Under arktiska förhållanden distribueras istället varmvatten med en temperatur om 30 - 50 °C. Kylvattnet tillförs kylpane- lerna genom en av kylrören sammansatt slinga 21. I slutet av slingan passerar kylvattnet en värmeväxlare 22, en avstängningsventil 23 innan vattnet returneras i en frånledning 24. Avstängningsventilen är anordnad att tillfälligt stänga av vattentillförseln då klimatet i hytten snabbt förändras. Konditionerad luft tillförs hytten genom en tillopskanal 25. Luften passerar värrneväxlaren 22 innan den strömmar ut i hytten. Härvid finns goda möjligheter att rätt och efter individuella behov temperera tilluften. Luften returneras i en icke visad returluftskanal.In cabins where suddenly warm humid air can rush in, for example when a balcony door is opened, the suspended ceiling must be heated quickly so that condensation of the moist air does not take place on the suspended ceiling. The suspended ceiling, which is preferably made of a thin sheet, then forms a very small thermal mass. A relatively small amount of energy is required to heat the plate itself. For this purpose, as shown in the example according to Fig. 4, the cooling panel is set up with expansion devices, which temporarily break the thermal contact between the cooling panel and the suspended ceiling. The expanding devices can easily be designed as an elastic hose 16 drawn in a longitudinal groove over the magnetic tapes 11. When the hose is caused to expand, for example by supplying compressed air, the magnetic tapes are caused to bulge. This bulge leads to undercurrent from the cooling panel despite maintained magnetic contact. The suspended ceiling thus released is rapidly heated by the rushing hot air, the dew point never passing and thus no condensation falling on the suspended ceiling. In an initial stage, moisture can condense on the suspended ceiling but evaporates quickly when the suspended ceiling is heated. 10 15 20 30 513 564 10 Fig. 5 shows an example of a circuit diagram for connection of cooling water and air supply. A cooling water supply distributes water with a temperature of 6 - 7 ° C under tropical conditions. Under Arctic conditions, hot water with a temperature of 30 - 50 ° C is distributed instead. The cooling water is supplied to the cooling panels through a loop 21 composed of cooling pipes. At the end of the loop, the cooling water passes a heat exchanger 22, a shut-off valve 23 before the water is returned in a drain 24. The shut-off valve is arranged to temporarily shut off the water supply. Conditioned air is supplied to the cab through a supply duct 25. The air passes the heat exchanger 22 before it flows out into the cab. In this case, there are good opportunities to properly and according to individual needs temper the supply air. The air is returned in a return air duct (not shown).

Att montera traditionella kyltak i ett flertal hytter torde erbjuda ett omfattande montagearbete. Inte enbart på grund av all den aktivitet som samtidigt pågår i en hytt. Traditionella kylpaneler med kopparrör måste förtillverkas så att de passar exakt utan att kollidera med annan utrustning. Kylrören måste, när panelerna är på plats, skarvas till en genomgående slinga. Ett kyltak enligt uppfinningen er- bjuder en väsentligt förenklad installation och en ökad säkerhet mot vatten- läckage. Kylpanelerna tillkapas och placeras i sina slutliga positioner, varefter plaströret i form av en kontinuerlig slang på en vinda inpressas i den härför avsedda skåran i panelen. Detta arbete kan mycket väl utföras i ett sent skede av byggnationen.Installing traditional cooling roofs in a number of cabins should offer extensive assembly work. Not only because of all the activity that is going on in a cabin at the same time. Traditional cooling panels with copper pipes must be prefabricated so that they fit exactly without colliding with other equipment. The cooling pipes must, when the panels are in place, be joined to a continuous loop. A cooling roof according to the invention offers a significantly simplified installation and an increased safety against water leakage. The cooling panels are cut and placed in their final positions, after which the plastic pipe in the form of a continuous hose on a winding is pressed into the intended slot in the panel. This work may well be carried out at a late stage of construction.

Den termiska trögheten i kyltaket dirnensioneras så att gängse kylvatten ombord (Chilled Water) direkt kan användas. Två parametrar för dimensionering står därvid till förfogande. Väggtjockleken och materialet i kylröret kan utnyttjas såsom också den geometriska utformningen av kylpanelens profil. Istället för ett kylrör i koppar väljes enligt uppfinningen ett rör av ett polymert material. Det polymera materialet har en betydligt sämre värmeledningsförmåga än koppar.The thermal inertia in the cooling roof is dimensioned so that ordinary cooling water on board (Chilled Water) can be used directly. Two parameters for dimensioning are then available. The wall thickness and the material in the cooling pipe can be used as well as the geometric design of the profile of the cooling panel. Instead of a cooling pipe in copper, a pipe of a polymeric material is selected according to the invention. The polymeric material has a significantly poorer thermal conductivity than copper.

Detta innebär att en termisk resistans införes mellan kylmedium och kylpanel. 10 15 20 513 564 11 Resistansen minskar det termiska flödet så att en skillnad om ca 8-12 grader er- hålles mellan kylrörets in- och utsida. Genom att dimensionera tvärsnittet hos kylpanelen kan den termiska resistansen fram till undertaket ytterligare justeras.This means that a thermal resistance is introduced between the cooling medium and the cooling panel. 10 15 20 513 564 11 The resistance reduces the thermal flow so that a difference of about 8-12 degrees is obtained between the inside and outside of the cooling pipe. By dimensioning the cross section of the cooling panel, the thermal resistance up to the suspended ceiling can be further adjusted.

Normalt används isolerade kanaler för distribution av tilluft (friskluft) i ett kryss- ningsfartyg eftersom luften, som passerat ett kylbatteri i centralaggregatet för att avfuktas och kylas är mycket kall (ca 11 C sommartid). Utan isolering skulle kyl- kapacitet gå förlorad och kondens skulle uppträda utanpå kanalerna. Om man i stället distribuerar varmare luft och sedan kyler luften strax innan den strömmar ut i respektive utrymme kan man använda oisolerade kanaler mellan central- aggregatet och respektive utrymme. Detta medför att kanalsystemet blir väsent- ligt billigare, mindre voluminöst och betydligt lättare.Insulated ducts are normally used for the distribution of supply air (fresh air) in a cruise ship because the air, which has passed a cooling coil in the central unit to be dehumidified and cooled, is very cold (approx. 11 C in summer). Without insulation, cooling capacity would be lost and condensation would appear outside the ducts. If you instead distribute warmer air and then cool the air just before it flows out into the respective space, you can use uninsulated ducts between the central unit and the respective space. This means that the duct system becomes significantly cheaper, less voluminous and much lighter.

Enligt uppfinningen tillföres varm luft i oisolerade kanaler till hytten. En liten behändig värmeväxlare kopplas i serie med slingan i kyltaket vid respektive utrymme så att denna värmeväxlare matas med returvatten från kyltaket. Om då kyltaket matas med 6 - 7 gradigt vatten kan man räkna med att returvattnet håller ca 9 - 10 °C efter det att det passerat genom rörslingan. Detta vatten får fortsätta genom värmeväxlaren och kommer då att kyla tilluften från exempelvis 20 °C till 14 °C vilket ofta är en lämplig sk undertemperatur. Returvattnets temperatur har då stigit till 13 - 14 °C vilket är en lämplig (nödvändig) returvattentemperatur att återmata till kylmaskinen.According to the invention, hot air is supplied to the cab in uninsulated ducts. A small handy heat exchanger is connected in series with the loop in the cooling roof at the respective space so that this heat exchanger is fed with return water from the cooling roof. If the cooling roof is then fed with 6 - 7 degree water, it can be expected that the return water will hold approx. 9 - 10 ° C after it has passed through the pipe loop. This water is allowed to continue through the heat exchanger and will then cool the supply air from, for example, 20 ° C to 14 ° C, which is often a suitable so-called sub-temperature. The return water temperature has then risen to 13 - 14 ° C, which is a suitable (necessary) return water temperature to be fed back to the cooling machine.

Claims

1. 513 564 12 PATEl-VTKRAV. Ship roof for ships comprising a pipe loop (4) with a liquid cooling medium, a suspended ceiling (5) and a cooling panel (1) which supports the pipe loop and transports heat between the pipe loop and the suspended ceiling, characterized in that the pipe loop comprises a thermal insulation which increases the the thermal flow resistance between said cooling medium and said cooling panel. . Cooling roof according to claim 1, characterized in that the pipe loop (4) is arranged by a continuous pipe of a polymeric material. . Cooling roof according to claim 1 or 2, characterized in that the pipe loop (4) is arranged of a cross-linked polyethylene. . Cooling roof according to one of the preceding claims, characterized in that the pipe loop (4) is arranged on the underside of the cooling panel (1). . Cooling roof according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling panel comprises a separation device (11) which temporarily separates the suspended ceiling (5) from the cooling panel (1) in order to avoid condensation problems. . Method of heat regulation of a cabin in a ship, wherein a cooling roof comprising a pipe loop (4) with a surface cooling medium, a suspended ceiling (5) and a cooling panel (1) supporting the pipe loop, is arranged to establish a thermal transport between the cab and the coolant, characterized in that the pipe loop is made to comprise a thermal insulation, whereby said thermal transport is imparted an increased flow resistance. . Method according to claim 6, characterized in that the pipe loop (4) is arranged by a continuous pipe of a polymeric material. 513 564 13 8. A method according to claim 6 or 7, characterized in that the pipe loop (4) is applied to the cooling panel (1) from below. A method according to claim 6 or 7, characterized in that the suspended ceiling is temporarily caused to separate from the cooling panel to avoid condensation problems. Use of a cooling roof according to claims 1-5 or a method according to claims 6-9 in a cruise ship.