《设备系统》PPT课件.ppt

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1、June 20,2011,船舶与海洋工程概论Introduction to Ship&Ocean Engineering,第 7章船舶设备、系统与航海仪器,主要用于控制船舶的运动、可靠停泊、物资装卸和保证航行安全，并满足船上人员的生活、工作需要。船舶设备分为通用设备和专用设备两大类。通用设备是指各种用途的船舶都必须具有的设备，如舵设备、锚设备、系泊设备、装卸设备、救生设备、桅樯信号以及关闭设备等。专用设备则只为某些船舶专门配备，如钻井平台的钻探设备，科学考察船的各种取样及探测的设备、渔船的渔捞设备、拖船的拖曳设备，补给船的补给设备等。本章只介绍通用设备。,第 7章船舶设备、系统与航海仪器

2、舵设备,一、舵设备的组成舵设备为应用最广泛的操纵设备，由操纵装置、传动机构、舵机、转舵机构和舵组成，见图7-1.,第 7章船舶设备、系统与航海仪器舵设备,操纵装置设置于船舶驾驶室，它包括舵轮和舵角指示器。传动机构的作用是控制舵机的运转，介于操纵装置和舵机之间。舵机提供原动力。转舵机构是将舵机的原动力转化为作用在舵柄上的转舵力矩。舵是依靠转舵后，其上产生的水压力使船回转。舵设备中还包括：自停装置、限角装置舵角限制器以及太平舵装置等。传动机构有机械式、液压式和电动式多种。机械式已基本淘汰，液压式和电动式使用方便尤其是后者，为大多数船舶采用。目前，在新型远洋船舶上已经广泛应用自动操舵装置。它是

3、将操纵机构与陀螺罗京联系起来，使其能自动纠正航行中出现的航向偏差。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器舵设备,二、舵的形式,按舵杆轴线分按舵支承形式分按舵叶剖面形状分,非平衡舵平衡舵半平衡舵,第 7章船舶设备、系统与航海仪器舵设备,1.按舵杆轴线分（1）非平衡舵多叶面积全部分布在舵杆轴线后方，见图7-2（a），舵杆强度易于保证，水压力中心点离转动轴线较远，需提供较大转矩。（2）平衡舵部分舵叶面积在舵杆轴线的前方，沿着整个舵的高度分布，见图7-2（b）、（c），水压力中心点离轴线近，节省力矩。（3）半平衡躲分布在舵杆轴线的前方的舵叶面积不占全部高度，特点介于上述二者之间，见图7-2

4、（d）。所以，舵杆轴线位置影响转舵力矩大小。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器舵设备,二、舵的形式,按舵杆轴线分按舵支承形式分按舵叶剖面形状分,支承舵悬柱舵半悬柱舵,第 7章船舶设备、系统与航海仪器舵设备,2.按舵的支承形式分（1）支承舵尾柱上有舵的上下支承点，如图中（a）、（b）。（2）悬柱舵舵只有上端支承而船外无支承点，如同一悬臂梁，如图（c）。（3）半悬柱舵船体提供中间支承点，如图（d）。所以，舵的支承形式主要影响舵杆在水压力下受弯矩的大小。所受弯矩和扭矩对直径有影响。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器舵设备,二、舵的形式,按舵杆轴线分按舵支承形式分按舵叶剖面形状分

5、,平板舵流线型舵,第 7章船舶设备、系统与航海仪器舵设备,3.按舵叶剖面形状分（1）平板舵舵的主要结构为一块平板，结构简单，容易制造。如图7-3（a），一般只用于小船。（2）流线型舵舵的水平面呈流线型，见图7-3（b）。其结构较平板舵复杂，但是水动力性能好，航行中水的阻力较小。相同舵角时水压力比平板舵大，舵效高，应用广泛。所以，舵剖面形状主要影响舵上水压力和舵的结构强度。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器舵设备,三、特殊形式的流线型舵,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器舵设备,四、潜艇舵设备潜艇的操纵设备比水面船舶复杂，既要在水面或某一平面内运动，还要在垂直面内上浮、下

6、潜，或两种运动同时进行。操纵设备或操纵面如下图所示：,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器舵设备,一、锚泊设备的组成,它由锚、锚链、锚链筒、制链器、锚机、锚链管和锚链舱组成。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器锚泊设备,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器锚泊设备,船舶抛锚停泊的方式有多种，如图7-7所示。,二、锚的形式,有杆锚无杆锚大抓力锚,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器锚泊设备,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器锚泊设备,锚是锚泊设备中主要部件。应满足抓力大，入土性能好，能适用于多种土质以及便于收藏的要求，常用形式如图：,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器

7、锚泊设备,（1）有杆锚最具代表性的是（a）中所示海军锚。特点是锚柄上装有稳定横杆，能抓住各种土底，适应性好。缺点是横杆造成收藏不便，现代海船已很少使用。（2）无杆锚没哟稳定横杆，都是两个锚爪，锚爪和锚柄用销轴连接。可转动一定角度。（c）和（f）都属于这种类型。抓力低于海军锚，但是无锚杆，便于收藏，应用广泛。（3）大抓力锚抓重比大，啮土面积大，入土深，能产生较大的抓力。有的大抓力锚只适用沙土等较松软的底质，经常在坚硬底质抛锚的船舶不宜采用。,霍尔锚,日本无杆锚,波尔锚,马氏锚,海军锚,斯贝克锚,大抓力无杆锚,丹福尔锚,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器锚泊设备,第 7 章船舶设备

8、、系统与航海仪器锚泊设备,三、锚链锚链是连接锚和船体，具有足够长度和强度的链条。它由链环、转环、卸扣和连接链环等组成，主要作用是传递锚的抓力以平衡船舶停泊时所受的外力。锚链的大小以链环的断面直径即锚链口直径来表示。链环按结构分有档和无档两种。有档链环强度高、刚度大，使用中不易被拉长或发生扭结。,锚链：有档锚链和无档锚链,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器锚泊设备,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器锚泊设备,四、锚链筒锚链筒是贯穿外板和甲板的锚链导向孔道，也是无杆锚的收藏处所，一般设在船首两舷。有尾锚时，也设置尾锚链筒。内径约为锚链口经的9.5-10倍。五、止链器设置于锚机

9、与锚链筒之间，用来固定锚链的设备，也是抛锚时船体上的受力点。止链器牢固连接于甲板上以传递船舶停泊时所受的外力。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器锚泊设备,止链器的形式有多种，一般常见的有螺旋式和闸刀式，如图7-10所示。,止链器,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器锚泊设备,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器锚泊设备,六、锚链管、锚链舱、弃链器锚链管设于甲板上锚机处，引导锚链进出锚链舱。锚链舱是存放锚链的专用舱。位置应尽量低，以降低锚链存放时的重心。锚链的末端固定于弃链器，以便在特殊危机的情况下迅速锚和锚链而起航。七、起锚机械是收放锚和绞缆的动力机械，有卧式绞缆机和立式绞

10、盘两类。按动力分为蒸汽、电动和液压等多种。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器系泊设备,一、系泊设备的组成包括系船索、带缆桩、导缆装置、缆索卷车和绞缆机械。图7-11为大型船舶的首部锚及系泊设备的布置情况。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器系泊设备,二、系船索系船索将船舶可靠地系结于码头、浮筒、船坞或相邻的船舶。它的强度、单位长度重量、粗细、柔性和耐腐蚀性都影响其使用性能，要根据船舶类型和大小合理选用。常用的有钢丝索、植物纤维索和化学纤维索三种。三、带缆桩装在甲板上用于系结缆索的桩柱，多沿舷边布置。分为以下几种形式：,直式斜式单十字形双十字形羊角形,第 7 章船舶设备、系

11、统与航海仪器系泊设备,四、导缆装置作用是引导缆索，改变缆索的方向，减少摩擦和限制缆索的活动范围。主要有：（1）导缆孔由铸铁或铸钢制成，安装在舷墙上，引导缆索穿过船体，并防止缆索损坏船体。有圆形和椭圆形两种。（2）导缆钳装置在舷墙顶上或甲板舷侧。分为有滚轮和无滚轮两种，滚轮可以减少缆索通过时的摩擦。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器系泊设备,五、绞缆机械用以收绞缆索的动力机械，通常由锚机和起货绞车兼用。某些大型船舶或专业船舶于船尾部或者其他部位设置专用绞缆机械。六、缆索卷车用以收卷和存放缆索，有人力和电动两种，设与甲板的适当位置，俗称绳车。,第 7 章船舶设备、系统与航

12、海仪器装卸设备,一、装卸设备各类船舶的甲板上配置装卸设备以满足货物和各种物品装卸的需要。类型主要取决于所运载的货物或货物的装运单元，一般有以下几种：1.吊杆式起货设备普通货船上起货吊杆的布置如图7-12所示。轻型吊杆一般装在起重柱或桅上，它在钢索的牵引下可以改变吊杆的仰角，也可以在水平方向回转。货物则由起货绞车通过吊货索作升降运动。双杆操作装卸速度快，经常采用，如图7-13。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器装卸设备,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器装卸设备,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器装卸设备,2.甲板起重机现代船舶上广泛使用回转式甲板起重机，一般都为电动

13、液压式，布置在舱口两端。图7-14为回转式甲板起重机。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器装卸设备,3.滚装船的通道系统滚装船常用于运输轿车、装有集装箱的拖车和各种工程车辆。属于水平装卸，通道系统包括：以各种方式打开和关闭的首门、尾门和侧门。图7-15为典型货物滚装运输系统。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器装卸设备,二、舱口盖加大舱口盖的尺寸有利于提高货物的装卸速度，所以现代货船甲板上多开有较大的舱口。属于船舶的关闭设备。不仅应保证波浪、雨水不会漫入货舱，具有良好的密封性，同时还应开闭迅速，操作简便确保航行安全，尽可能缩短船舶停港时间。1.舱口盖的形式舱口盖的形式有多种。

14、机械化的舱口盖有滚翻式、滚移式、滚卷式和铰链式等几种。图7-16为散装货船上的滚移式舱口盖。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器装卸设备,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器装卸设备,2液压舱口盖目前世界上出现了多种新型的液压舱口盖，其设计合理、结构紧凑、操作方便，使用可靠，进一步提高了装卸作业的自动化程度。液压启闭舱口盖按结构形式有动力油缸外置式、动力油缸内置式、液压绞链式和液压马达式四种，其各有不同特点。图7-17所示为动力油缸外置式舱口盖打开四页活页式盖板的过程。四个油缸分布在舱口的四个角上，这样，开启时舱口盖就分别向首和尾两个方向收起。图中为一个油缸的工作过程。,第 7 章

15、船舶设备、系统与航海仪器装卸设备,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,一、对救生设备的要求救生设备是保障船上乘员生命安全的重要设备。它供救助落水人员或本船遇难时乘贯自救使用。当发生海难事故时，除依靠通信设施及时呼救外，船上应配备足够数量的、能单独在海上漂浮或行驶的各种救生工具，使乘员及时脱离遇难船舶。常用的救生设备有救生艇、救助艇、救生筏、救生浮、个人救生用具以及救生辅助设备。“国际海上人命安全公约”对救生设备早有明确规定。该公约的“1983年修正案”对救生设备又提出了若干新的要求，主要有：,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,(1)对国际航行的客船，要求配

16、备能自动扶正的部分封闭救生艇或全封闭救生艇。(2)对运载易燃货物的油船、化学品货船，要求配备能防火至少8分钟的耐火救生艇(3)对2万总吨以上的大型货船，要求救生艇能在船舶以5 kn航速航行时降落水面(4)要求救生艇、救生筏在船舶横倾200时能安全降落水面。(5)要求救生衣能保温。(6)要求救生圈配备自亮灯和自发烟雾信号。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,二、救生艇与救助艇1救生艇当船舶发生海难事故时，载满乘员的救生艇能迅速、安全地降落到海面，等待救援或驶向附近海岸。救生艇应有足够的强度，干舷和良好的稳性。艇内设有水密的空气箱或泡沫塑料浮体，提供一定的贮备浮力，以保证艇在载满

17、额定乘员、属具并灌满水时也不会沉没。艇内备有一定量的干粮、淡水、药品和帆、桨等物品。救生艇艇体材料主要为钢质或玻璃钢。玻璃钢救生艇重量轻、强度高、耐腐蚀且便于维修，应用十分广泛。按推进方式分为机动艇和非机动艇两类。按结构型式分为敞开式和封闭式。图7-18为全封闭玻璃钢救生艇及其放艇装置。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,图7-19为封闭式耐火救生艇的结构与部分设备。救生艇放置在离水面较高的艇甲板两舷，但艇体不许超出舷外。客船的艇甲板应留有充分的空余面积以便旅客聚集登艇。通向艇甲板的梯道和通道应有足够的宽度并有鲜明醒目的标示。,

18、第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,2救助艇某些大型客船或特殊用途的船舶配备有救助艇。它主要用于救助落水人员和集结脱险的救生艇、救生筏。救助艇呵以是刚性艇体，也可以是充气艇体，或者是两者混合结构。艇长不大于8.5 m，艇内应能容纳5名乘员和1名躺卧的乘员。航速至少6kn，连续航行时间不少于4小时。在六级海况中应能以2 kn航速至少拖带一只25人的气胀式救生筏。救助艇必须安置在吊艇架上处于即刻可用状态，船舶航行中应能够随时紧急放落。有的救助艇兼作救生艇。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,3吊艇架每艘救生艇均应配备专用的吊艇架，且要求使用安全可靠，快捷省力，灵活

19、方便。吊艇架按操作特点可分为转出式、摇倒式和重力式三种。转出式依靠人力转动吊艇杆放艇，笨重而费力，目前只用于小型船舶。摇倒也是依靠人力摇动手柄，通过齿轮、螺杆等传动机构把艇架和艇推出舷外，操作方便、省力，动作也较快，常被采用。海船上应用较多的是重力式吊艇架，虽有多种不同结构型式，但都是利用艇的自重，通过一定装置，使艇很快滑出或倒向舷外。图7-20所示为滑架型重力式艇架放艇过程。此外还有倒壁式和绞链式等多种。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,图7-21为新型的装于船尾部的自由滑落式救生艇装置。这种救生艇由于装置在船尾的中线位置，

20、滑落后又向船舶航向的反向运动，能很好满足有关公约对救生艇提出的各项新的要求。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,4救生筏传统的刚性救生筏周边有空气箱或硬质泡沫塑料浮力块提供浮力。现只用于内河船舶，现代海船上多采用气胀式救生筏，如图7-22所示。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,5救生浮救生浮是以泡沫塑料为芯材，外壳用玻璃钢或帆布制成。浮具的中间设置绳网和木格踏板，外围装有一圈救生索并设浮子把手，供人攀握。此外还备有桨和自亮浮灯，但不备食物和淡水。浮体只提供部分浮力，人员仍浸泡于水中，只用在沿海和内河船舶上。6救生圈救生圈为一环状浮体，由软木或泡沫塑料制成

21、。其作用是提供一定浮力支持落水人员，并以某种信号显示所在位置，便于他人发现施救。救生圈一般均配有一根救生索，长度约为救生圈外径的4倍，漂浮于水面便于落水者接触。救生圈通常悬挂在上层建筑围壁外面或舷侧栏杆的支架上，要求固定可靠而取用方便。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,7救生衣救生衣以木棉或闭孔软质泡沫塑料作为浮力材料，外包帆布或尼龙布，有背心式和带领背心式等多种。救生衣提供一定的浮力，能使落水者的身体呈安全漂浮状态，身体略后倾仰卧，脸部露出水面。在客船上还按规范要求配备一定数量的儿童救生服和充气救生衣。有的海洋船舶要求配备保暖救生衣。地球上绝大多数地区的水温都可能低于21

22、，所以都必须考虑低温保护，使落水人员不致因体温降低而丧生。封闭式救生艇、气胀式救生筏、保暖救生衣等救生用具，可以不同程度地起到防寒保暖和避免风浪侵袭的作用。为了便于海上搜索，救生设备多为橙黄色，有的表面上贴有定向反光带，能强烈反射日光和灯光，使其易于被发现。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,此外，有的大型船上还备有抛弹设备，以便把个人救生用具抛掷到一定距离外的落水人员附近，见图7-23。,救生艇,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,救助艇,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,救生筏,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,救生圈、救生衣,

23、第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器救生设备,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,一、船舶系统概述1船舶系统的功用现代大型船舶有如海上的浮动城镇。陆地上的建筑物都有上水、下水、煤气、取暖、通风、空调和消防等系统，以满足正常生活和工作的需要，创造良好的居住环境。航行于海洋上的船舶也与此相似。船舶系统的功用就是为满足船舶营运的需要，输送各种液体和气体。根据船舶的用途和航区合理地设置各种系统，不仅关系刊船舶的航行性能、营运效率和安全，也影响到全船旅客和船员的工作、生活的方便和舒适。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统

24、,2船舶系统的分类与组成(1)系统的分类船舶系统按用途分为两类，即各类船舶所共有的基本系统和特殊船舶配备的特殊系统。基本系统如舱底水系统、压载系统、日用水系统、消防系统和通风系统等。特殊系统如油船的货油系统、破冰船的纵横倾系统和潜艇的沉浮系统等。按输送流体的种类则分为水、空气、蒸汽和油等系统。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,(2)船舶系统的组成各类系统都是由管子及其附件、阀件、机械和仪表四大部分组成。(a)管子及其附件管子是流体的流通渠道，按材料分有钢管、铁管、铜管、铝管和塑料管等多种，各有不同用途。管子附件是指各种连接件、弯头，为适应船体变形和温度变化而设置的膨胀接

25、头等。(b)阀件其作用是对管路中的流体加以控制。如接通或关闭，限制或改变流体的流向，改变压力和流速、流量。用途不同，结构各异。如截止阀、止回阀、三通阀、节流阀以及阀箱等。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,(c)机械设备使流体在管路中流动，并维持一定的压力和流量，要克服流动中的阻力，这需要系统中的机械设备为之提供能量，也就是把机械能转变为流体的势能和动能。系统中的机械设备主要是各类泵、空气压缩机和通风机。(d)仪表显示系统中流体的压力、温度、流量等相关参数。和陆地上的系统相比，船舶系统必须工作更加可靠，在运行中不易出故障。系统应能够适应船舶的摇摆、颠簸、冲击、振动等恶劣工

26、作，并对海水、潮湿及结冰等具有较强的抗御能力。海损排水系统、灭火系统应在海损、火险情况下，结构破坏、船舶倾斜时仍能正常工作。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,二、舱底水、压载水及日用水系统1舱底水系统舱底水必须及时排除，以避免货物受潮变质，船体结构锈蚀，甚至危及航行安全。图7-24为各舱独立的舱底水系统简图。此外，还有分组和集中式的舱底水系统。舱底水系统同时还担负着海损破舱时紧急排除进水的任务。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,2压载系统船上的货物、燃料、水等载荷在营运过程中是变化的。船舶总重量的变化必然影响船的浮态。此时，船舶重心位置及稳性也发生相应的

27、变化。为了使船舶在载荷变动的情况下仍具有良好的性能，必须对船舶的浮态、重心随时进行调整。这就要依靠船上的压载系统，其通过各压载舱中舷外水的排出或吸人，以及压载水在各压载舱之间的调拨来实现。专门容纳压载水的船舱称为压载水舱，通常分布在双层底舱、首尾尖舱、顶边水舱、舷侧边水舱或深水舱内。为保证调拨过程中压载水的双向流动，在压载系统中不得设置止回阀。即通过同一水泵和同一管道可将水灌入或排出。压载水泵设于机舱内。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,3日用水系统日用水系统是指为保证船舶管理和船上人员生活所必需而设置的上、下水道系统。(l)上水道系统这就是船上的供水系统。它供应船上的饮

28、用水、洗涤水、冲洗用的清水和舷外水。供水方式有重力水柜、循环水泵和压力水柜等几种。重力水柜因其体积大、重心高、管径粗，多用于内河水船。循环水泵多用于大型船舶。它不论用水量多少，泵都必须不停地工作，多余的水经溢流阀返回水舱，这会造成电力浪费。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,压力水柜供水目前为大多数现代中、小型客船翻货船所采用。图7-25为其工作原理图。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,（2）下水道系统即船上的排泄系统。一是将甲板的冲洗水和雨水排除舷外；二是将浴室、厨房等处的盥洗水排除舷外，三是将厕所的粪便水处理后合理排放。三、消防系统1.船舶消防概述船舶

29、建筑封闭，设备复杂，人员密集，一点发生火灾，危险性更大。故给类船舶都必须消防设备和系统，以便有能力在无外援的情况下及时扑面火灾进行自救。对于不同的可燃物要采用不同的施救方法，使用不同的灭火设备。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,2.水灭火系统以舷外水为工作介质，由消防泵、消防总管、消防支管、消防栓、消防水带和水枪、喷嘴等组成。结构简单，取水容易。图7-26为船上水消防管系的布置图。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,3.泡沫灭火系统水灭火系统不能用来扑灭油类火灾。因为油比水轻，着火的油会浮在水面上流开，反而使火灾蔓延。泡沫灭火是将比重较小、不会着火的泡沫覆

30、盖在燃烧物上，使其与空气隔绝从而达到灭火的目的。泡沫灭火最适用于扑灭机舱、锅炉舱、货油泵舱及货油舱等处的火灾，船上除设同定的泡沫灭火系统外，还备有机动的泡沫灭火器。泡沫中含有水分，故不可用于电气起火。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,4蒸汽或二氧化碳灭火系统水蒸汽灭火的原理是：利用低压饱和的蒸汽充满燃烧的空间，使舱内的含氧量下降至不能燃烧的比例，限制外界空气进入舱内而使火焰窒息。蒸汽灭火系统装置简单，使用经济，操作方便，对一般火灾均能使用：尤其适于如货舱、燃油舱、隔离空舱等封闭舱室。在油船上还可兼作蒸汽熏舱与驱赶油气使用。在内燃机船上多采用二氧化碳灭火系统。二氧化碳还适用于

31、扑灭多类火灾，特别是电气火灾。二氧化碳灭火站要远离居住舱室、应设在上层建筑或上甲板上容易到达的处所，门窗要直接通向露天甲板。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,5卤化物灭火系统化合物中有氟、溴等卤族元素存在时，可以增加其惰性、稳定性和抗燃性：卤化物的灭火原理是溴离子破坏了物质通过燃烧产生氢离子的反应，而使燃烧的连锁反应停止。同时，它还有一定的冷却和隔离空气的作用，破坏燃烧条件，达到灭火的目的，船上使用的卤化物有一溴二氟一氯甲烷（简称1211），一溴三氟甲烷(1301)等。它主要用来扑灭油类火灾。卤化物灭火系统是由灭火剂容器、灭火管路、驱动设备、操纵阀件、喷嘴等组成。除了上述几

32、种常见的灭火系统外，近年来船上还采用了一些新型灭火器，如于粉灭火器，7150灭火器等。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,四、通风、空调、供暖系统1通风系统通风系统供给舱室新鲜空气，排除污浊气体，使室内空气维持一定的纯度、温度、湿度和流通速度，从而保障人员的健康，避免货物的腐败，防止有害、可燃气体的积聚。有利于各种机械、器材、仪表的正常工作。船舶通风分自然通风和机械通风两种。自然通风主要依靠门、窗、舱口等开口和专门设置的通风筒和风斗，常见的如图7-27所示。自然通风效果受风向、相对速度和温差的影响。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,第 7 章船舶设备、系统

33、与航海仪器船舶系统,机械通风是利用通风机将空气送人或排出的通风方式，可分为：吸人式机械送风，自然排风。用于居住舱室、餐厅和公共活动场所；排出式机械排风，自然进风二用于厕所、厨房及蓄电池间等；混合式机械送风，机械排风。仅用于要求通风量很大的舱室。2空调系统空调的任务是对外界空气进行滤尘、加热或冷却、加湿或去湿，并把经过处理的空气送到各舱室，在船舶内部制造适宜的“人工气候”。在温度、湿度适宜时则只进行通风、换气。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,目前在船上应用的空调装置可分为三类：(1)集中式空调装置货船上船员舱室比较集中，可设1-3个中央空调装置为各舱室送气。(2)分组集

34、中式空凋装置客船舱室很多，不同等级客舱空气调节要求也不同，通常按区域调节，按要求相同或相近的舱室进行分组，用多个中央空调器分组处理后送入对应的舱室。(3)独立式空调装置应用于单个舱室的小型空调装置。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,图7-28为集中式空调装置示意图。空气的加热可用蒸汽或电热器，降温则依靠制冷系统。加湿通过水管喷洒雾状水珠，降湿则用化学干燥方法。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,3供暖系统为保证冬季或寒冷地区航行时舱室的温暖舒适，船舶需设置供暖系统。按工作介质的不同，可分为热水供暖系统、蒸汽供暖系统以及电热和热风供暖系统。热水供暖系统由于管路

35、笨重，温度低又不适用于间断供暖场所，船上已极少采用。电热取暖耗电量大，费用昂贵，多作为辅助取暖手段。热风供暖是将取暖和通风合二而一的取暖方法。船上应用较多的是蒸汽供暖系统。来自主锅炉或辅助锅炉的蒸汽经减压、除水后由分配阀箱送往各舱室。,污水处理系统,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器船舶系统,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,一、航海仪器的作用航海仪器叉称导航仪器，它的作用是引导船舶按既定航线，安全、经济地航行至目的地，并用各种方法和手段随时确定本船所处的位置，以及海面和航道的情况。现代船舶的导航过程可用图7-29的模型

36、图描述。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,把导航过程模型图中的功能换成起相应作用的导航设备，就可以看出各导航设备在整个导航过程中的使用场合及其作用，如图7-30所示。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,二、船舶定向仪器罗经是指示航向的重要仪器，分磁罗经和电罗经两种1磁罗经利用地球磁场作为基准，结构如图7-31.,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,磁罗经具有构造简单、不依赖电源、不易损坏和价格低廉等优点，至今仍是不可缺少的航海仪器。但使用磁罗经时必须对测得的方向数据进行修正，以消除地球磁场和船体磁场所造成的偏差。2陀螺罗经陀螺罗经即电罗经，

37、它的工作原理与磁罗经完全不同。它是陀螺仪在导航方面的一种应用，它不受地磁和船体磁场的影响，定向准确。陀螺罗经是应用陀螺仪的定轴性和进动性，使其旋转轴线在运动的船舶上仍能精确跟踪地球子午面自动指北，从而成为一种指向仪器。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,三、船舶定位仪器 1航海六分仪这是一种天文导航仪器，结构见图7-32。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,六分仪分光学六分仪和无线电六分仪两种，前者依靠可见光，后者依靠天体发射出来的无线电波来测定天体的高度和方位角。图7-32为光学六分仪，其定位原理见图7-33。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪

38、器,2无线电测向仪它是用来测定由岸上发射台发射的电波方向，并由两个电波方向的交点确定本船的位置。无线电测向仪由于其作用距离短，定位精度较低，在航海中已退居辅助地位。但其测定无线电发射台方位的能力仍然是独一无二的。它能在出事海域搜寻遇难船只的无线电呼救信号。因此，国际海上人命公约规定，凡1600总吨以上的国际航行船舶，必须装备无线电测向仪。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,3双曲线定位系统如以岸上一对发射台（简称岸台）作为双曲线的定点（焦点）组成一个对台。设定不同的距离差就可以画出一簇这样的双曲线，如图7-34所示。双曲线定位导航系统定位精度高，应用十分广泛。除罗兰A等型外

39、，目前已出现了比较先进的双曲线导航系统罗兰C，台卡和奥米加，最早使用的罗兰A已渐趋淘汰。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,4卫星定位系统利用人造地球卫星进行导航的技术已有了飞速的发展，它在船舶导航中占有重要的地位。这不仅在于其全球性、全天候的覆盖，而且在于其较高的定位精度。采用先进技术时，其水平面位置误差可达到5m以内。船舶卫星导航接收机接收来自卫星的信号。通过测量导航参数求出船舶相对于卫星的位置，然后就能由计算机计算出自己的船位，并由显示器显示出来。目前，确定船舶相对于卫星的位置的方法已有很多种。“多普勒频移”法即为其中一种。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海

40、仪器,航行中的船舶由于相对于卫星所处位置的不同，收到由高速运动的卫星发射的一定频率的电波时，就会产生这种频移现象，如图7-35所示，所得到的数据，自动输入到计算机进行计算。最后由显示器自动输出船舶位置的坐标。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,图7-36为导航卫星网示意图。在各成一定夹角的轨道面上都有多颗导航卫星覆盖全球。星绕地球运转周期一般为12小时。观测者任何时候在任何地点都可以收到4颗以上的卫星信号，定位准确度可达30100 m。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,四、回声测深仪回声测深仪在航行中用于测量水深，发现水下障碍物，保证安全航行。装置见图7-3

41、7。它由深度显示器、发射器、接收器、换能器和电源等部分组成。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,五、船用计程仪船用计程仪是用来测量船舶航程和航速的重要航海仪器。它所输出的航速、航程、漂流角等信息对导航和军舰的武备和其他电子设备都有重要作用。最初在船上曾广泛应用的拖曳式、转轮式和水压式计程仪，现在基本上都已被电磁计程仪所取代。电磁计程仪是根据电磁感应原理来测量船舶行程的。通过相当于导体的水流切割装在船底的电磁传感器的磁场，将船舶航行时相对于水的运动速度转化为感应电动势，再由仪器换算为航速和航程。其优点是灵敏度高，尤其是能提高在低速航行时的测速精度。它还可以测量船舶后退时的速度。

42、,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,六、雷达雷达是利用目标对电磁波的反射来发现空中、地面或水面的目标并测定其位置。雷达具有突出的远距离探测和对目标特性进行识别的能力。图7-38为雷达工作示意图。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,七、其他航行仪器与设备除以上介绍的航行仪器外，船上还备有一些为航海所必需的其他设备与仪器。如准确度很高的天文钟；表示天体的星球仪；航海天文历和算表；优良的望远镜；海图作业器具。海图是按一定比例绘制的地球上局部海区图。它分区域将江海沿岸、港湾、岛屿、水深、暗礁、底质以及沉船等障碍物、助航灯塔、灯标等绘制在平面图上，供航海使用。船舶在启

43、航前都要根据海图设计一条既安全又经济的航线，制订航行计划；在航行中及时测得船位并修正航向；避让障碍物；检查航行计划的执行情况。船上还设置有能对外界发出，并能使外界凭借视觉或听觉感受到的信号设备。这就是各种号灯、通信闪光灯、号型、号笛、号钟和国际信号旗等。,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,陀螺罗径,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,自动操舵仪,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,船用指南针,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,船用雷达,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,航海六分仪,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,卫星定位系统,计程仪,第 7 章船舶设备、系统与航海仪器航海仪器,