时间:2023-03-16 15:25:41
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0前言
我们知道,所有生物过程都受到温度的影响,低温抑制食品中酵、霉菌的繁殖,人体对温度也非常敏感。在现代社会,制冷空调技术已经几乎渗透到各个生产技术、科学研究领域,并在改善人类的生活质量方面发挥巨大作用。生活中,制冷广泛用于食品冷加工、冷贮藏、冷藏运输,舒适性空气调节,体育运动中制造人工冰场等;工业生产中,为生产环境提供必要恒温恒湿环境,对材料进行低温处理,利用低温进行零件间的过盈配合等;农牧业中,对农作物种子进行低温处理等;建筑工程中,利用制冷实现冻土开采土方;现代医学也离不开制冷,深低温冷冻骨髓和外周血干细胞、手术中的低温麻醉等;制冷技术还在尖端科学领域如微电技术、新型材料、宇宙开发、生物技术的研究和开发中起着举足轻重的作用。可以说,现代技术进步是伴随着制冷空调技术发展起来的。
技术是人类历史过程中发展着的劳动技能、技巧、经验和知识,它包括人类技术活动中的硬件和软件,是人类改造自然和创造人工自然的方法、手段的活动的总和。其中,制冷空调技术的发展对人类的影响尤为重要。
1制冷空调新技术的发展
1.1冰蓄冷技术的发展应用
发展冰蓄冷技术的重要性和必要性:现代空调设备已成为人们生产与生活的迫切需要。空调用电量已占建筑物总耗电量的60%—70%。当前由于能源紧缺,电力紧张,空调事业的发展受到极大的影响。众所周知,冰蓄冷空调就利用非峰值电能,使制冷机在最佳节能状态下运行,将空调系统所需要的显热与潜热的形式部分或全部释放的冷量来满足空调系统冷负荷时,即用融冰释放的冷量来满足空调系统冷负荷的需要,用来储存冰的容器成为蓄冷设备,冰蓄冷空调技术可以对用电起到移峰填谷的作用,在且可增强系统的稳定性,并能大大提高经济效率。
1.2低温空气源热泵在城市供热和制冷上的应用
空气源热泵技术是基于逆卡若循环原理建立起来的一种节能、环保制热技术。空气源热泵系统通过自然能(空气蓄热)获取低温热源,经系统高效集热整合后成为高温热源,用来取(供)暖或供应热水,整个系统集热效率甚高。空气源热泵使用范围广,产品适用温度范围在-10-40°C,并且一年四季全天候使用,不受阴、雨、雪等恶劣天气和冬季夜晚的影响,都可以正常使用;热效率高:产品热效率全年平均在300%以上;热泵产品无任何燃烧排放物,制冷剂选用了环保制冷剂R417A,对臭氧层零污染,是较好的环保型产品。因此,低温空气源热泵特别在北方夏热冻冷的城市供热和制冷有着广泛的应用。1.3中央空调冷凝热回收利用
如今,星级宾馆、酒店,都设有中央空调系统和24小时热水供应,多数情况下冷、热源分别设置,用冷水机组提供冷源,蒸汽或热水锅炉提供热源。众所周知,冷水机组在运行时要通过冷却水系统排出大量的冷凝热,在制冷工况下运行,冷凝热可达制冷量的1.15—1.3倍。利用高温水源热泵回收这部分冷凝热输出的65度的热水作为生活热水,会是一条变废为宝的节能途径。
2技术发展的负面效应及控制
当代的技术革命,正在形成新型的生产力、形成新型生产方式、形成新型的市场交换方式、形成新的产业结构和就业结构、形成新的财产占有方式和分层结构、形成新型的权力和组织管理结构,技术正面效应和负面效应是客观必然的。人类有了其他一切生物所不曾具有的思维、精神和语言,人类运用自己的聪明和才智创造了丰富的物质文明,人类也必须对技术的负面效应做出回应。
在当前,我国部分暖通空调专业设计人员,常常是仅依靠负荷指标的估算值来进行冷热负荷的计算,并没有严格按照要求对室内的负荷进行逐时逐项冷负荷计算和热负荷计算。即使有时对室内冷热负荷进行计算也只是按照设计软件中默认的数值和程序进行,并没有针对工程实际进行相应的调整,往往建筑专业采取的节能后的围护结构传热系数比软件默认的小不少。这样简单的对室内负荷进行估算和不做任何调整的做法,往往导致工程设计的计算冷热负荷偏大,导致过多的能源及资金浪费。还有些工程,设计人员为尽快完成设计任务,在暖通空调的设计中对系统不进行严格的水力计算或者仅按负荷流量大致分配管径,而不控制水力失调度(或者不平衡率),完全依靠平衡阀、调节阀等高阻力阀件实现大致的水力平衡。这样容易导致局部管路由于阻力的损失过大或者过小而产生压力分配不均衡的情况,同时由于高阻阀件的滥用造成循环泵输出功率过大导致较大的输送损耗。由于系统存在水力失调的隐患,各种系统失调问题在各类工程中屡见不鲜,室内冷热不均、实际流量分配不满足设计要求的现象较为突出,系统调节困难重重。
1.2集中空调施工中存在的问题
即使在完成了较为完善的空调设计之后,在施工过程中也难免会出现各种各样的问题。有些施工单位为了降低人员雇用方面的资金支出,聘用一些专业性不强的施工队伍参与系统安装工作。在实际工作中遇到临时变更方案时,这些工作人员就会束手无策,不能及时对突发状况做出正确的处理。如果施工人员将出现的问题按照自己的想法随意加以变动,势必会对系统以后的正常运行带来隐患。
1.3系统运行管理不到位
目前我国对于暖通空调工程在实际运行中的管理还存在着许多问题。对暖通空调系统的实际运行进行操作的工作人员很多不具备应有的专业知识,在暖通空调的整个设计与实施过程完成之后,施工单位并没有对即将实施操作的工作人员开展系统性的培训,便让其正式操作空调系统的运行工作。由于工作人员缺乏暖通空调的相关理论及应对室外气象参数和其他引起负荷变化的能力,很难有针对性的对系统展开应有的调节工作,进而导致室内参数严重偏离设计值而导致能量的较大浪费。在系统运行进程中,往往不会满负荷运行,在此期间应对运行主机的台数加以适当的调整,也就是先台数调节,再部分负荷调节,尽可能的避免能量的较大损失,使冷水机组工作在较高的能效之下。但是在实际工作中工作人员往往忽视对运行台数的优先调整,致使多台机组在较低的负荷下运行,使机组运行的实际能效比较低,既影响机组的寿命,又浪费能源。其次在运行过程中不注重机器的维修和保养,机器的运行状态直接影响整个系统运行工作的顺利实施。同时,对于业主来说,机器属有形资产,对机器的保护实际上是在无形中减轻企业的经济负担。因此应定期对机器进行检查,及时对低效率的设备予以维修和更换,定期清理系统,减少不必要的能量浪费。同时,也应高度重视渗漏等引起的热损失及盘管附着物等。
1.4节能方式的选择使用问题
随着人们认识的提高,人们逐渐意识到现代的发展方式给人类日后的生存带来了一定的危害,逐渐认识到节能环保的重要性。国家相关部门也抓住时机积极引导人们重视节能环保,在众多科研机构和企业的暖通空调专家以及从业人员的共同努力下,产生了许多暖通空调专业的节能和环保新技术、新材料、新设备,以及其他节能新技术。这些新方法和新技术都有其适用场合和使用前提,有些技术由于出现时间短,没有项目经验,还不是很成熟,不是在什么情况下都可采用。因此,在种类繁多的新技术中采用哪种节能技术和新材料、新设备成为摆在设计者面前的十分关键的问题,但是在大多数情况下,由于对这些节能设计方案缺乏深入的理解,在设计中采用了不恰当的设计方案,整个系统的实施和运行便无法取得理想的效果,进而造成投资浪费。因此,在设计之初,对即将采用的新型节能技术进行可靠性评估显得非常必要。
2集中空调系统节能技术的应用
2.1集中空调风系统
集中空调系统设计往往忽视对自然进排风的利用,有的设计完全依赖机械进排风,这对系统节能不利。合理利用自然进排风,能使人们更有融于自然的感觉,通过与建筑专业的配合,设计合理的自然进排风通道,成为节能设计的一个重要方面。当空调运行区域内的温度、湿度及空调的运行时间存在相对较大的差别时,应根据实际情况进行系统划分。当空调供应的建筑物空间较大,需要同时控制温度和湿度时,空调风系统应尽量避免使用风机盘管,采用全空气空调系统。这不但有助于温度和湿度的控制,还有助于降低运行能耗。采用变风量系统可以分区进行温度控制,减小设备容量和维护工作量,节省运行能耗。在总风量的确定过程中还需要考虑同时使用系数,因此在这种情况下风机的运行所产生的能耗及装机容量均有一定程度的降低。温湿度独立控制系统可温度湿度分别独立控制,用户可根据使用需求开闭调节相应设备,有效节能。
2.2集中空调冷热水系统
空调水系统是集中空调运行能够发挥节能潜力的重要部分。空调水系统布置是否合理,直接影响系统的运行和节能效果。当系统较大时,采用变频器控制循环水泵运行,并与冷水机组等联动控制,具有显著的节能效果。循环泵和对应机组(或者锅炉、换热器等)的运行台数控制在设计时应优先考虑。合理划分系统分区,尽量避免阻力差较大的环路布置,进行严格的水力平衡计算,合理减少高阻力阀件的使用,当机组不能在较低水量或者需定水量运行时,需要设置平衡管,环路阻力差较大时考虑设置二级泵系统。合理选择循环泵扬程,减少不必要的能源浪费。
2.3集中空调冷却水系统
空调的冷却水系统是集中空调系统的重要组成部分,除非水资源极为丰沛并且水质好、取水较为容易、代价很小,否则采用直流式的冷却水系统会导致较大的输送能量和水资源浪费,因此多需要对冷却水资源进行循环利用。采用循环式的冷却水系统进行冷却的过程当中,要达到理想的冷却效果,则需要注意与周围环境中的高温区域隔离开,同时充分保障通风顺畅以及周围环境干净。在将多台冷却塔并联进行冷却工作时,为了避免过多浪费且防止冷却塔中补水与溢水的不均衡,各个冷却塔之间用共用连通水槽或者连通管进行连接。在冷却塔的总供水管、回水管之间设置旁通管以及两通或三通调节阀进行适当的调节控制,以满足冷水机组所需要的低温保护。此外,风机的开启与停止可以通过出水的温度加以控制。多塔冷却水系统可将电动阀门、冷却塔风机与冷水机组联动,根据实际需要开启相应的冷却水管路阀门、循环泵(可采用变频技术)以及对应的冷却塔风机,可有效节水、节电(即节能)。
2.4集中空调系统冷热源的合理选择
要在空调的实际运行中减少能耗,空调冷热源的选择十分重要。空调冷热源的选择与建筑物的使用功能、规模大小以及空调功能的要求、当地的经济状况、资源的丰富程度、能源的价格政策等息息相关。应结合各方面条件,权衡利弊,经过技术经济比较和能耗分析,综合考虑。假如在工程实施地附近有区域供热或者工厂余热等条件,那么将这些作为空调的热源无疑是最好的选择。假如在施工地附近有热力发电厂,那么可以将热力发电厂的余热供热技术和供冷技术运用到空调系统中。在天然气资源充足的区域内,要想提高暖通空调运行中能源的利用率,可以进行天然气与电力的互补,也就是采用分布式热电冷联供系统。除此之外,如果当地的能源种类比较丰富也可以采用复合式的能源供应方式,亦或是利用较好的地理条件,通过技术分析,进行水地热源泵的建设,为空调的运行供冷或者供热。在机组选择使用上,带有热回收的机组越来越受到青睐。热回收技术将是暖通空调的重要研究方向。
班级导师团队总结分析了第一期”百诚未莱精英”订单班学员的优点和弱项,结合企业对员工的能力要求,制定以企业文化、商务礼仪、赢在责任等关注学生人文进步的课程和空调工程实践专业技能课程为主要教学内容的教学计划,旨在提高学生加强空调工程实践应用能力的同时,着力提高学生的素质能力。
(二)严格学员选拔工作
1.选拔工作严把综合素质关
组班前对申请进入订单班的学生进行面试,对学生思想品格、学习态度、工作责任心、工作积极性、抗挫折能力等方面进行综合评价,确保了进入第一期”百诚未莱精英”订单班学生的质量。
2.选拔工作协调好各类素质学员比例
为方便毕业生就业顺利开展,按照企业就业岗位要求,分别对适合空调设计、空调家装销售、空调工装销售、空调施工工程管理等四个岗位的学员比例按实际岗位需求量作了调整。
(三)明确教学目标
为解决教学的目的性问题,经过对学生各方面特性的缜密分析,结合用人部门的需求,形成了以下二个方面的教学目标:树立对百诚公司的归属感和主人翁责任感;提高学生综合素质,提高工作效率和服务水平,树立百诚公司企业良好形象,增强企业盈利能力。
二、加强班级工作过程管理
(一)认真做好学生分析工作
学生分析主要是将学生以前学习结果、工作能力与期望值或应实现的目标进行比较,以确定学生需要接受何种培训,目前最需要的培训课程是什么,并在培训课程内容设计时有针对性地采取相应措施。
(二)学生管理学生为主,充分发挥学生的积极性
班级导师团队管理班级工作时,充分利用一些学员是学生干部的有利条件,结合学生自荐、互荐、导师团队推荐等形式组建班委,让这些有管理经验和管理能力的学生协助管理班级,形成以“百锤千炼、诚志图强、精于现在、赢在未来”的班呼,并形成12条班训。这些措施使学员思想稳定、学习风气良好、班级工作有条不紊,积极性进一步提高。
(三)加强学生的思想品德培养和行为教育
结合学院校园文化和百诚企业文化开展的思想品德培养教育,认真开展以“诚信”、“自强”和“创业”等内容为主题的教育活动,努力促使学生完成角色转换—、从“模糊人”变为“清醒人”;二、从“被动人”变为“主动人”;三、从“消极人”变为“积极人”;四、从“封闭人”变为“开放人”。
(四)采取班主任跟班学习、跟班辅导的管理方式。
”百诚未莱精英”班级管理的一个鲜明特点是:双班主任制,聘请有专业技术特长的老师和企业负责人担任班主任,班主任跟班学习,跟班辅导,跟班出操。这种管理班级方式有利于贴近学生,了解学生学习情况,另外,对班主任自身的业务提高也非常有帮助,能够对学生遇到的专业问题起到很好的指导作用。
(五)采取阶段考核、全程淘汰制。
订单班学生的考核采用工作任务业绩考核机制,根据他们的表现和取得的实际工作业绩进行考核评分。在适度考虑个人发展潜力的基础上,淘汰不符合订单班和公司要求的学生,这样一来,一是对学生形成学习压力,督促学生认真学习,二是确保输送到企业的员工都是优秀的符合百诚要求的学生。我们通过阶段考核,总共淘汰掉6名达不到要求的学生。
三、教学原则的保证
为了保证教学开发的方向不偏离预定的目标,制定了以下基本教学原则,并以此为指导。具体包括以下几个方面:
(一)理论联系实际,学以致用原则
订单班教学应当有明确的针对性,从即将从事的实际工作的技能需要出发,与岗位特点紧密结合,与学生的知识结构、能力结构、思想状况、家庭背景紧密结合,目的在于通过培训让学生掌握必要的技能以完成规定的工作,最终为提高企业的经济效益服务。
(二)知识技能培训与企业文化培训兼顾的原则
订单班培训的内容,除了专业知识、专业技能的培训内容外,还包括理想、信念、价值观、道德观等方面的培训内容。而后者又与企业目标、企业文化、企业制度、企业优良传统等结合起来,使员工在各方面都能够符合企业的要求。
(三)共性培养与尊重个体提高相结合的原则
共性培养就是有计划、有步骤地对所有学生进行培训,这是提高全体学生素质的必经之路。为了提高教学的效果,注重个体培养,即对技术功底扎实、思想品德端正、业务能力强的学生,有计划地进行培训与开发,通过他们的示范带头作用,鞭策、鼓励、带动其他同学的学习与进步,同时培养局部优秀人才。
(四)培训效果的反馈
培训效果的反馈与强化是订单班教学中不可缺少的重要环节。在本订单班教学过程中采用的信息反馈渠道包括经常性开展个别谈心、集体班会、学院其他老师的佐证、百诚集团各部门的信息反馈、工作业绩、课程考核等,基本形成了立体全方位的信息反馈体系。
四、PDCA质量管理循环在“百诚未莱精英”订单班中的尝试性运用
PDCA循环理论主要包含计划、执行、检查、行动(或处置)四个阶段。把持续改进和创新的理念贯穿于订单班教学质量管理的全过程,使教学质量控制活动始终按照PDCA管理循环不停地运转,并在周期与周期之间实现连续不断性和循环上升性,推动教学管理的不断发展和教学质量的持续提升。根据PDCA质量管理循环的特点,构建自上而下循环反复、全过程、持续改进、具有敏感性的教学质量运行机制。
五、总结分析
应用工程学院第一期”百诚未莱精英”订单班总体工作顺利完成,得到学生、学校和企业的认同,实现了学生、学校和企业的“三赢”。当然,在一些具体的工作方面也存在着一些问题需要在今后的工作中去进一步加强,主要有:①需要加强自己专职师资的培养,有计划选送老师到企业实地培训学习,使学院的专职教师能够承担相当部分的课程,使“百诚未莱精英订单班”的教学方式具有一定的可推广性和复制性;②学校亟需建立订单班教学的长效管理机制。
天然气是一种高效、洁净的能源。在功率相同的条件下,燃烧天然气所产生的CO2、NOx、CO量比燃烧油或煤都少。而且没有烟尘又极少SO2的污染。天然气既可以为燃料来获得热能,又可以实现冷热电联产。就上海而言,天然气的供应较为丰富.距上海370公里的东海平湖油田,已探明储量折合天然气约400亿m3,1999年4月开始向上海浦东地区日供天然气120万m3;,等到2003年“西气东输”的实现将为上海提供更充足的气源。
近年来,人们对空调的需求不断增加,用电量也随之剧增,特别是加重了夏季的用电负荷。如果部分改用天然气作驱动能源,不仅能够调整能源结构,降低环境污染,两且能够对电和燃气分别起到削峰、填谷的作用。
在国外,尤其是能源紧缺、环保要求高的国家里。使用煤气空调已较普遍,具有先进的技术和成熟的经验。1994年,上海市煤气公司在美华大楼开始使用煤气空调系统,以后在上海图书馆、天然气公司等大楼都使用了人工煤气或天然气空调系统。
2天然气空调冷热源机组
目前,天然气在空调系统中的应用主要有三种方式:一是利用天然气燃烧产生热量的吸收式冷热水机组;二是利用天然气发动机驱动的压缩式制冷机;三是利用天然气燃烧余热的除湿冷却式空调机。
2.1天然气直燃型溴化锂吸收式冷热水机组
吸收式冷热水机组主要由发生器、冷凝器、节流机构、蒸发器和吸收器等组成,工质是两种沸点不同的物质组成的二元混合物。当前以水-溴化锂为工质对的直燃型溴化锂吸收式冷热水机组应用较为广泛。溴化锂稀溶液受燃烧直接加热后产生高压水蒸汽,并被冷却水冷却成冷凝水,水在低压下蒸发吸热,使冷冻水的温度降低;蒸发后的水蒸气再被溴化锂溶液吸收,形成制冷循环。当冬天需要供暖时,由燃烧加热溴化锂稀溶液产生水蒸气,水蒸气凝结时释放热量,加热采暖用热水,形成供热循环。
由于溴化锂水溶液需要在发生器中吸收热量,产生水蒸汽,因此可以来用直接燃烧天然气的方法来提供这部分热量,即以天然气为燃料的直燃型溴化锂吸收式冷热水机组。该机组既可以制冷,又可以供热。如果在高压发生器上再加一个热水换热器,就可以同时提供生活用热水,达到一机三用和省电的目的.而且使用天然气的直燃型溴化锂吸收式冷热水机组还有下面的优点:
(1)由于通过直接燃烧天然气来加热吸收器内的溴化锂溶液,因此省去了由锅炉产生蒸汽,再由蒸汽加热溴化锂溶液的二次加热过程,提高了传热效率。同时,因省去了锅炉而大大减少了占地面积及设备、土建初投资。
(2)由于以燃烧天然气的方式提供热量,避免了间接通过烧煤或油锅炉提供热量的方式,降低了环境污染,调整了能源结构。
(3)直燃型溴化铿吸收式机组除功率较小的泵外,没有其他运动部件,机组噪音和振动都很小。
(4)直燃型溴化锂吸收式机组用吸收器和发生器代替了压缩机,因此大大降低了电耗。但这种直燃型冷热水机组与水冷离心式和螺杆冷水机组相比,一次能耗大,制冷效率低,而且不适用于热负荷大,生活热水用量大的建筑物。
2.2天然气发动机驱动的压缩式制冷机
压缩式制冷主要是制冷剂在压缩机(螺杆式、往复式、离心式)、冷凝器、节流机构、蒸发器等设备中循环流动,完成制冷、制热的过程。传统上压缩机是由电带动进行工作的,因此设备耗电量较大.把天然气用于压缩式制冷机,即通过燃烧天然气的狄塞尔发动机或者燃气轮机提供动力,来推动制冷压缩机运转。
用天然气发动机驱动的压缩式制冷机具有以下优点:
(1)用天然气发动机驱动压缩机运转,可以根据室内温度变化调节发动机,使之以最高效率运转,实现快速制冷和节能;
(2)由于压缩机并不通过煤或油发电驱动,而是用天然气发动机,因此减少了对环境的污染。
(3)天然气发动机驱动的压缩式制冷机组除一些辅助设备外,基本不耗电。而且避免了用电高峰时因电力不足成停电造成的电动压缩式制冷机无法运转的麻烦。
(4)天然气发动机驱动的压缩式制冷机除可以制冷、供暖外,还可以回收天然气发动机的尾气废热,所以提高了机组的供暖能力。
2.3天然气用于除湿冷却式空调机
要达到室内的温湿度要求,仅依靠常规的制冷机组对于新风负荷较大,而室内湿度要求低的环境是不够的.为了满足要求,可以在机组中加入转轮除湿机先对室外空气进行除湿处理。在该机组中,室外新风首先进入转轮除湿机,除湿后进入空调机进行处理,再进入空调房间,完成制冷或制热过程。
转轮除温机由吸湿转轮、传动机构、外壳、风机及再生用加热器组成。用来吸收室外新风中水分的吸湿剂一般为硅胶或分子筛.当吸温剂达到含湿量的极限时,会失去吸湿能力,为了重复使用,需要进行再生处理。再生是用180—240℃的热空气即再生空气来加热除湿剂,使其空隙中的水分蒸发。而热空气就是通过在再生用加热器中利用天然气燃烧后尾气的废热与空气进行热交换获得的。
天然气用于除温冷却式空调机有下面的优点:
(1)天然气燃烧后尾气的余热用来加热再生空气,充分利用余热,起到节能的作用。
(2)除温冷却式空调因新风经过除湿处理,能够承担较大的冷负荷和湿负荷。节约了能耗,有较好的经济性.而且避免了制冷剂的蒸发温度过低影响制冷效率,也避免了凝结水排放不当造成的渗漏。
3.办公楼采用天然气作为空调驱动能源的经济性分析
以上海地区商用分公楼为对象,通过对四种典型的空调冷热源设计方案进行经济比较,分析天然气应用于空调系统的优缺点。
3.1方案简介
3.1.1办公楼概况
建筑面积20000m2,楼层数20层,钢筋混凝土结构,宙培面积比为1/3。该建筑物高峰负荷时:夏季供冷量QL2326kw(8374MJ/h);冬季供热量QR2868kw(10325MJ/h)。
设计条件:夏季室外空气设计温度tw.n=34℃,湿球温度28.4℃,空气烙92kJ/kg,室内设计温度tN=25℃,空气焓50kJ/kg;冬季室外空气设计温度tW.M=-4℃,空气焓0kJ/kg。
3.1.2冷热源系统方案
表1冷热源系统方案
项目冷热源冷源容量热源容量方案一离心式冷水机组+油锅炉11631kw×2台制热量940k
w×2台方案二直燃型机组(天然气)1163kw×2台制热量973kw×2台方案三直燃型机组(轻油)1163kw×2台制热量973kW×2台方案四热泵11632kw×2台制热量1058kw×2台
3.2冷热源机组设备投资
这里仅讨论设备费及安装费,土建费应另考虑。至于天然气和电的增容费,目前上海市已可申请减免。
3.2.1冷热源主机设备费用
不同容量的冷热源机组设备费用以下图表示。具体主机设备费用见下表2。
表2主机设备费用单位:万元
费用类别方案一方案二方案三方案四设备费冷源机组192.2264.6264432热源机组88.8
1冷吨=12.66MJ/h=3.52kw
3.2.2辅机费用
辅机费用主要指冷却水泵、冷却塔和锅炉给水泵等设备的费用,见下表3。
表3辅机费用辅机名称功率或型号价格(万元/台)辅机数量水泵18.51kw0.694方案1:2台30kw0.906方案1-4:各2台37kw1.088方案2、3:各2台冷却塔LBC-M1506.200方案1:2台LBC—M20011.200方案2、3:各2台锅炉给水泵2.21kw0.250方案1:2台
3.2.3设备安装费用
主、辅机设备安装费用,除热泵以设备费用的15%计外,其它设备以25%计。
3.3年运行费
年运行费包括能耗费、维修费和人工费.由于各方案的人工费差不多,比较时可以略去。固定费,包括设备折旧费、占有空间费、利息和税金等,暂不予考虑。
3.3.1能耗费用
(1)对各冷热源方案进行能耗分析
a.制冷机组的全年能耗
在制冷系统容量和运行时间一定时,全年能耗取决于制冷组的类型、单机容量、台数、不同机型不同容量机组的搭配方式等.如果知道机组的额定冷量和部分负荷调节特性,结合用户全年冷负荷的分布规律,就可以计算其全年能耗。
美国制冷学会ARI-550标准中提出综合部分负荷能耗值IPLV(IntegratedPantLoadValue)和部分负荷应用值APLV(ApplicationPartLoadValue):
IPLV=0.05A十0.30B十0.40C十0.25D
APLV=IPLV/T
式中:A--100%负荷时的耗能量;
B--75%负荷时的耗能量;
C--50%负荷时的耗能量;
D--25%负荷时的耗能量;
T--制冷机组全年运行时间(h/a)。
制冷系统全年能耗为:
ER=IPLV,或ER=APLV×T
b.热源机组的全年能耗
表4:各方案全年能耗
方案一离心式+油锅炉方案二直燃式(气)方案三直燃式(油)方案四热泵耗电Mwh/a主机冬季8.46.17.1267.2主机夏季341.210.812.5598.5辅机160.5196.1196.1109.1小计510.1213.0215.7974.8耗油t/a主机冬季87.8--84.5--主机夏季----133.5--小计87.8--218.0--耗气1000Nm3/a主机冬季--85.7----主机夏季--135.5----小计--221.2----一次能耗GJ/a主机冬季3843401537232992主机夏季3519636158976702辅机1797219621961222小计9159125721181610916单位面积一次能耗MJ/m2.a458.0628.4590.8546.0
(天然气热值取46.05MJ/Nm3,油锅炉燃油热值取42.71MJ/kg,轻油热值取43.12MJ/kg)
在实际应用中,热源机组的系统负荷率往往比较低。为了便于计算,一般采用间歇调节年,假定机组成者处于满负荷运行,或者处于停机。把全年的热负荷总量qh(kJ/a)与热源机组额定出力qH(kJ/h)之比,定义为“全年当量满负荷运行时间τEH”,即τEH=qh/qH。
热源机组全年能耗为
EH=τEH·WH
式中:WH--热源机组满负荷运行时的单位能耗,(kJ/h)
如果机组实际运行时间为TH,定义平均负荷率ξ:
ξ=τEH/TH
则系统总耗能为
EH=WH·TH·ξ
c.各冷热源方案全年能耗汇总
考虑各方案辅机的能耗消耗,并综合前面主机机组的能耗得到下面各方案全年主机与铺机的能耗如下表4:
考虑6月1日-9月31日和11月1日-次年3月31日,全年空调期间(共274天)有休息日78天,在加上元旦、新年放假,实际空调系统运行时间为计算的70%,修正后的空调系统实际能耗见表5。
表5各方案考虑休息日停机后的全年能耗
方案一离心式+油锅式方案二直燃式(气)方案三直燃式(油)方案四热泵耗电总量Mwh/a357.1149.1151.0682.4耗油总量吨/a61.5--152,6--耗天然气总量103Nm3/a--154.8----一次能耗总计GJ/a6625880382727642单位面积一次能耗GJ/m2.a331.2440.0413.7382.3
在表4、表5中,电力资源是二次能源,需要转换成一次能源的能耗。由于上海的发电厂全是燃煤电厂,因此电力资源折算成一次能源时采用下面公式:
W''''=W/(ηf×ηw)
W--机组耗电量;
W''''--电力折算一次能耗量;
ηf-燃煤电厂发电热效率,取35%;
ηW-电网输送效率,取92%;
如果考虑火电机组在调蜂运行时的发电效率只有约25%,方案一和方案四的一次能耗将显著增大。
(2)全年能耗费用
在上海目前价格体系下,电价为1元/kwh,轻油价格为3.2元/kg,天然气价格为2.1元/Nm3。根据前面能耗分析,得到各方案的全年能耗费,如表6。
表6各方案全年能耗费用
项目方案一离心式+油锅式方案二直燃式(气)方案三直燃式(油)方案四热泵总电费(万元/年)35.7114.9115.1068.24总油费(万元/年)19.68--48.83--天然气费(万元/年)--32.51----总能耗费(万元/年)55.3947.4263.9368.24
目前,我国推行绿色施工的主要依据是《建筑工程绿色施工评价标准》GBT50640-2010以及建设部2007年9月的《绿色施工导则》。根据《绿色施工导则》的定义,“绿色施工”是指工程建设中,在保证质量、安全等基本要求的前提下,通过科学管理和技术进步,最大限度地节约资源与减少对环境负面影响的施工活动,实现环境保护、节能与能源利用、节材与材料资源利用、节水与水资源利用、节地与土地资源保护(简称“四节一环保”)。实施绿色施工的原则:①要进行总体方案优化,在规划、设计阶段,充分考虑绿色施工的总体要求,为绿色施工提供基础条件。②对施工策划、材料采购、现场施工、工程验收等各阶段进行控制,加强整个施工过程的管理和监督。绿色施工的总体框架由施工管理、环境保护、节材与材料资源利用、节水与水资源利用、节能与能源利用、节地与施工用地保护六个方面组成。
1.2工程概况
苏州某商业广场136.6m综合楼,总建筑面积88000m2,中央空调系统主要包括以下几个方面。1)商场空调系统冷源:商场夏季集中冷源为设于地下一层的2台离心式冷水机组,总冷负荷为3960kW,供回水温度为7/12℃,冷却塔1台设置于裙房屋顶;商场冬季热源为设于裙房屋顶的2台常压热水锅炉,总热负荷为1620kW,供回水温度为60/50℃。2)办公楼空调系统冷源:办公夏季集中冷源为设于地下一层的3台离心式冷水机组,总冷负荷为3956kW,供回水温度为7/12℃,冷却塔1台设置于裙房屋顶;办公冬季热源为设于裙房屋顶的2台常压热水锅炉,总热负荷为2320kW,供回水温度为60/50℃。3)空调水系统:商场空调水系统管路采用同程式,立管采用异程式。办公楼空调水系统管路全部采用同程式,由于办公楼空调水系统超过标准设备承压能力1.0MPa,故在避难层空调机房设置水-水热交换机组。4)空调风系统:一层办公大厅和商场空调风系统采用吊顶式空调器,室外新风直接接入吊顶式空调器回风侧;办公空调风系统采用风机盘管加全热交换器的空调方式。5)通风系统:地下一层二层水泵房采用机械排风系统进行平时通风,自然补风;地下车库采用诱导风机,平时进行气流诱导;公共卫生间、屋顶电梯机房采用机械排风系统;不含防排烟系统。
2环境保护措施
施工现场的环境保护包括资源保护、职业健康环境、扬尘控制、废气排放控制、固体废弃物排放控制及有毒有害物品的处理、光污染控制、噪音控制和生活废弃物的控制等。
2.1资源保护
资源保护主要包括两个方面:一是水资源的保护;二是土地资源的保护。水资源保护主要是保护场地四周原有的地下水形态,在施工中,尽量减少抽取地下水。土地资源保护主要是指防止施工中使用的危险品、化学品存放处污染地面,以及污物排放的过程中污染土地。一般情况是加强工人的环保意识,对其进行有毒、害物品如何处理的教育,对废弃油罐、废弃机油等采取专门处理。
2.2人员健康
安装工程施工现场是一个人员相对集中的地方,尤其是在施工高峰期,人员健康也是工程顺利进行的保障,一般是采取以下措施。1)施工作业区和生活办公区分开设置,生活区设在上风口,并远离有毒、有害物质。2)从事有毒、有害、有刺激性气味和强光、强噪音施工的人员,应佩戴护目镜、面罩等防护器具。电焊人员应佩戴护目镜。3)在深井、密闭环境、防水和室内装修施工时,要有自然通风或临时通风设施。4)现场危险设备地段、有毒物品存放地设置醒目安全标志,施工采取有效防毒、防污、防尘、防潮、通风等措施;现场配电箱、塔吊等危险设备及油罐、材料堆放等处设安全标志;在安全作业方面定期进行教育。5)厕所、卫生设施、排水沟及阴暗潮湿地带,定期喷洒药水消毒;食堂各类器具清洁,个人卫生、操作行为规范。
2.3扬尘控制
扬尘是施工现场主要的环境影响指标,不仅对场地内造成危害,还会对场地外造成不良影响,严重时将引起投诉,损害企业形象。现场采取洒水清扫措施,但应尽量不使用自来水,不能因为控制扬尘而造成水资源浪费;易飞扬和细颗粒建筑材料封闭存放,余料要及时回收。可以采用管道或垂直运输机械进行高空垃圾清运,高层建筑对建筑垃圾的处理采用垂直运输和塔吊的方法。
2.4空气污染控制
1)尽量采用预留孔、洞、槽的工艺方法,若要开凿应采取封闭围挡和必要的洒水控制扬尘措施。2)砂轮切割机等机具应有防尘措施,作业区内目测扬尘控制高度应小于0.5m。3)施工现场出口设置洗车槽,对离场车辆轮胎进行冲洗,运送建筑垃圾及其他固体废弃物的车辆应采取封闭措施。4)建筑物内垃圾清理搭设封闭性临时专用通道由上而下、由内至外进行输送。5)保护施工现场的植被,施工场地硬化,专人洒水及清扫,防止灰尘飞扬。6)就地取材,充分利用本地资源进行施工,减少运输队环境造成的影响。运输、装卸、储存能够散发有毒、有害气体或者粉尘物质的,必须采取密闭防护措施。7)现场目视无扬尘,控制废气、烟雾及粉尘排放,控制使用油漆、涂料、胶水、溶剂等有害气体排放,对排放有害气体的机动车、柴油发电机等定期进行检修。8)气体污染。各种化工溶剂、胶水、涂料、油漆等要设专用通风良好的仓库摆放,使用时采用通风措施。
2.5固体废弃物处置
固体废弃物应分类收集,集中堆放;对废电池设置专门的回收装置;废墨盒等有毒、有害的废弃物单独回收。每隔5~6层设置可移动的环保厕所,以方便高层作业人员使用。
2.6污水排放控制
施工临时设施统一设置排水系统,施工现场设置沉淀池,工程污水先排放至排放点附近的污水点,将污水收集过滤沉淀达标后进行集中排放,确保雨水管网与污水管网分开使用,排水沟同城市管网相连接。办公区、生活区厕所设置化粪池、食堂设置隔油池等进行三级沉淀达到排放标准后排放。存放油品和化学品的库房进行防渗漏处理,在存储和使用中,防止油料跑、冒、滴、漏污染水体。
2.7光污染控制
工地设置大型照明灯具时,可对照明设备照射角度控制,在照明灯外加上灯罩,设置固定式弧光防护罩,透光方向尽量垂直集中在施工区域范围内,以防止强光外泄。电焊作业时采取遮挡防护措施,避免电焊弧光外泄。夜间实施对焊和电焊作业,应有遮光措施或设置遮光棚。
2.8噪音控制
现场除设置隔音设施外,还应设噪声监测点,实施动态监测,发现超标情况,立即查找原因,及时采取隔音或吸音措施。经常维护和保养机械设备和工具;尽量选用低噪声、低振动或备有消声设备的施工机械设备;减少机器空转时间,强噪声机械要设置密闭的机械棚;空压机、通风机等噪声比较大的机械均设置消音装置。控制切割机、冲击钻、电钻、打磨机及安装风管的噪声排放。工地周围学校、居民学习休息时段,尽量避免进行高噪声施工作业。必须夜间作业的,应提前通知建设单位、当地居委和环境保护部门,并发出安民告示,同时投入足够人力、物力,加强现场管理,夜间施工时禁止喧哗,尽快完成施工。
3节材与材料资源利用
节约材料(包括周转材料)一直是施工企业降低成本的主要手段之一,每个工程项目都根据各自的不同特点,采取有效措施,最大限度地节约材料。
3.1材料的选择
施工应选用获得环保认证,有毒、有害物质含量符合国家相关要求的材料;办公设施、生活区设施,可采用活动板房,周转使用。现场工作平台采用可拆卸再利用的钢平台,废弃钢材做脚手架等防护措施重复利用。现场的一些楼梯保护板采用回收的木板重复利用。
3.2材料节约
①根据施工进度、库存情况等合理安排材料的采购、进场时间和批次,减少库存。②现场材料堆放有序,储存环境适宜、整齐、美观,措施得当、建立健全保管制度、责任落实。③选用合适的材料运输工具、装卸方法,防止损坏和遗洒。根据现场平面布置情况就近卸载,避免和减少二次搬运。④对钢材、管材、电线电缆等都有精确预算,优化下料方案,减少废料产生。⑤优化安装工程的预留、预埋、管线路径等方案。⑥就地取材,施工现场500km以内生产的建筑材料用量占建筑材料总重量的70%以上。
3.3资源重复利用和再生利用
①优先选用耐用、维护与拆卸方便的周转材料和机具。②采用工业化的成品,减少现场作业废料与建筑垃圾,充分利用废弃物。③临时设施充分利用旧料和现场拆卸回收材料,使用装配方便、周转、可利用的材料。④建立垃圾管理制度,对垃圾流向进行有效控制,防止无序倾倒和二次污染;生活垃圾分类收集、回收和资源化利用。
4节水与水资源利用措施
地球上的水资源是有限的,节约用水和水资源的利用就尤为重要。施工现场一般要求生产、生活用水分开计量,生活用水设施均为节水型器具,并制定每人每月定额用量,以确保节约用水人人有责。
4.1节约用水
现场安装水表,办公室、生活区均采用节水器具,如节水龙头、脚踏淋浴开关、节水型阀门,公共厕所采用自助冲洗装置。管道水压试验用水的循环使用。
4.2水资源再利用
1)雨水充沛,建立雨水收集装置。可用作进出车辆的清洗,道路洒水、降尘,混凝土养护等。2)冲洗现场机具、设备、车辆用水,应设立循环用水装置。3)在非传统水源和现场循环再利用水的使用过程中,进行水质检测,确保避免对人体健康、工程质量以及周围环境产生不良影响。
5节能与能源利用措施
施工现场消耗的能源主要是电能和汽油、柴油等。加强生产、生活、办公及主要耗能机械的节能指标管理,选择节能型设备,并对主要耗能设备进行耗能计量核算。根据当地气候和自然资源条件,合理利用太阳能或其他可再生能源。如将太阳能热水用于办公区和生活区用水。主要耗能设备包括焊机、电梯、水泵、切割机等,应对其节能指标进行控制。
5.1暖通空调安装工程
绿色施工的节能技术措施1)空调机组、锅炉附属设备、管道、管件及阀门的节能性能及技术参数等必须符合设计要求。保温系统外表应无损伤、密封应良好,各项验收记录、技术文件应齐全、完整。管道的搬运和在安装阶段,不得损坏和降低空保温节能技术参数。2)系统节能工程所使用的设备、管道、阀门、仪表、绝热材料等产品进场,应按设计和规范要求,对其类型、材质、规格及外观等进行验收。3)水系统的安装,经节能监测符合设计要求的技术参数。4)风管的制作:风管与部件、风管与土建及风管间的连接应严密、牢固,风管的严密性及风管系统的严密性检验和漏风量,应符合规范标准规定。5)需要绝热的风管与金属支架的接触处应有防热桥的措施,应符合设计要求。6)凝结水管:保温层接缝处不允许外露保温保冷层,管与其吊架之间须垫入与保温层同等厚度的经过防腐处理的配套垫块,以防止产生冷桥。7)节能绝热材料的粘贴应牢固、铺设应平整;保温材料应按规定的密度压缩其体积,疏密应均匀。防潮层与绝热层应结合紧密,封闭良好,不得有虚粘、气泡、皱褶、裂缝等缺陷。防潮层的立管应由管道的低端向高端敷设,环向搭接缝应朝向低端;纵向搭接缝应位于管道的侧面,并顺水。8)节能专项方案:应对节能工程的工艺标准、节能工程验收内容,达到的质量标准,应有明确规定,交监理工程师批准后实施。
5.2暖通空调安装工程施工检测的节能技术措施
1)通风与空调系统安装完毕,应进行通风机和空调机组等设备的单机试运转和调试,并应进行系统的风量平衡调试。单机试运转和调试结果应符合设计要求;系统的总风量与设计风量的允许偏差不应大于10%,风口的风量与设计风量的允许偏差不应大于15%。2)空调节能工程智能化监测:按设计要求监控室内温度,监控空调保证室内设计温度的能量消耗,在室内温度达到设计要求后,智能化监测装置自动控制节约能源。3)空调与通风系统功能检测:建筑设备监控系统应对空调系统进行温湿度及新风量自动控制、预定时间表自动启停、节能优化控制等控制功能进行检测。应着重检测系统测控点(温度、相对湿度、压差和压力等)与被控设备(风机、风阀、加湿器及电动阀门等)的控制稳定性、响应时间和控制效果、节能控制情况,并检测设备连锁控制和故障报答的正确性。4)锅炉及附属设备系统功能检测:建筑设备监控系统应对系统负荷调节和节能优化控制。检测时应通过工作站对系统设备控制和运行参数、状态、故障等的监视、记录与报警情况进行检查,并检查设备运行的联动情况。核实锅炉及附属设备系统功能系统能耗计量与统计资料。
5.3临时设施施工
临时设施结合日照和风向等自然条件,合理采用自然采光、通风和外窗遮阳设施。使用热工性能达标的复合墙体(注意防火问题)和屋面板,顶棚宜采用吊顶。
6节地与土地资源保护措施
平面布置合理、紧凑,尽量减少施工用地。充分利用和保护原有建筑物、构筑物等;临时办公和生活用房采用适合于施工平面布置动态调整的多层轻钢活动板房、钢骨架多层水泥活动板房等可重复使用的装配式结构。根据施工规模及现场条件等因素合理确定临时设施。临时加工厂、现场作业棚及材料堆场、办公生活设施等的占地指标,应根据临时设施的占地面积按用地指标所需的最低面积设计。生活区与生产区分开布置,临时设施布置应注意远近结合,努力减少和避免大量临时建筑拆迁和场地搬迁,最大限度地减少对原有土地生态环境的影响。在满足环境、职业健康与安全及文明施工技术要求的前提下,尽可能减少废弃地和死角。施工现场道路按照永久道路和临时道路相结合的原则布置。施工现场内形成环形通路,减少道路占用土地。
2.中央变频节能空调的主要部分以及工作原理
目前所有类型的中央空调的主要组成部分是:冷却风机、外部热交换系统、制冷剂回路
2.1冷却风机
冷却风机分为两种一种是室内风机,另一种是室外风机。处于舍内的风机其目的是将冷风带入室内;室外风机却能够将冷却塔中的水温降低,将热量散发出去。
2.2外部热交换系统
由冷却水循环系统和冷冻水循环系统两个循环水系统组成。冷冻泵将冷冻水加压,进入冷冻水管道,然后在管道内将室内大气间进行热交换,降低室内的空气热量则达到降温的作用;冷却泵是借助冷却水进入冷却塔进行的降温处理,温度降低后的冷却水用来降低制冷剂的温度。
2.3制冷剂回路
制冷剂回路是中央空调的最重要的部分,在蒸发室将冷冻水与制冷剂进行热交换,让冷冻水的温度降低;在冷凝室将制冷剂与冷却水之间进行热量交换,制冷剂温度降低。
3.当今中央空调所存在的问题
3.1中央空调负载要求具有不均匀性
每台空调在出厂所设置的最大负荷量都比额定功率要超出及20%,是为了保障不受外界影响都能够正常的的运行。其实在日常生活或者工作中正确使用,中央空调的实际功率是无法达到额定功率的,所以存在一定的空间的,其中冷冻系统能够智能根据功率值的变化来调节制冷效果,而中央空调中的泵体的连续水量绷水量是不会改变的,所以在一定程度上是很浪费的。为了达到节能的目标,通常情况期望在保障中央空调正常工作的同事,降低泵水量,从根本上降低消耗。由于电动机的转速都是有生产商设定好的,是不可调节的,但是由于水流量的机选由是由电动机的转速所影响的,因此这就增加了能源消耗。
3.2冷冻水循环系统消耗高是因为电动机的转速决定了冷冻水的流动速度
转速过高的话就会导致冷冻水的流速加快,冷冻水循环时间次数增多,就没办法将冷冻水的热交换进行的彻底,造成了能源的浪费。同时,冷冻水循环系统中阀体的使用也会造成一定程度的损失,导致电力的资源的浪费,促使中央空调偏离额定工况运作。
3.3电动机频繁启动对于长时间工作中的中央空调来说,电动机就是它的命脉,是影响使用期限的一大因素
因为在启动电动机的时候所流过的电流是正常工作时的几倍,所以很容易出现超出限定的电流值情况,在如此高的电流下很容易烧坏电动机的接头处、接触点等,直接会影响中央空调的使用期限。
4.将变频节能技术运用到中央空调上
一直以来变频节能技术都受到人们的高度重视,将其运用到中央空调上能够有效的做好节约能源,达到节能的根本目的。中央空调变频节能技术主要是在中央空调转速的改进上,因为电动机转速是生产商设定的,所以变频的根本目的就是要有效控制通过电动机的交变电流,通过对交变电流的有效控制就能达到中央空调的节能目的,承载能力也会随之提升。要使电动机能够输出与外界环境温度向符合的转矩就调节变频器的实际输出的频值,该输出频值是由电源的供电频值所得出来的。使用变频节能技术可以让电动机的工作转速在一个能控制的范围内根据外界的影响而随之变化,还可以将控制流体的阀体省去,减少一部分的消耗。对冷却水循环系统的变频控制是根据冷却水温差的变化来对调节水流量的,也是对电动机转速的调节,温差的变化就影响电动机转速的变化,当冷冻水温差变化比较大时,则表面室内温度高,泵水量也应随之适当的上涨,电动机的转速也应该提高:当温差小时,则反之。变频技术主要是对电动机转速方面进行改进,做好适时的调节,要比阀体对流量的调节更加能达到目的,在故障方面也会降低不少,促进中央空调的工作状况得到根本的改善。
5.中央空调变频节能技术的作用
5.1通过变频技术的使用能让温度的调节更加便捷,更加准确
社会经济的高速发展,同时贯彻国家的政策,积极响应国家的号召,将节能技术达到更深层次的研究,节能技术可以应用到很多设备当中去,随着时代的进步,普及程度就会越来越广阔。
5.2在中央空调的变频控制系统中要装有警示系统,可以保障在发生意外的同时可以第一时间发出警报,并自动切断电源,减少损失。
二、空调制冷技术在工程机械中的发展应用
空调制冷技术在工程机械中的应用发展经历了5个阶段,由功能简单向功能齐全方向发展,而工程机械空调发展虽滞后于车用空调较多,但其发展历程与汽车空调基本相同。单一供暖,该阶段空调系统多为利用发动机冷却液通过制热芯体将水芯加热,用鼓风机将被加热空气吹入驾驶室,给驾驶室的操作人员供暖。目前国内某些企业的工程机械产品依然在使用此种空调,主要用于售价较低的小型工程机械。单一制冷,单一制冷空调技术在二战后得到运用,在1957年开始有了加装单一制冷空调系统的轿车。但是此空调装置无法调节温度,目前基本被淘汰。当前使用的单一制冷空调,几乎都为可调型。冷暖一体化,随着空调技术的不断发展,冷暖一体式空调第一次在汽车上实现应用,并且已经具备了基本的制冷、制热、除霜、通风和过滤等功能,但是需要人员控制,工作量较大,可调温性差。目前我国工程机械多数都在使用这种空调系统。自动温控空调系统,该种空调系统虽冷暖一体,但需要手动调节温度,增加了操作人员的工作量,控制效果也不是非常好,但是目前此方案还是得到了用户的认可。这种空调系统需要事先将温度设定好,系统会在事先设定的温度范围内自动工作,起到调节驾驶室内空气的目的。目前,此方案被广泛地应用于工程机械的空调系统中。
三、空调制冷技术在工程机械中的作用
通常,工程机械工作环境比较差,操作人员的操作环境也较差,尤其在潮湿、炎热、粉尘大、寒冷的作业地区,空调的应用就显得尤为重要。工程机械空调的最主要的功能是对驾驶室内空气的湿度、温度、气流流速和清洁度等影响因数进行调节,使操作人员感到舒适,并去除挡风玻璃上的雾、霜、雪,保证操作人员身体健康和行车安全。具体功能有以下几点:一是调节驾驶室内空气的温度。夏季降温,冬季取暖并除霜、雪,潮湿季节除湿除雾。二是调节驾驶室内空气的湿度。三是调节驾驶室内气流流速。四是净化驾驶室内空气,提供洁净新鲜空气。五是实现驾驶室内增压,阻止灰尘进入驾驶室。冷暖一体化,随着空调技术的不断发展,冷暖一体式空调第一次在汽车上实现应用,并且已经具备了基本的制冷、制热、除霜、通风和过滤等功能,但是需要人员控制,工作量较大,可调温性差。目前我国工程机械多数都在使用这种空调系统。自动温控空调系统,该种空调系统虽冷暖一体,但需要手动调节温度,增加了操作人员的工作量,控制效果也不是非常好,但是目前此方案还是得到了用户的认可。这种空调系统需要事先将温度设定好,系统会在事先设定的温度范围内自动工作,起到调节驾驶室内空气的目的。目前,此方案被广泛地应用于工程机械的空调系统中。
四、在工程机械空调各个部分的安装
(一)压缩机选型与安装。压缩机是空调系统中的最重要的部分,空调系统中的压缩机主要由两种类型,一种是控制排量压缩机,一种是变排量压缩机,无论是哪种类型的压缩机都是有着将制冷剂进行运输送制冷的作用。定排量压缩机指的是根据发动机的转速进行相应比例的转动的调整。因此定排量压缩机有一个弊端就是不能够根据制冷的情况来改变自身的转速,这样的话会导致输出的冷气过于集中。在实际应用中如果是连续的运转的话一般的转速是保持在2200-2500转/分钟,如果是非连续性的运转的话一般是保持在2800转/分钟。变排量压缩机其自身的功率是自动根据制冷的需求进行自动调节的。变量压缩机具有定排量的和变换排量的双重的性质。在实际应用中,变排量压缩机是转速一般设定在2200转/分钟。
(二)制冷剂管路的布置。制冷剂管道主要是指蒸发器到压缩机的这段管道距离,在进行管路设置的时候管路要尽量的小,并且管路的通道的直径应该按照能承受的最小的眼里来进行设置。制冷剂管路的通道必须要保证与发动机的排气管的隔离。
(三)空调安装中要保证各个部分的稳固性。在机械工程中安装所使用的空调的时候要尽可能的保证空调中的各个部件都是要稳定牢固,这样能够保证在机械工程中使用空调的时候的耐冲撞和震动性。
教学目标是教学系统的核心要素。每一节课,每一个教学层次(单元),教师都应该有明确、具体的教学目标。
1.确定教学目标。教师应明确一堂课传授什么知识,学生应掌握什么内容,达到何种程度。要求过高会挫伤学生学习的积极性;要求太低会阻滞学生智力的发展。所以,要把教学目标控制在学生的最近发展区,以促进学生思维的发展。例如:“百以内的加、减法口算”这部分内容,第一节课的教学目标可确定为让学生学会两位数加、减一位数(不进位、退位)的计算方法,掌握相同数位上的数相加、减的算理,并引导学生类推出三位数加、减一位数的方法,培养学生开拓知识的能力。
2.调控教学内容。教学内容是一个完整、有序、发展的体系。每一层次的教学内容都必须围绕教学目标的实现来安排,排斥与目标无关的内容。教学中,教学内容总是经过分解而分散在各课时中进行传授的,教师应在全面统筹的基础上,合理安排每节课的教学内容。所以,课堂教学必须交给学生一个科学合理的知识结构,让学生掌握规律,得到终生受益的本领。把握了教学内容主要的、本质的东西,每堂课的教学目标也就能做到集中、具体、确切,把有限的40分钟用到完成核心的教学任务上。
3.调控教学过程。教学过程是教师与学生间的信息流通过程,是以实现教学目标为目的的教学信息控制过程。它归根结底是学生的认识发展过程,教师要及时了解学生学习活动的情况,应注意效果的检测,收集信息反馈,及时处理反馈信息,及时发出控制信息,以便发现问题及时调整教学措施,务求教学目标的全部实现。教学过程的调控最终要体现在学生学习过程的自我调控上。教师必须对来自学生的反馈信息反应敏锐、判断准确、评价及时。
二、调控教学时间
一节课的内容,应在40分钟内完成。教师要根据课的类型,学生生理、心理特点,适时调整教学过程,合理分配教学时间。整个学期的教学目标,应在九年义务教育教学大纲规定的时间内实现,决不能靠“加班加点”来实现。因此,要不断改进教学方法,提高40分钟的教学效率。在教学单位时间内,学生能够学习的知识量,各个年级是不同的,即使是同一年级在不同时期或不同班级也不尽相同。例如,一年级新生,认识“10以内的数”时,一般一节课控制在1—2个数为好。第二学期认识“百以内的数”时,能在一、二节课中完成。而到了二年级认识“万以内的数”,学生可利用已有知识来学习,只须揭示读、写数的规律即可。显然,知识量是逐步增加的。教学时间的控制,主要是防止时间过紧或过松。控制的方法是在安排教学时准确估计所用时间,略微留有余地。
三、调控学生的练习作业质量练习作业是教学的重要环节,客观存在不仅有助于学生巩固和应用基础知识,而且有助于学生智力的发展和能力的提高。
练习作业不能以量取胜,而应以质取胜,所以调控学生的练习作业时,应注意:
1.质的控制:练习作业须有针对性、启迪性,使每一道习题都能练有所得。这就要注意习题的难度,既不能太难,也不能太易,还可以根据不同层次的学生,设计不同层次的练习。练习作业的布置,教师要精心设计。练习作业设计一定要目的性强,要围绕教学目标,有助于巩固基础,突出重点,突破难点,发展学生的思维能力。在开始时可以做一些低难度的练习,使不同程度的学生都能掌握基本的知识和技能,中间应以基本题为主,最后可以在练习中孕伏渗透后面将要出现的知识内容,以降低后续学习的坡度,使学生对知识的消化循序渐进,层层加深,促进学生智力的发展。
2.量的控制:应以少胜多,切忌搞题海战术。课外作业应严格控制在教学计划规定的时间内,要真正做到减轻学生的过重课业负担。否则会造成学生怕学、厌学,影响完成作业的质量效果。
一、 暖通空调设计概述
暖通设计是建筑工程设计中的重要组成部分,其内容包括空气调节、采暖以及通风三个方面。它又指建筑工程中所需要的空气调节系统,包括通风系统、制冷供暖系统以及排风系统等多个部分的综合设计。它所涉及的学科有: 空气调节、工程热力学、电工学、机械设计基础、制冷技术、燃气输配以及热值交换原理与设备等。建筑暖通设计直接影响到人员的舒适性感受,而空调设备又是整个建筑的能耗大户,因此做好建筑暖通设计的工作非常重要。
二、建筑暖通设计中存在的问题
2.1空气计算参数选择不合理
建筑暖通设计相关规范里同样明确规定了空气计算参数,在设计建筑暖通时,势必要严格根据参数来设计,如浴室温度不低于25摄氏度。但是在实际设计中,设计师根据当地气温进行设计,并未遵守相应规定。此外,对于系统热负荷量也有明确规定,其包括过门窗冷空气量。过门窗冷空气量在很大程度上影响着室内温度,设计暖通时要务必要考虑,否则不合理。但实际中,暖通设计人员为贪图简单和省事,设计中并未将其考虑进去,使得设计热负荷量不精确。
2.2供暖及通风设计方面的不足
在具体设计的时候,我们应该严格依照供暖通风和空调的设计标准来设计暖通空调的热水供暖系统,并在图纸中清楚地标示出热力装置的具置,并进行合理的设计。如果热力入口有多个,要分别注明各个单元热力管的管径及相应的热负荷。在热力系统入口的供水管道上应该设置二级过滤器。一级过滤器是3毫米孔径的粗过滤器,二级过滤器应该设置为六十目的精过滤请,并且在回水管道上应当设置规格大于等于六十目的过滤器。
2.3材料选用及设备设置的不合理
在目前建筑暖通设计中所存在的问题之中,保温材料的选用不尽合理是较为突出的一个,因为优良的保温材料与技术能够对建筑的质量水平起到不可或缺的作用。建筑暖通设计中对于保温材料的选用应符合GB/T20473-2006,建筑绝热材料的应用类型和基本要求的相关规定,保温材料最好选用热系数不超过0.2W/(m・K)的材料,一般常把导热系数小于0.2W/(m・K)的材料称为保温材料。除对材料导热系数的考虑外,还应将材料的燃烧性能、吸水率以及强度等指标列入参考范围。除此之外,在城市建筑暖通设计中很多建筑暖通设计师过于看重住户的埋地设置,导致伸缩器及补偿器不能合理地发挥作用,进而出现管道热胀伸缩拉裂的现象,因此暖通设计师需要严格地参考管道热补偿、散热器设备、系统水力平衡以及承压能力等相关因素,从而才能有效地对供暖系统公用立管的分区进行合理设置。
三、暖通空调设计的有效方法
3.1 空调设计注意的问题
暖通设计工程中的制冷环节一般由空调完成,在部分地方空调也承担着冬季取暖的任务,因此在空调设计的过程中,应注意冷热源的选择,根据工程的概况进行合理的选型,既要符合现行的节能标准,又要满足建筑的制冷和取暖需要。空调的水管在建筑的伸缩缝处,应设计出膨胀节,以避免建筑受到温度以及沉降等原因的影响时,导致空调的供水管道受压变形,使系统出现漏水的现象;空调的供水系统需要做好平衡工作,根据系统中的水流量以及水压,根据系统的循环方式,以同程管道和平衡阀来使供水系统保持平衡的状态。
3.2 通风系统的合理设计
房屋建筑的通风系统决定着建筑内部的空气质量,决定着室内相关电力设备的运行状态,因此在设计时需要考虑风向和排风量,以及系统运行过程中的安全性,进行合理的设计。为了降低工程的造价,目前建筑中的配电机房多位于地下层,对通风系统的要求较高,因此地下室的通风系统应能完成排热的任务,并且要兼顾防火设计的要求;柴油发电机房的通风设计与配电房相似,在柴油机储油间的通风设计上,则需要一定的防爆处理,可以选择防爆风机;公共建筑中的厨房油烟管道设计中,应有防火阀,为二次深化设计打好基础。
3.3 降噪和防震动的设计
一般的民用房屋建筑需要满足人们日常的生产和生活需要,整个系统中的通风设备以及给水设备在运行时,都会有一定的噪音和震动,因暖通工程中管道众多,会导致噪音和震动的传递十分迅速,因此在进行暖通工程设计时,需要对整个系统进行一定的降噪处理和防震动设计,以避免二次施工造成的扰民和重复投资。暖通工程的降噪措施较多,如在设备外安装隔音罩,对管道内流体的露点进行控制等,或者将容易产生噪音的设备与用户隔离;减震的方法包括弹性支架以及柔性连接的方式。
3.4 大空间内的设计思路
大空间的室内空间高度因功能不同可能有所区别,高层建筑的中庭高度可达100m左右,容易形成温度阶梯;根据空间内部的居留特点,人群往往比较密集,但因人均空间体积较大,对换气次数的要求并不高。具有高大空间的建筑一般采用单独热源的方式进行取暖,室内的空调系统的设计要注意送风系统的合理性,考虑到室内温度阶梯的存在,可以采用上送下回的方式进行送风,并且注意对风量和射程进行控制,在冬季应适当提高送风的速度。
四、空调系统设计新思路分析
4.1方案设计。
现在非常流行的空调设计方案是:在低能耗,高室内环境品质的前提下,风量可调的置换式送风系统、冷辐射吊顶系统、结合冰蓄冷的低温送风系统以及去湿空调系统。为了平衡高层办公楼中设备、照明等主要热源形成的辐射热量采用辐射形式供冷。冷辐射吊项应结合置换式送风,将新风采用下送风方式送入室内,既保证室内空气品质,又保证良好的室内热环境。而采用空调去湿方案,首先可以保证室内空气品质;其次采用去湿保证了绿色建筑对室内湿度控制在60%以下的要求。
4.2具备良好的通风系统。
新风的作用某些建筑由于装修材料含有挥发性有害物质造成室内空气污染。因此,绿色建筑中的暖通空调应该具备良好的通风系统,实现合理的自然通风,因为新风在室内的流动对健康是必不可少的。
4.3蒸发冷却技术。
蒸发冷却空调技术是一种绿色仿生空调技术,包括间接蒸发冷却(iec)和直接蒸发冷却(dec)。该系统采用水作为制冷剂,实现空调运行对环境无污染,另外,蒸发冷却系统的cop值比机械制冷大得多,且它的制冷不消耗压缩功,它是一种节能环保型绿色空调技术。
4.4地源热泵空调系统。
地源热泵空调系统是利用土壤、地下水或江河湖水作为冷热源的一种高效空调方式。土壤是一种很适宜的热源,其温度适宜、稳定,蓄热性能好且到处都有。地源热泵全年运行工况稳定,不需要其他辅助热源及冷却设备即可实现冬季供热夏季供冷。地源热泵的cop值可达4.0以上。对于采用深井回灌方式的水源热泵,由于地下水抽出后经过换热器回灌至地下,属全封闭方式。因此不使用任何水资源,也不会污染地下水源。
结语:暖通工程在建筑系统中有着举足轻重的地位和作用,所以,在实际的暖通设计过程中,必须要充分考虑到存在的诸多问题,确保工程质量,延长设备使用时间,从而给人们的生活带来更多的便利。
近来,我们实验室在大鼠附睾头部先后克隆了两个基因。其中,Bin1b的全长cDNA为385,编码一个68个氨基酸的多肽。它是一个单拷贝基因,有一个大小约为1.3kb的内含子。在18种不同的组织中,Bin1b只在大鼠附睾头部有表达,表达的组织专一性很高。并且它只表达在附睾头部中段的上皮细胞中。另外,Bin1b在大鼠发育到性成熟时,表达水平最高,并在整个性成熟期维持较高的表达水平。同源性分析表明,它很有可能是哺乳动物体内的一种先天性免疫效应分子b-defein家族中的一员,在灵长类中也有同源分子存在。与香港中文大学合作,利用附睾上皮细胞的体外培养及反义核酸技术证明了它的抗菌性。同时,Bin1b的表达可以被附睾炎症上调。
Bin2a的全长cDNA为2606,编码637个氨基酸。Bin2a的氨基酸序列中包括Glycosylhydrolasesfamily35家族中的9段相对保守的序列,其中包括210位的活性中心Glu(protondonor),但是缺少另外一个活性中心,279位的Glu(nucleophile)。并且,Bin2a与大鼠附睾中报道的酸性b-半乳糖苷酶显然不同。所以,Bin2a可能是b-半乳糖苷酶家族的新成员。Bin2a表达受雄激素上调,其表达的组织专一性也很高,只在大鼠附睾有表达,并主要在附睾头部。与Bin1b不同的是,Bin2amRNA的水平在45天时,有一个表达高峰。
Bin1b和Bin2a的克隆,为研究附睾中的粘膜免疫过程以及成熟提供了线索。
关键词:附睾,成熟,男性避孕,b-defein,b-半乳糖苷酶
Atract
Epididymisisreoibleforermmaturation,storageandprotection.ermatozoathatemergefromthetesteshadtotraversetheepididymistoacquiremotilityandfertility.Theacquisitionresultsfromtheinteractionbetweenermandtheoptimalmicroenvironmentcreatedbygeneswhichareregionallyexpreedandregulatedalongtheepididymaltubule.Additionally,sexuallytramitteddisease,maleinfertilityandmalecontraceptionremaiworld-widehealthproblem.Somoreattentioarepaidontheresearchofmalereproductivetract.
Ourlabhaveclonedtwogenesinthecaputofratepididymisrecently.Thefull-lengthcDNAofBin1bis385,encoding68aminoacid.Itisasingle-copygeneandhasa1.3kbintron.Of18organtiues,Bin1bmRNAwasonlyfoundintheepididymisandconfinedtoepithelialcellsinthemiddlepartofthecaputregion.Itwasdevelopmentallyregulatedanditsexpreionstartedat30daysofageandreachedamaximumduringthesexuallyactiveperiod,andthen,decreasedintheagedrats.Bysimilarityanalysis,Bin1bisprobablyanewmemberofmamalianb-defeinfamilywhichisinvolvedinhostiateimmunity.Andithashomologsinprimate.ItsantimicrobialactivitywasprovedusingprimaryculturesofepididymalepitheliaandantiseetechniqueunderthecooperationofTheChineseUniversityofHongKong.