SE514252C2 - Ventilation - Google Patents

Description

25 30 35 514 252 2 Vid fartyg och speciellt vid passagerarfartyg ställs stora krav på ett luftbehand- lingsaggregat. Anläggningen skall kunna erbjuda ett behagligt inomhusklimat vare sig fartyget befinner sig i tropiska farvatten eller i arktiska farvatten. Kända luftbehandlingsaggreg upptar i fartygen därvid stora utrymmen, som eljest kunde inbegripa en ekonomisk avkastning. Fartyg brukar vanligen vara indelade i avskilda celler som kan vara brandceller, vars avskiljande ”brandväggar” måste kunna förhindra spridning av brand. Där ventilationskanaler passerar en sådan brandvägg måste således åtgärder vidtagas så att branden inte kan spridas genom ventilationssystemet. Härför anordnas brandspjäll, vilka är kostsamma, kräver eltillförsel och en omfattande övervakning samt inbegriper en viktökning.

Oftast utgör den friskluft som behövs för att skapa tillräcklig ventilation endast en mindre del av den luftmängd som tillföres fartygets utrymmen. Den återstå- ende delen, som utgör ca 70 %, åtgår för att balansera värme- och kyllaster. Ofta bestäms den maximala luftmängden av kylbehovet vid trafik i tropiska farvatten.

Den fria luften är här mycket varm och innehåller mycket fukt. För att effektivt avfukta luften kyls den ner, varvid den så kallade daggpunkten passeras och kondensation inträffar. Härför låter man luften passera ett kylbatteri, på vars kalla ytor vattnet kondenserar och rinner av. Kylbatteriet tillföres ett kylmediurn om ca 5-15 grader Celsius (°C). Som kylmedíum kan användas såväl en kylvåtska av typen vatten, saltlösning, glykolvatten eller dylikt såsom även ett förångat medium.

Moderna kryssningsfartyg utrustas ofta med balkonghytter. Dessa hytter, som kan utgöra över 75 % av det totala antalet passagerarhytter, innefattar som nam- net antyder en privat liten balkong anordnad i anslutning till hytten. En balkong- hytt medför stora värmelaster för hytten vid tropiska farvatten och stora kyllaster vid arktiska farvatten på grund av de stora fönsterdörrarna, vilka har dålig isola- tion och litet strålningsmotstånd. Vid en balansering av dessa kyl- och värrne- laster med enbart till- och frånförsel av tempererad luft kräver härför stora luft- volymer. Stora luftvolymer kräver stora fläktar och därmed stora utrymmen för att härbärgera dessa fläktar och annan utrustning. Detta leder till stora kostnads- ökningar och till ett mindre kostnadseffektivt utnyttjande av fartygets utrymmen.

En känd lösning för att effektivisera denna balansering och för att spara utrym- men i fartyget är att anordna lokala tempereringsaggregat i sådana hytter. Det är känt att vid sådana system anordna så kallade ”fan coils", vilka lokalt recirku- lerar och tempererar luften. Härvid minskas kanalvolymen mellan hytt och 10 15 20 25 30 35 514 252 s centralaggregat i det att mindre luft behöver tillföras hyttema för ren tempere- ring. Däremot innebär införandet av fan coils inte att längden på kanalsystemet minskas. De långa kanalsystemen medför en betydande tryckuppsättning som måste övervinnas av fläktama.

De centralt placerade luftbehandlingsaggregaten medför vid idriftagandet omfattande injusteringsarbeten som kräver tillgång till samtliga hytter. Ofta blir fartygets sista hytter färdigställda först några veckor innan jungfruresan tager sin början. Arbetet med att injustera systemet kommer därvid ofta i tidsnöd, vilket medför stora kostnader för installatören. De centrala systemen medför också stor risk för spridning av mikrober inom fartyget. Sålunda kan sporer, bakterier och virus mycket snabbt spridas till ett större antal passagerare och besättnings- medlemmar.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Ändamålet med uppfinningen är att för ett fartyg som är indelad i avskilda celler, anordna en ventilation som är mer kostnadseffektivt och mer volymsbesparande än tidigare kända system. Ventilationen skall medföra en minskad sammanlagd kanallängd för fram- och återförande av luft, vilket förutom en volymsminskning även ger en viktminskning. Ventilationen skall också medge att särskilda brand- spjäll kan uteslutas. Viktminskningen och de uteslutna brandspjällen medför därvid en investeringsbesparing medan volymsminskningen även ger upphov till en mer avkastningsbefrämjande användning av fartyget. Fartygsventilationen skall också, genom en minskad kanallängd, medge en minskad energiförbruk- ning för drift av fläktar tillhörande systemet samt minska risken för spridning av ohälsa.

Detta ändamål uppnås enligt uppfinningen av ett ventilationssystem 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. Fördelaktiga utföringsforrner anges i de kännetecknande delarna av de beroende kraven.

Genom att förse varje avskild cell och i synnerhet varje hytt med ett eget ventila- tionssystem kan behovet av ventílationskanaler från ett centralt placerat luftbe- handlingssystem elimineras. Med avskild cell skall i den fortsatta texten förstås 10 15 20 25 30 35 514 252 4 en del av ett fartyg som i höjdled upptar utrymmet mellan två däck och som i sida avgränsas av mins en yttervägg och av branszonsavskíljande eller vattentäta konstruktioner eller eljest sådana begränsningsytor, vilka ej utan speciella arrangemang får penetreras av luftkanaler. Varje avskild cell omfattar således ett flertal hytter men kan också avse endast en hytt. Då enligt uppfinningen inga kanaler passerar mellan de avskilda hytterna behövs heller inga brandspjäll samt minskas risken för spridning av ohälsa.

Enligt uppfinningen placeras således i varje avskild cell, som kan vara en hytt, ett ventilationssystem som innehåller alla de funktioner som kan erhållas från ett centralt placerad luftbehandlingsaggregat. De för varje hytt individuella syste- men innefattar således funktioner såsom tillförsel av frisk luft, bortförsel av skämd luft, kylning och avfuktning men kan också innefatta filtrering, entalpi- återföring, temperering, befuktning och recirkulation. I sin enklaste skepnad innefattar systemet ett luftbehandlingsaggregat med enbart en fläkt och en kylare samt kanaler för till- och frånluft. Anläggningsdelarna för till- och frånluft placeras nära men avskilt från varandra, så att ett system för energiåtervinningen mellan delarna enkelt kan åstadkommas. All kommunicering av luft sker direkt genom den avskilda cellens yttervägg.

Speciellt vid balkonghytter, där den egentliga ytterväggen är indragen ca 1,5 m kan luftbehandlingsaggregatet placeras i anslutning till själva ytterväggen. Det är därvid egalt att placera aggregatet på insidan eller på utsidan om denna vägg. Öppningar för till- och frånluft anordnas i väggen. Detta kan anordnas med en gemensam öppning eller med flera. Vanligen måste ett upptaget hål i fartygs- sidan förstäkas för att inte inkräkta på fartygets hållfasthet. Detta kan åstad- kommas med en påsvetsad krage eller ett i hålet isvetsat rör. Luftkanaler drages sedan inåt hytten för ventilation av densamma. Inom samma avskilda cell anord- nade innerhytter kan på liknande sätt ventileras genom luftbehandlingsaggregat placerade i hytten eller i anslutning till ytterväggen.

FIGURBESKRIVNING Uppfinningen skall förklaras närmare genom beskrivning av ett utföringsexem- pel under hänvisning till bifogade ritningar, där 10 15 20 25 30 35 514 252 5 fig 1 visar en tredimensionell sektion av en fartygssida med ett antal hytter utrustade med ett ventilationssystem enligt uppfinningen, och fig 2 visar en schematisk ett kopplingsschema för ett ventilationssystem enligt ytterligare utföringsforrner av uppfinningen dels för en balkonghytt, dels för en innerhytt.

BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL Den i fig 1 skisserade sektionen av en fartygssida visar en hytt 1, vilken innefattar en balkong 2. Hytten begränsas i höjdled av ett undre däck 3 och ett övre däck 4. I sidled begränsas hytten av en yttervägg 5, en första mellanvägg 6, en icke visad andra mellanvägg och en inre vägg 7. Den inre väggen 7 avskiljer hytten mot en icke visad korridor och innehåller en dörr 8 för passage till korridoren. Mellan- väggarna avskiljer hytter i samma plan utmed fartygssidan. Den utanför hytten belägna balkongen 2 begränsas, förutom av däcken, mellanväggama och ytter- väggen 5 även av ett yttre räcke 9. Ytterväggen 5 innehåller en passageväg mellan hytt och balkong och är i exemplet utformad som ett dörrparti 10 med ett flertal skjutdörrar, vilka till större delen är försedda med glaspartier. Ytterväggen är således indragen och sträcker sig parallellt med fartygssidan utmed fartyget och är den egentliga begränsningytan för fartygets innandöme.

I hytten är anordnat ett undertak 11, ovanför vilket ett utrymme finns för fram- dragning av kablar, kanaler osv. Ett luftbehandlingsaggregat 12 är anordnat på utsidan av ytterväggen 5. Luftbehandlingsaggregatet irmefattar en öppning för tilluft 13 och en öppning för frånluft 14. Med sin ena sida ansluter aggregatet till fartygssidan, varvid ett kanalsystem är anordnat att genombryta ytterväggen för tillförsel och frånförsel av luft. En tilluftskanal 16 sträcker sig således fram i ut- rymmet mellan undertaket och det övre däcket och mynnar ut genom undertaket i hytten. En frånluftskanal 17 sträcker sig på samma sätt fram genom utrymmet mellan undertak och det övre däcket och mynnar ut genom undertaket i hytten. I hytten är ovanför undertaket även anordnat ett recirkulationsaggregat 15, vilket recirkulerar den i hytten befintliga luften varvid den tillför eller bortför värme från luften.

Kopplingsschemat i fíg 2 visar en ytterligare utföringsforrn av uppfinningen för ett ventilationssystem och innehåller även ett aggregat för temperering av den 10 15 20 25 30 35 514 252 e befintliga luften i hytten. Den övre delen av schemat i fig 2 visar en ytterhytt 1, som innefattar en balkong 2. Balkongen begränsat utåt av ett räcke 9 och inåt av en yttervägg 5 medan hytten begränsas av ytterväggen 5, en första mellanvägg 6, en andra mellanvägg 18 och en innervägg 7. Ihytten firms en med T betecknad toalett. Ett luftbehandlingsaggregat 12 är anordnat i anslutning till ytterväggen men är i denna utföringsform anordnad på insidan och således placerad i hytten.

Lämpligen placeras luftbehandlingsaggregatet ovanför ett undertaket. Ett tempe- reringsaggregat 20 för recirkulation och uppvärmning respektive avkylning av luft är i det visade exemplet också placerat i hytten. De båda aggregaten sam- verkar på så sätt att tempereringsaggregatet innehåller en tilluftsfläkt 21, som ombesörjer luftombytet i hytten men som också fungerar som recirkulationsfläkt.

Genom tilluftsfläkten skapas ett övertryck i hytten varvid frånluft drivs genom luftbehandlingsaggregatet ut i fria luften. Luftbehandlingsaggregatet innehåller ett filter 22 och ett entalpihjul 23. Recirkulationsaggregatet 20 innehåller ett kyl- aggregat 24, vilket beroende på behov vid olika årstider kan kyla respektive värma den genom aggregatet strömmande luften. I det visade exemplet är anord- nat en evakueringskanal från toaletten till ett icke visat ventilationssystem. Denna frånluft kan emellertid likartat anordnas via det lokala ventilations systemet i hytten såsom visas i den nedre delen av schemat.

I den nedre delen av schemat enligt fig 2 visas en ytterligare utföringsform av ett ventilationssystem enligt uppfinningen. En tilluftsfläkt 30 och en frånluftsfläkt 31 är i exemplet sammankopplade med en gemensam axel och drivna av en gemen- sam motor 32. Ett luftbehandlingsaggregat 33 är anordnad i hytten och innehåller ett entalpihjul 34 samt ett filter 35. Ett tempereringaggregat 36, innehållande enbart ett kylaggregat är också anordnat i hytten. Både luftbehandlingsaggregatet och tempereringsaggreatet placeras lämpligen ovanför ett undertak i hytten.

Kanaler för tilluft och frånluft är i exemplet framdragna genom balkonghytten till ytterväggen där de mynnar.

Ventilationssystemet enligt uppfinningen såsom det är visat i ovanstående exem- pel använder sig i samtliga fall av insikten att ett ventilationssystem för varje avskild cell eller hytt inbegriper en besparing av den totala längden luftkanaler i fartyget. De lokalt anordnade ventilationssystemen medför också att några brandspjäll ej behöver insättas. De schakt som tidigare måste anordnas för att framföra kanaler kan således elimineras och dessa volymer kan istället användas till avkastningsbärande utnyttjanden, såsom ett ökat antal inkomstbringande hytter. Likaså kan de stora fläktrum som tidigare behövdes för att härbärgera 10 15 514 252 7 centralt placerade aggregat bättre utnyttjas för inkomstbringande ändamål. Ett större antal luftbehandlingsaggregat irmebär en viss ökning av investerings- kostnaden men driftkostnaden minskar då fläktarna måste övervinna en mindre tryckuppsättriirig än en sådan som är betingad av ett längre kanalsystem. Även ur installationssynpunkt ter sig ett ventilationssystem enligt uppfinningen enklare uppföra och injustera. Luftbehandlingsaggregat och tempereringsaggre- gat installeras på plats och kopplas till luftkanalsystemet. När hytten väl är komplett injusteras flödena och den färdigställda hytten kan sedan förseglas.

Ehuru fördelaktigt är ventilationssystemet enligt uppfinningen inte begränsad till det ovan beskrivna utförandena. Således kan även andra utföringsformer komma till användning där de ingående funktionerna hos systemet arrangeras på olika sätt. Det avgörande är att ett ventilationssystern är anordnat för att betjäna endast en avskild cell eller en hytt och att ventilationen sker direkt genom öppningar i ytterväggen i anslutning till det utrymme som skall ventileras.

Claims (1)

1. 514 252 PATENTKRAV . Ventilation innefattande ett flertal ventilationssystem för ett fartyg, vilket är indelat i ett flertal avskilda celler, k ä n n e t e c k n a d a v att minst ett ven- tilationssystem är inrymt i en sådan avskild cell, varvid ventilationssystemet innehåller ett luftbehandlingsaggregat (12, 33), ett tempereringaggregat (15, 20, 36) och ett lokalt luftkanalsystem (16, 17). . Ventilation enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att det lokala ventilationssystemet kommunicerar luft direkt genom ytterväggen (5). . Ventilation enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d a v att cellen innefattar en hytt (1). . Ventilation enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k n a d a v att hytten (1) är en passagerarhytt som innefattar en balkong (2). . Ventilation enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d a v att ventilationssystemet innefattar anordningar för att ombesörja tillförsel av frisk luft, bortförsel av skämd luft, filtrering, avfuktning, entalpiåterföring, temperering, befuktning och recírkulation. . Förfarande vid ventilation av ett fartyg, vilket är indelad i ett flertal avskilda celler, k ä n n e t e c k n a t a v att en sådan avskild cell anordnas att betjänas av minst ett lokalt inrättat ventilationssystem (12, 15, 16, 17), varvid funktioner såsom tillförsel av frisk luft, bortförsel av skämd luft, filtrering, avfuktning, entalpiåterföring, temperering, befuktning och recirkulation bringas att ombe- sörj as av det lokala ventilationssystemet. . Förfarande enligt patentkrav 6, k "a" n n e t e c k n at a v att ventilationssyste- met bringas att kommunicera luft direkt genom ytterväggen (5). . Användning av en ventilationssystem enligt patentkrav 1 eller ett förfarande enligt patentkrav 6 vid ett passagerarfartyg.