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日前,权威调研机构中怡康时代市场调研公司了2009年1-5月空调市场销售监测报告,报告显示:进入2月后,变频空调的销量保持了平均每月112%的增速;国产变频市场占有率超过75%,三倍于外资品牌;在国产品牌中,美的以24.9%的市场占有率稳居第一,为格力与海尔两品牌之和,在国内外品牌中呈现出一枝独秀的局面。在变频空调畅销型号排行榜中,美的囊括畅销前十个型号中的四强。
由于2009冷年即将结束,业内普遍认为此时出炉的这份报告显示2009变频空调行业大局已定,国产品牌以绝对优势完胜。并且,美的成为国内变频空调行业内名副其实的“带头大哥”。
对于此次登顶,美的空调市场总监张治国表示,主要原因在于目前的空调市场已经从厂家主导时代进入消费者主导时代,而美的正是准确地抓住了这一行业转折点,在恰当的时间推出了满足消费者需求、顺应行业发展趋势的变频空调产品。
他认为,2008年9月将国际先进的180°正弦波技术普及到所有变频空调型号、2008年12月通过采购250万套零部件推动产品成本降低、2009年3月推出全国变频空调品质见证月活动,是美的变频空调推广的三个重要环节,也正是这几个从消费者角度考虑、能为消费者带来实际利益的活动为美的赢得了消费者的好感,才铸就了现在的领先格局。
“技术领先”依然是关键
经过十余年的积累及五年的“技术储备”,美的终于迎来了变频时代。利用既有优势,美的迅速抢占市场先机,率先打响节能战争第一炮。
“变频乃中国空调市场未来发展方向。”多年前,美的制冷家电集团CEO方洪波就曾如此预言。那个时候,变频空调一直是叫好不叫座的边缘化产品。但是早在1997年,美的就开始涉足变频空调领域。
上个世纪70年代世界能源危机,资源短缺的日本加大了对节能空调的研发。美的是已经意识到节能变频重要性的少数几个之一。到了2004年,美的更与被业界称为“掌握着世界比较先进的变频技术”的“变频鼻祖”――东芝开利株式会社强强联手,签订了“美的・东芝开利空调事业业务合作总协议”。双方表示将在家用、商用空调的研发、制造、销售、服务等领域内展开更深层次的合作,并结成全球性的战略联盟。
自2004年至今,美芝变频合作已走过了五个春秋。美的与东芝合作以来,组建了一支强大的日本专家团队,建立了直流变频技术开发实验室,配备了完善先进的“品质检测实验室群”,共同攻克了许多核心的变频技术。目前美的在风道、控制、零部件通配等方面已经走在了世界前列。
从2008年末开始,随着国内以“节能、舒适”为看点的“变频”空调进入人们的眼球,变频空调开始“火”了。除了美的,格力、海尔、海信、志高空调厂商也纷纷变着戏法,推出自己的变频空调,尤其是今年上半年,变频空调可谓是“炙手可热”。
有调查显示,消费者对变频空调的认知度已经由2000年39.70%上升到目前的90%,其中,有97.1%的消费者认为变频空调是目前市场上技术含量最高的空调产品。消费者对变频空调的认同,主要集中在节能和舒适性两方面。
经过十余年的积累及五年的“技术储备”,美的终于迎来了势如洪涛的变频时代,利用既有优势,迅速抢占市场先机,率先打响节能战争第一炮。
“未来的市场”是今天的选择
下一轮消费浪潮会由“80后”推动,企业必须深入了解“80后”的消费特征。
美的空调市场总监张治国认为,做营销就是从了解消费者开始,消费者会教会我们如何销售,消费者洞察是营销的原点,离开了这个原点,就像船在大海上失去航向,在错误的方向上越行越远。因此,企业在进行营销之前,首先要充分了解其目标客户。
早在2004年,美的与东芝合资研发变频空调时,就开始研究新一代的消费主流人群――“80后”,并由此启动了“消费洞察――80后消费需求深度研究”的课题。美的注意到:下一轮消费浪潮会由“80后”推动,企业必须深入了解“80后”的消费特征。
美国著名消费者行为学家所罗门指出,如今改变消费者行为的许多生活方式都是由年轻消费者推动的,他们不断地重新定义什么是最热门的而什么又不是。因此,要想超越下一次消费浪潮,必须比竞争对手先想到消费者心里去。
美的“消费洞察――80后消费需求深度研究”报告显示,下一轮消费浪潮会由“80后”推动,企业必须深入了解“80后”的消费特征。如果说“80前”是“量入为出”,那么“80后”则是“量出为入”,用消费作为自己赚钱的动力。研究专家们给“80后”冠以“ATM世代”的称号――缺乏积累(Accumulation shorten),乐于消费(Tingled on consumption),不做计划(Making no plan)。
“80后”的消费研究报告为美的变频空调的产品研发与产品规划指明了方向。根据《中国统计年鉴》的数据,“80后”的人数约为2亿。目前这个处于18-29岁年龄段、覆盖了从学校(主要是高校)到职场的年轻一族,已经成为最受商家欢迎和重视的新消费者群。从消费习惯上来说,“80后”消费者具有冲动性、炫耀性、搜索指导性、价值观的差异性。“需要+喜欢”成为他们最主要的消费冲动。而最终让他们买单的唯一标准就是“喜欢”。在他们眼里,所有品牌只有两种:“我喜欢的”和“我不喜欢的”。据市场研究专家介绍,在变频空调“强势登陆”的大背景下,80、90年代生人将逐渐取代60、70年代生人,成为中国空调消费市场上的“主力队员”。
美的巧妙迎合新生代消费大军“80”后的个性化人性化需求,设计上以80后审美观为准,服务上以周到人性为原则。并且,变频空调一直以来“绿色节能”的标签也是“80后”们大为青睐的原因。因此,在这个“消费者为王”的时代,美的变频空调更是异军突起,全面进入布设已久的“美的变频时代”。
“情感营销”能打动消费者的芳心
消费者在购买产品的时候,不仅仅要求产品具有实用功能,更要产品具有能够满足自身情感需求的属性。
尽管变频空调进入中国已经10年有余,但是变频市场却一直未能启动。究其原因,并不在于大家不认可变频节能舒适的特点,恰恰就在于不成熟、未充分验证的变频控制技术导致产品质量不稳定,使得消费者望而却步。技术炒作只能造成消费者尝试性购买,而品质口碑才是造就忠诚用户的唯一途径。
在不少消费者心目中,变频还是新事物。从控制技术原理来分析,空调市场上依次产生了交流变频、120°方波、180°正弦波3种变频空调控制技术。在美的主推“正弦波180°控制技术”之后,不少厂家纷纷打起了“球”,G-matrik变频技术、360°变频、智能调速省电、第五代变频空调,各种似是而非的技术概念越说越多,技术越说越神秘,消费者越来越糊涂,望而却步。
但是美的空调始终强调坚持一点,与消费者最终建立信任需要的是诚恳而不是神秘感。在与消费者沟通的过程中,美的没有用“最新”来讲述自己的技术,而是诚实地说明这个技术已经开发出来多年,一直在完善其稳定性。并且,美的在一直强调变频空调的制造和售后服务的重要性。
在空调行业,一直有着“三分质量、七分安装”的说法。与定频空调相比,变频空调的安装和服务也相对复杂和专业。但某些空调厂家为了图省事,在售后服务上也搞“一拖二”,服务人员未经中国家电维修协会的变频维修资格认证就上岗,既安装普通空调,又服务变频空调,给购买变频空调的消费者留下极大隐患。
2009年3月,中国变频能效标识强制张贴的同时,美的空调高调宣布,在全国范围启动“品质见证月”行动。在3月份内,对于美的销售的直流变频空调,实施不满意无条件退换的服务承诺。同时,美的与中国家电维修协会联合培训认证的万名专业变频维修工程师也在3月上岗。
今年4月,为了彻底把消费者从厂家的技术争论造成的困惑焦虑中解放出来,让消费者真正选到合适的变频、放心的变频,美的推出了“买放心变频,选诚信品牌”大行动,为消费者公示了“放心变频”的三大标准:“技术成熟+品质稳定+服务专业=放心变频”。
【关键词】空调;铜管;焊接技术
随着我国经济建设的快速发展,人们对生活的品位追求也越来越高, 空调较为普遍地进入了百姓的家中。空调主要由压缩机、散热器、自动控制系统组成, 其中散热器中的铜管被业界称为空调的“血管”, “血管”的好与坏将直接决定空调的品质, 在制造、安装过程中,空调铜管的焊接是重要的一环,是影响到系统能否正常工作等问题,必须引起注意。
1.焊料的选用
铜管是制冷装置的重要原材料, 它主要有两种用途: ①制作换热器。如常用的蒸发器、冷凝器, 俗称“ 两器”, ② 制作连接管道和管件。常用的焊料类型有铜磷焊料、银铜焊料、铜锌焊料等。在焊接时要根据管道材料的特点,正确的选择焊料及熟练的操作,以确保焊接的质量。
1.1 对同类材料的焊接
(1) 铜与铜的钎焊 可选用磷铜焊料或含银量低的铜磷焊料,这种焊料价格较为便宜,且有良好的熔液,采用填缝和润湿工艺,不需要焊料。
(2) 钢与钢的焊接 可选用黄铜条焊料加适当的焊剂,焊接时,将焊料加热到一定温度后插放在焊剂中,使焊剂熔化后附着在焊料上,但焊后必须将焊口附近的残留焊剂刷洗干净,以防产生腐蚀。
1.22 对不同材料的焊接
(1) 铜与钢或铜与铝的焊接 可选用银铜焊料和适当的焊剂,焊后必须将焊口附近的残留焊剂用热水或水蒸气刷洗干净,防止产生腐蚀。在使用焊剂时最好用酒精稀释成糊状,涂于焊口表面,焊接时酒精迅速蒸发而形成平滑薄膜不易流失,同时还可避免水份浸入制冷系统的危险。
(2) 铜与铁的焊接 可选用磷铜焊料或黄铜条焊料,但还需使用相应的焊剂,如硼砂、硼酸或硼酸的混合焊剂
2.焊接操作
对焊接不同的材料、不同的管径时所需的焊枪大小和火焰温度的高低有所不同,焊接时火焰的大小可通过两个针形阀进行控制调整,火焰的调整是根据氧、乙炔气体体积比例不同可分为炭化焰、中性焰和氧化焰三种,如图1所示。
2.1 火焰的种类及特点
(1)炭化焰 其特点是氧
气与乙炔气的体积比小于1,如图1a),略缺氧,易将炭粒带入金属而影响焊料流动,冒黑烟,温度约为2700℃左右,可用于对管道的烘烤等。
(2)中性焰
其特点是焰芯的尺寸取决于燃烧气体的成份、耗量和流速,焊炬喷嘴孔直径决定了火焰焰芯的直径,而混合气的流速,则决定了焰芯的长度,中性焰的火焰分3层,如图1b)焰芯呈尖锥形,色白而明亮,内焰为蓝白色,外焰由里向外逐渐由淡紫色变为橙色和蓝色,温度约为3000~3500℃左右,氧气与乙炔气的体积之比为1:1.2。制冷空调的管件焊接多使用中性焰。
(3)氧化焰
其特点是焰芯是圆锥形,如图1c),长度明显地缩短,轮廓也不清晰,颜色暗淡,外焰也缩短了,火焰是蓝色,火焰燃烧时伴有响声,响声大小取决于氧气压力,氧化焰的温度高于中性焰,适用于黄铜的管件焊接。火焰的性质是根据被焊金属种类及其性质来选择的,应注意科学地选调使用。
2.2 火焰的调节
点燃前先按操作规程分别开启氧气瓶和乙炔气瓶的阀门,使低压氧气表指示在0.2 ~ 0.5MPa左右,乙炔气的压力表指示在0.05MPa左右。然后微开焊枪的氧气阀。再微开焊枪上的乙炔气阀,同时,从焊嘴的后面迅速点火。切不可在焊嘴正面点火,以免喷火烧手。点燃后即可调节,两阀的调节就是调节氧气与乙炔气进入焊枪混合气的比例,从而得到不同的火焰。
2.3 焊接
焊接时,应严格按步骤进行操作,否则,将会影响焊接的质量。
(1) 将要焊接管件表面清洁或扩口,扩完的喇叭口应光滑、圆正,无毛刺和裂纹,厚度均匀,用砂纸将要焊接的铜管接头部分打磨干净,最后用干布擦干净。否则将影响焊料流动及焊接质量。
(2)对将要焊接的铜管互相重叠插入(注意尺寸),并圆心对准。
(3) 焊接时,必须对被焊件进行预热。将火焰烤热铜管焊接处,当铜管受热至紫红色时,用银焊条焊接。移开火焰后将焊料靠在焊口处,使焊料熔化后流入焊接的铜件中,受热后的温度可通过颜色来反映温度的高低,如表1所示。
(4)最好用强火焰快速焊接,尽量缩短焊接时间,以防止管道内生成过多的氧化物。氧化物将会随着制冷剂的流动面引起脏堵,甚至使压缩机受到严重损坏。
(5)焊接时,当焊料没有完全凝固时,绝对不可摇动或振动铜管,否则焊接部分会产生裂缝而导致漏泄。
(6)对充有R12的制冷系统,不可在未排净R12制冷剂的情况下进行焊接,更不能在制冷系统还在泄漏的情况下进行焊接修理,以防R12 制冷剂遇到明火产生有毒光气,毒害人体。
3.工件的焊接方法
3.1 相径管件的焊接
对制冷系统相同直径的紫铜管焊接时,采用套管焊接。即将焊管扩成杯形或喇叭口,再将另一管插入。若插入过短,不但影响强度和密封性,而且焊剂容易流入管道内,造成污染或堵塞;若内外管之间的间隙过小,焊剂不能流入包容面,只能焊附在接口外面,就会引起强度很差,受到振动或弯曲力时即会开裂漏泄;若配合间隙过大,则焊剂容易流入管内,造成污染或堵塞,同时,还会因焊缝中焊剂充填不满而造成漏泄,不仅质量不好,而且还浪费材料。因此,合理地选择插入长度和两管间的间隙极为重要。套接管焊接的合理尺寸可参照表2 。
3.2 毛细管与铜管的焊接
在修理制冷系统的干燥过滤器时要焊接毛细管(节流毛细管)。毛细管与干燥过滤器或其它的管道焊接时,由于两种管径相差悬殊,毛细管热容量很小,极易出现超热现象,使毛细管金相晶粒增大,变脆,容易折断。为防止毛细管超热,气焊火焰应避开毛细管,使其和粗管同时达到焊接温度。也可利用一个金属夹在毛细管上夹持一块厚铜片,使其散热面积适当增大,以避免超热现象。
3.3 毛细管与干燥过滤器的焊接
毛细管的插入深度应控制在前5~15mm为宜,毛细管与干燥过滤器插入端面距过滤网端面应为5mm,配合间隙为0.06~0.15mm,如图2 所示。毛细管的端部最好做成马蹄形 45°角,以防杂质微粒滞留在端面而造成堵塞。
当两种管径相差悬殊时,也可将干燥过滤器用压管钳或用老虎钳将外管压扁,但不能压住(死)内部的毛细管。即先将毛细管插入铜管内,在距粗管端的10mm 处用压管钳压扁。
3.4 制冷剂管与压缩机导管的焊接
对制冷剂管插入导管的深度必须有10mm,如小于10mm则在加热时制冷剂管容易向外移动,导致焊剂堵塞管口。
4.焊接质量的检验
为了保证焊接部位的绝对无漏泄,焊接后,应进行必要的检验。
(1)检查焊接处密封性能是否良好。在加入制冷剂或氮气待稳定一定时间后,可用肥皂水或其它方法检验。
(2)在制冷空调运转时,不能因振动而使焊接处有裂开( 缝) 现象。
(3)管路不能应焊接时进入杂物而堵塞,也不能应操作不当而进入水分。
(4)制冷空调工作时,焊接部位表面应清洁、无油污现象。焊接中常见的缺陷问题及原因,可见表3。
表3 焊接常见缺陷
5.结束语
综上所述,铜管焊接过程中, 若操作不当极易发生虚焊、熔蚀和溶穿、过烧与烧穿等缺陷,因此, 在使用的过程中要加强过程控制, 掌握好工艺要求。
参考文献:
【摘要】大空间分层空调技术 自由射流
[keyword] stratified air conditioning is by the air outlet to send multiple strands of parallel nonisothermal airflow in large space is divided into two upper and lower part in the vertical direction, the reasonable airflow organization, only the air conditioning to lower space of building, and on the upper space without air conditioning, the cold quantity to save. Stratified air conditioning system because of its unique advantages and is widely used in large space buildings. In this paper, the author introduced the concept of flow law of stratified air conditioning and free jet, and the analysis of the air conditioning system design of large workshop.
[Abstract] space stratified air conditioning technology of free jet
中图分类号:TB494 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)04-0000-00
引言
近几年,体育馆、影剧院、多功能大厅、展览馆等各种大空间建筑的数量急剧增加。它们具有普遍的特点:高度较高、体积较大、内热源庞大、空调负荷大、能源消耗大等,这些特点使得在一般空调方式下大空间建筑循环风量大、冷量大、耗电量大,造成了相当大的能源浪费。由于大空间建筑高度较高,热分层现象比较明显,每年由于没有充分考虑热分层作用,而使得空调冷负荷过高估计值高达45.5%。因此,良好的室内热环境和能耗的节约与建筑内部保持合理的气流组织有着重要的联系。
分层空调与其它全室空调的本质区别在于其气流组织的独特性,能否同时达到设计要求的气流分布和节能双重目的的关键在于是否具有合理的气流组织。分层空调的气流组织实际上是单侧喷口方式或双侧对喷方式的室内受限射流,同时伴随上部非空调区通风气流的明显三维流动,这种流动的气流组织形式复杂,流动空间大,同时内外扰、送风参数、送风方式等影响气流组织的因素多,所以本文笔者还分析了自由射流的流动规律。
一、分层空调的概念
分层空调是指以送风口中心作为分层面,在垂直方向上将整个空间体积分为空调区和非空调区,从而仅对空间的下部区域进行空调,而对上部区域不进行空调的空调方式。如图1为分层空调气流组织示意结构图:
图1:分层空调气流组织示意结构图
二、自由射流的流动规律
1、等温自由射流流动特性
流体射入同温同介质空间内扩散,在不受界壁限制的情况下,可以自由扩展的射流称为等温自由射流。
由直径为d0的喷口以出流速度u0射入等温空间介质内扩散,在不受周界表面限制的条件下,则形成如图2所示的等温自由射流。当射流流体进入某边界没有限制的空间后,在受到流体湍流横向脉动和粘性的影响下,在向前流动的同时,气体微团的横向脉动速度使得射流不断与周围介质进行质量和动量的交换,从而不断将周围介质卷吸入射流主体,使得射流断面不断扩大,同时射流主体的速度从射流中心开始逐渐向边界衰减并沿射程不断变化,整个射流呈锥状。在射流理论中,通常把圆锥的顶点0叫做极点,圆锥的半顶角a叫做极角。把气流速度还保持初始速度的边界线(DA和EA)叫做射流内边界。把气流速度等于零的边界线(DF和EG)叫做射流外边界。把射流内、外边界之间的部分叫做射流边界层。射流边界层随着射程的增加不断向两边扩展。一边是向外扩展,将更多的气体介质带进边界层以内;一边是向中心扩展,进一步减少速度保持初始值的区域,形成射流核心区DAE。射流沿x方向距离越大,射流边界层越宽,当达到某一距离处,射流边界层扩展到射流轴心线,此时只有射流中心某一点的速度仍保持初始速度,射流的这一截面BAC叫做过渡面。在射流理论中,将射流轴心速度保持不变的一段长度叫做起始段,其后叫做主体段。起始段长度取决于喷嘴的形式,一般都很短,空调中常用的射流段为主体段。
图2图3
2、非等温自由射流(温差射流)
等温射流大多应用在通风工程中,仅用来满足某空间内部的通风换气,不能起到空调的作用。在空调工程中,夏天要送冷风来降低室温,空调输送的是冷射流。冬天要送热风来提高室温,空调输送的是热射流.这两种射流都属于非等温射流,也叫做温差射流。非等温射流就是射流本身的温度和周围介质的温度不相等的射流。在射流中,有着质量交换和动量交换。射流与周围空气的掺混结果使射流的温度场(浓度场)与速度场存在相似性,只是热量扩散比动量扩散更剧烈,因此温度边界层比速度边界层发展要快些。它的射流结构如图3所示。其中实线为速度内外边界层,虚线为温度内外边界层。不过在实际运算中,一般认为两者的内外边界是相同的。
三、多功能大厅分层空调设计
1、空调系统简介
大厅建筑面积较大,采用集中式全空气空调系统和一次回风空调方式,大厅回风和室外新风混合后,经空气处理机组处理,送入静压箱,再通过送风管从条形送风口送入大厅,送风管是高度不变、宽度渐缩的管道,这样设计的目的是保证送风口的送风速度近似相等。大厅由冷水机组提供冷源,夏季冷冻水供水温度为280K,回水温度为285K。空调系统有较完备的自动控制系统,根据回风温度,调节空气处理机组回水管的开启度以及风机的转速,以保证大厅温度处于设定的温度范围,有利于节约能源,减少运行成本。
2、物理模型的建立
(1)风口模型
通过送风口的空气射流、回风口的出流实现大厅内空气的混合,达到空调和通风的目的,因此送风口空气的入流条件以及回风口的出流条件对大厅内空气流动的情况影响很大。为正确预测室内的空气温度和速度的分布,需要知道送风口送风参数、回风口回风参数的详细情况,以正确描述入流和出流边界条件。然而,实际的送、回风口几何形状却很复杂,种类也较多。如果要知道这些风口参数的细节,数值模拟时必须将网格划到毫米级,而模拟计算厅内的空气温度分布、速度分布时,计算区域的网格只要达到厘米或分米级就可以了。如果划到毫米级,将使计算区域网格节点数大大超过一般计算机的运算能力。因此,需要风口模型来简化实际的送、回风口。常用的风口模型主要有基本模型、动量方法、盒子方法、指定速度法、主流区法以及N点动量模型等。
(2)椅子模型
气流流到椅子表面时方向改变,产生绕流、涡旋、边界层流动等情况。因此,不能忽略椅子对大厅人员活动区的气流组织的影响。通常实际椅子表面是不规则的曲面,形状复杂,不仅给大厅的三维建模带来困难,而且在网格生成的过程中会出现扭曲等现象,增加网格划分的难度,影响网格的质量,然而它对于模拟结果影响很小。因此,建模时将所有的椅子表面按平面处理。另外,椅子腿比较细小,可以忽略其对气流组织的影响。
综上所述,目前在大空间建筑中,分层空调得到了广泛的使用。由于大空间建筑的种类和功能的不同,空调系统所要达到的室内热环境参数也就大有不同。因此,研究各种影响因素对高大空间分层空调的温度分布、速度分布以及热舒适性的影响对高大空间分层空调的设计、对己有建筑进行合理改造以及指导分层空调系统的有效运行都具有重要的意义。
参考文献:
[1]许登科.高大空间分层空调气流组织的数值模拟研究.安徽理工大学硕士论文.2006
【关键词】 空调;合理;发展
我国建筑行业的快速发展,使得从宾馆酒店到商业金融建筑,从文化体育到医疗保健建筑,从办公写字楼到商住公寓楼,各种功能类别的建筑如雨后春笋般拔地而起,鳞次栉比。新型的建筑对建筑设备提出了更高的要求,其中,如何合理有效利用能源,创造舒适的室内环境是目前研究的一个重要课题,下面简单介绍几种空调新技术的发展方向。
1、空调水系统变频变流量技术
中央空调的冷负荷随环境温度和使用面积的变化而变化,定流量水系统的水系的水泵电机基本是满负荷运行,形成大流量小温差的现象,针对这种效率低,能耗大的情况,采用空调水系统变频器控制冷冻水泵电机运行,使冷冻水的流量与冷负荷成正比例的变化,收到良好的节能效果,经济效益显著。选用变频器时主要考虑到电机功率相匹配的容量,同时也要考虑可靠性高,操作简便,价格适宜等因素。变频器的发展大约经过30年的技术创新,目前已成为电机调速转动的主流,在各行业领域中发挥着重要的作用,而且随着变频器的全数字控制方式发展,其精度高,可靠性高,稳定性好,存储能力强,逻辑运算能力强等优势将更加突出,经济效益更加显著,应用范围更加广泛。
2、蓄冷蓄热、低温送风和大温差技术
空调蓄冷,利用分时电价的不同,贮存电网低谷时段的“便宜的能源”,在需要冷量的峰值时段,将贮存的冷量释放出来以满足空调负荷的要求。以蓄冷介质区分,有水蓄冷、冰蓄冷和共晶盐蓄冷三种方式。冰蓄冷的优势:①冷水机组容量降低38%;②空调设备功率减少27%;③年运行费用节省37.1万元。冰浆是含有悬浮冰粒子的固液两相溶液,也称流体冰,二元冰。其中冰粒子颗粒为毫米至厘米级别,通常为了降低凝固点加入醇类和盐类抑制剂。冰浆技术应用优势为:⑴、巨大的相变潜热,并可利用低温显热(冰的溶解热335KJ/kg,水的比热容4.18KJ/kg.℃);⑵、较好的流动性,可泵送至任何地方;⑶、融冰释冷速度,热响应速度快;⑷、采用蓄冷策略,减少系统运行费用,增强供冷的可靠性。
所谓冰蓄冷空调,即在夜间电网低谷时间(同时也是空调负荷很低的时间),制冷主机制冷并由蓄冷设备将冷量储存起来,待白天电网高峰用电时间(同时也是空调负荷高峰时间),再将冷量释放出来满足高峰空调负荷的需要或生产工艺用冷的需求。小型家用中央冰蓄冷空调系统主要由三部分组成:由压缩机、冷凝器、储液器、干燥过滤 器、电子膨胀阀和冰蓄冷罐组成的制冷蓄冰系统。。这样制冷系统的大部分耗电发生在夜间用电低峰期,而在白天用电高峰期只有辅助设备在运行,从而实现用电负荷的“移峰填谷”。
3、区域冷热电联供和分布式能源技术:
区域供冷系统(District Cooling System,DCS),类似如北方的城市集中供热系统的,是在一定规模的区域内,由专门的制冷站集中制造冷冻水,通过冷冻水管网络向各用冷建筑物输送,从而提供制冷空调服务的系统。
区域供冷系统可视为大规模的中央空调系统,其用户可以包括公寓、写字楼、酒店、商场、机关、医院以及住宅。区域供冷系统适合应用在冷负荷密度高以及年冷负荷系数大的地方,如工业建筑群,人口稠密的城市商业区等。区域供冷系统由中心制冷站、冷冻水输配管网、冷用户三部分组成。中心制冷站通过各种方式生产冷冻水。其设备包括制冷机以及附属设备、蓄冷设备、热交换设备以及控制装置。冷冻水输配管网将中心制冷站生产的冷冻水输送至各用户。冷用户是需要制冷空调的建筑物,装有末端的冷热交换设备。区域供冷相对于传统的中央空调以及分体空调具有以下特点和优势:1)能源利用效率高。2)同时使用系数小,制冷主机装机容量小。3)减少运行管理人员,提高维护质量。4)环保优势明显。5)有利于采用蓄冷技术。6)建筑美观性和空间利用率的提高。
区域供冷系统具有能源利用效率高、环保、经济等优势。蓄冷技术+区域供冷还能对电网调峰。分布式冷热电联供系统实现了能源的梯级利用,具有节能、环保与可靠性高的优点。区域供冷与分布式冷热电联供系统结合后,不仅能发挥各自的优势,进一步提高能源利用效率,并且还能使分布式冷热电联供系统得到新的发展,其规模大大拓宽。在我国大型的分布式冷热电联供系统更经济。与区域供冷和集中供热系统相结合的大型分布式冷热电联供系统是解决目前我国能源形势严峻,天然气利用的快速发展以及新一轮的城市化等问题的最佳方法,具有广阔的发展前景。
4、地源热泵等舒适节能空调技术
地源/水源热泵空调是以水为载体,通过地源热泵机组系统,冬季将地温热能(地下水或土壤热能)传递转移到需供暖的建筑物内部,夏季又可以将建筑物内热量,通过热泵机组系统,传递转移到地球浅部地层中去,它是充分利用了地下水或地下土壤常年温度保持恒定的特点,是环保、节能、“零”污染、“零”排放的一种空调设备。它具有如下特点:(1)节能30%~60%;(2)高效、环保;(3)冬、夏两用;(4)寿命高达二十五年;(5)降低投资风险,节省初投资。
5、结语
【关键词】暖通空调;安装技术;探索研究
新时期的高层办公楼、星级酒店、民用的建筑都要安装暖通空调,但其施工技术关系到管道工程以及图纸设计等关键技术,作为专业的暖通技术人员,必须严格把握好每道施工环节,保证建筑物的暖通系统正常使用。下面笔者根据工作经验对暖通空调安装施工技术进行以下研究,供各位同仁参考。
一、暖通空调安装施工的现状
1、管线、设备的定位和标高交叉方面存在的问题。对于综合性的建筑物,吊顶空间内有空调末端设备、送回风管、排风管、冷冻水管、冷凝水管、喷淋管、消防管、电气桥架等专业管线。在图纸标注不足的情况下按图进行施工,往往是先安装的管道施工很方便,后安装的管道施工很困难,只能装在不该安装的位置或标高上,严重影响工程质量和进度。
2、暖通空调设备噪声超标。设备噪音主要来源于空调末端设备碰撞,噪声产生的原因主要是设计、安装产生,尤其是安装所产生的噪声不容忽视。暖通空调除自身专业外还涉及建筑、声乐、结构等各专业,噪声控制需要各专业相互间的协调配合。
3、暖通空调水系统水循环。水系统中央空调施工中最关键的环节,施工出现问题会直接影响系统正常运行。中央空调冷冻水系统最常见的问题是冷冻水系统管道循环不畅。造成管道循环不良的原因是:1、管道因各专业管线交叉,施工中没有协调处理好,造成管网出现许多气囊,影响管网循环;2、空调水系统管道清洗不干净,直接造成空调水系统堵塞。
4、暖通空调水凝结。空调系统在调试和运行中会出现结露滴水的现象,出现这一问题的原因可能是由于凝结水排水管的坡度小,或根本没有坡度而造成的漏水。或由于风机盘管的集水盘安装不平,或盘内排水口堵塞而盘水外溢。由于冷冻水管及阀门的保温质量差,保温层未贴紧冷冻水管壁,造成管道外壁空气冷凝水的滴水。还有的是集水盘下表面的二次凝结水滴水。因此管道安装和保温不良、管道与管件、管道与设备之间接触不严密、管道安装违法操作规程等都可能造成这一问题。管道、关键材料的优劣直接影响着安装的质量,所以在管材安装之前进行系统认真的检查是有必要的。
二、暖通空调施工技术
(一)设备噪声超标处理技术
1、设备安装。新风机、空调机安装采用弹簧阻尼减振器,风机与风管连接采用软连接,新风机组与水管采用软接头连接,风机盘管采用弹簧吊钩,风机盘管与水管采用软管连接。对空调机房进行吸音处理,比如在空调机房内采用隔声材料做成围护结构,以防止设备噪声外传,或在机房内贴吸声材料:采用凹凸型吸声板作为机房墙面或吊顶板,以增强吸声效果:机房应尽量减少设置门窗,且设置门窗应采用吸声门窗或吸声百叶窗,尽量减少设备噪声外传。
2、水管安装。水管安装要严格执行国家规范,冷冻水主干管及冷却水管吊架要采用弹簧减振吊架,而且吊架不能固定在楼板上,应尽量固定在梁上,或在梁与梁之间架设槽钢横梁固定。水管穿过楼板或过墙必须采用套管,且套管与水管之间要用阻燃材料填封。
3、风系统安装。风管制作安装要严格按照国家规范进行施工,在风机进出口安装阻抗消声器,新风进口处采用消声百叶,风管适当部位设置消声器,风管弯头部位设置消声弯头,空调和新风消声器的外部采用优质保温材料保温,与静压箱一样其内贴优质吸音材料。由于送酬风管均采用低风速、大风量以降低噪声,风管截面积比较大,如果风管安装强度及其整体刚度不够,就会产生摩擦及振动噪声。建议风管吊架尽可能采用橡胶减振垫,确保风管不产生振动噪声。
4、冷冻水管主管支架安装。根据笔者多年来的工程安装经验发现噪音会沿冷冻主管传递,随着时间的推移,将会对设备运行带来一定的损害。经过研究、试验,对刚性支架做出改进,即在原主管刚性支架上加装弹簧减振器,使振动及噪音被在楼板与刚性支架之间的弹簧减振器有效消除。在笔者调查的某施工企业的几个工程施工中均采用了此工艺,并收到了良好的效果,故建议有关施工企业,在机房内的供回水主管、冷冻水主管也使用此工艺施工,消除噪音。
(二)解决水循环故障技术
1、注重管道质量。基于循环冷却水的以上特点,要求管道连接方式考虑温度、水压、耐腐蚀、间隙使用故障,例如可以通过合理安排管线坡度和标高、安装排气阀等方法改善水循环故障,在实际运用中有很强的操作意义。
2、改善水质。对冷却循环水进行处理分为物理法和化学法两种。对于冷却循环水系统,可采用物理法进行水质处理,进行连续排污,连续排污的量控制是有一定标准的,在循环水量的05-10%左右。对于新安装的水系统,或是已完全除垢的系统,也可以进行每一周或两周排污一次。化学法有投加水质稳定剂法和离子交换法。投加水质稳定剂法是向循环水中投加具有阻垢、缓蚀、杀菌、灭藻作用的水质稳定剂,对循环水进行处理。投加的水质稳定剂配方,一般需进行水质分析,并过动态模拟方式确定。同时需要注意其缓蚀、阻垢、灭菌、防藻的协同果。如果水质稳定剂配方选择不当,将造成顾此失彼。对于空调冷却循环水来说,此方法技术要求较高,操作、管理麻烦,工程中很少采用。
(三)水凝结解决技术
1、在设计管道时,管道的长度和坡度都应适宜,否则会出现滴水现象。管道的安装和布置要适合冷凝水的尽快排出,必要时可以设置水封装置。
2、注重材料的保温。风管与冷冻水管必须注意保温,管道的保温必须把握好两个方面,一个是保证其完整性,另一个是密闭性。管道保温的完整性要求不允许出现冷损的存在的,一旦存在冷损的表面,都应该进行保温材料敷设隔热处理。而保温的密闭性则要求保证所以保温层面都不允许有任何破损,必须保证密封不透气。
(四)各专业配合技术
1、工艺对土建的要求。一是未将通风管道在混凝土墙、楼板等处预留的孔洞尺寸提供给土建专业,并落实到土建图纸上,造成施工时现凿洞,增加了不必要的开支,甚至影响了建筑结构强度,特别是大型设备的吊装孔、人防工程的通风管、测压管等预留孔洞预埋工作若做不好将难以处理。二是对土建未提出风道具体施工要求。如对通风竖井砌砖时应该用水泥砂浆抹面,保证风道内壁光滑不漏风。三是对机房排水未提出要求,结果出现机房无排水设施。冷冻机房应设排水沟和就近设置集水坑,集水坑内设置带水位控制器的排水泵。特别是地下室设备较多,冷水机组、过滤器等都要定时冲洗,万一系统跑水且机房内无排水设施,就会发生设备被淹事故。
关键词:通风空调安装技术
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
1施工前准备
根据工程特点认真做好图纸会审,并作好记录,充分了解设计意图。施工前,安排专业工程技术人员对技术工人进行专项交底、工程内容交底、工艺流程交底,使所有施工人员在进入施工现场前,熟悉所安装设备的性能、特点及要求。
2主要施工技术
2.1风管及部件的安装
(1)准备工作。
风管系统安装前,应进一步核实风管及送回(排)风口等部件的标高是否与设计图纸相符,检查土建预留的孔洞、预埋件的位置是否符合要求,检查风机、设备基础的尺寸位置是否正确、质量是否符合要求,并作好基础验收记录,并将预制加工的支吊架、风管及部件运至施工现场。同时,将施工辅助用料、垫料等和必要的安装工具准备好,根据工程量大小及系统的多少分段(按防火分区划分)进行安装。
(2)支吊架安装。
支吊架安装是风管系统安装的第一道工序。支吊架的形式应根据风管截面的大小及工程的具体情况选择,必须符合设计图纸或国家标准图的要求。风管的安装标高,对于矩形风管是从管底算起,而圆形风管是从风管中心计算,在安装支架时应引起注意。矩形保温风管不能直接与支架接触,应垫上大坚固的隔热料,其厚度与保温层相同。安装吊架应根据风管中心线托出吊杆敷设位置,单吊杆在风管中心线上,双吊杆按托架钢的螺孔间距或风管中心线对称安装。但吊架不能直接吊在风管法兰上。安装立管卡环应先在卡环半圆弧的中点划线,按风管位置和埋墙厚度将最上半个的卡环固定好,再用线锤吊正,在保证重直的情况下再将下半个卡环固定。所有空调通风系统的防火阀,排烟阀均需单独支吊,以防止火灾时阀门变形影响性能。
2.2阀部件安装
(1)防火阀安装按设计图纸要求,装置管径相应的68℃~70℃防火调节阀,阀片调节应灵活,定位准确,易熔片应放在顺气流方向,执行机构距离墙体最小距离为100mm。
(2)排烟口安装后应做动作试验,包括手动、电动操作灵活可靠、严密。手动操作装置连接应牢固,且复位灵活、准确。
(3)消声器安装方向必须正确,并单独设置吊托卡,每台不少于2付。
(4)各种百叶送、回风口、散流器的安装与风管连接严密、牢固,明装在室内墙面或吊顶上,应做到横平竖直,表面平整,风口与装饰面贴实,应达到无明显的缝隙,同一房间内安装多个风口时,应保持安装一致,并考虑整体的协调。
2.3风口安装
凡有吊顶的房间风口均为铝合金风口喷塑,所有风机盘管的回风口均为带滤网的双层百叶风口,送风口为双层百叶风口,地下明装管道的风口为铝合金风口,地下室正压送风双层百叶风口后加调节阀。风管穿墙和楼板之间的间隙应使用防火柔性材料密实填充。
2.4管道保温
本工程凡敷设在吊顶内的排烟管道需保温,保温材料为W38玻璃棉保温板,厚度为50mm,容重64kg/m3。保温层应密实,与风管之间不留间隙。保温刷胶前,要求先将风管外表表面清除干净,使用保温专用胶,在环境温度+5℃以上操作。
2.5防腐刷油
先清除所有附在管道表面的渍脂和污染物,以便进行风管的刷漆工作。角钢法兰、支、托吊架及各种钢制构件,除锈后涂防锈底漆两道。刷漆时,要保证按设计要求的涂层遍数,使漆膜均匀无漏涂。
2.6通风机、空气处理机安装
所有风机、均设置减振器,悬吊式的设备安装时均加装减振吊架,吊杆作穿楼板透孔加固。机组的基础必须平整,一般应高出地面150mm~200mm。风机安装减震器时,应严格按设计要求的减震器型号、数量和位置进行安装。
3空调水专业施工技术
3.1管材材质要求
各种管材、型钢及各种阀部件在进场后认真检查,必须符合国家质量要求并有产品合格证。各种关断阀门在安装前应拆开清洗,为保证自控效果,经试压不漏方可使用。管道在安装前必须清除脏液并刷洗内壁,将管内的沙子,铁屑及油污等清除干净,动态流量平衡阀安装前和安装过程中均不能自行拆开。所有钢管在使用前应做外观检查,有缺陷的钢管不允许使用,管壁厚度偏差应满足规范要求。
3.2套管安装
(1)管道穿墙壁或楼板,应设置钢制套管。根据所穿部位的厚度及管径尺寸确定套管规格、长度。一般非保温管道套管内径应大于管道外径30mm;安装保温水管,其套管内径应满足设计规定厚度的保温层通过。安装在楼板内的套管,其顶部应高出地面50mm,底部应与饰面相平;套管与管道之间用非燃性保温材料填实;穿过厕所、厨房等潮湿房间的立管,套管与管道之间可用油麻填实。
(2)管道及其部件必须用支吊架固定稳固,不得把管道及其部件的重量传递给设备承受,如连接设备等须提供附加支架,以防设备过度受力。
(3)空调冷冻水管等需绝热的管道敷设在金属支架时,与金属支架之间必须垫以经沥青蒸煮过的硬垫木,其厚度应与保温层厚度相同。
(4)在直段管廊内,按设计图纸和规范要求,测定好吊卡位置和标高,找好坡度,将预制好的型钢吊架用膨胀螺栓固定在砼梁、楼板或墙面上;支、吊架安装应平整、牢固,与管道接触良好;所有金属支吊架都做防腐处理。
(5)所有水平和垂直的管道在适当位置都应配有导向支架,以能有效地控制因热涨冷缩所产生的移动和配合伸缩圈及伸缩器的效能,导向支架的布置和间距应根据伸缩器制造厂所建议安排。
3.3空调管道安装工艺
(1)钢管在安装前,管壁内、外表面应仔细清理,除去铁锈、渣质和污物,呈现金属光泽,再按设计及规范要求做防腐处理。
(2)空调水系统管路的放水点与放气点,除图中已标明的,若在安装过程中出现局部的最高点和最低点时,应在相应的位置分别装设放气或放水设施。
(3)管道的伸缩补偿,一般采用自然补偿,若自然补偿不能满足时,可采用不锈钢波纹伸缩节或其它补偿措施。
(4)根据技术规格说明书的要求选用相应管材材质和连接施工方法。
3.机盘管的安装
(1)风机盘管安装前应进行单机三速试运转及水压试验,试验压力为工作压力的1.5倍,不漏为合格。
(2)吊装时,要平稳牢固,位置正确。吊杆用Ф10的钢筋四根,垂直于风机盘管,采用双螺母上下拧紧,找平找正。安装后,做通水试验,滴水盘内不能存水。
(3)凝结水管道采用镀锌钢管丝扣连接,套丝无断丝,上料无绝扣,丝扣要抹铅油,用麻要适量,安装坡度3%,安装后麻头要及时清理,水压试验后进行防腐处理。凝结水管与风机盘管接水盘连接,采用透明软管Ф27mm,长度不得超过150mm,用喉箍卡子拧紧。
关键词:智能楼宇系统 空调 DDC 智能控制
一、引言
在智能建筑中,暖通空调系统所耗费的能量要占到大楼消耗的总能量的50%~70%左右,特别是冷冻机组、冷却塔、循环水泵和空调机组、新风机组,都是耗能大户。所以在满足人们需要的同时,必须利用现代先进的自动控制系统,发展一种有效的空调系统节能方法,尤其用是在改善现有大楼空调系统自动化方面。
DDC(Direct Digital Control)直接数字化控制,是楼宇自控系统中一部分,能对建筑物内空调系统及其设备进行有效控制和管理,使系统在较佳的工况下运行,从而延长设备的使用寿命以及达到提供舒适的空调环境和节能之目的。
二、实现具体方法
空调新风机组系统是楼宇自控系统中很重要的一个组成部分,相比于照明、电梯、给排水、冷水机组等其他楼宇智能控制子系统而言他要监控的点多而集中,且变量类型复杂;同时还需要实现诸如连锁保护、自动调节等抽象的逻辑运算控制功能。
在制作的时候,我们知道楼控系统的点表其实就是按实际需要将被控设备用一系列的点描述出来,我们用DDC模块监视(读)、控制(写)这些点,从而实现对现场设备的实时监控。下面我们以常规的空调机组配置为例说明由DDC实现智能控制的一般操作步骤:
第1步:确认工程方案点表
找到该工程点表存档,对照点表方案确认空调新风系统实际配置点数,下面是常规情况空调机组配置点(实际工程中或有增减,点变量类型也可能存在差异,供调试参考):
常规情况下空调机组监控点:
模拟量输入(AI):新风温、湿度,送风温、湿度,水阀开度;
数字量输入(DI):风机压差,滤网压差,防冻开关,风机手自动状态,风机状态,风机故障;
模拟量输出(AO):新风阀控制,回风阀控制,水阀控制;
数字量输入(DO):风机起停,加湿阀控制。
第2步:确定设备端口接线
检查5201模块各个输入输出端口与设备接线,核对各个端口对应的输入输出是否与自控箱上的接线图一致。有调整的作相应记录。
UI1 新风温度 UI2 新风湿度 UI3 送风温度 UI4 送风湿度
UI5 风机压差 UI6 滤网压差 UI7 防冻开关 UI8 风机手自动状态
UI9 风机状态 UI10 风机故障 UI11 水阀开度 DO1 风机启停
DO2 加湿阀控制 UO1 新风阀控制 UO2 回风阀控制 AO1 水阀控制
第3步:确认系统要实现的控制功能
本例中系统到实现的控制功能为:
(1)送风温度控制:根据送风温度与设定温度,对水阀的开度进行PID(线性、连续模拟)调节,从而控制送风温度。在夏季工况时,当送风温度高于设定值时,调节水阀开大;当送风温 度低于设定值时,调节水阀开小。在冬季工况时,当送风温度高于设定值时,调节水阀关小;当送风温度低于设定值时,调节水阀开大。使送风温度始终控制在设定值范围内。
(2)联锁控制:新风风阀与风机和水阀联锁控制,停风机时自动关闭新风阀及水阀,风机启动前,延时自动打开风阀。
(3)对系统中各种温湿度进行监测和设定。
(4)过滤网的压差报警,提醒清洗过滤网。
(5)对加湿阀的控制。
(6)运行状态及故障状态监测、监测设备的手/自动状态。
第4步:配置节点端口
功能模块是Visio图版中Functional Block的英文直译,HW-BA5201模块的I/O口的配置属性也需要拖入功能模块设置,在此称为节点端口。
(1)打开LONMAKER FOR WINDOWS 建立节点5201设备(详细操作参见LONMAKER使用说明)。
(2)建立各功能块。
(3)设置模拟输入信号类型:
在Analog Input选项卡中:
Measurement Type指定模拟量输入信号的类型。模拟量输入信号有0~5V、0~10V与4~20mA三种类型。它的选择必须与相应端口的硬件插针设置相匹配。
Translation Enabled指定AI Translation选项卡中的分段线性插值转换表是否可用。
Device Offset指定设备的零点偏移量。从输入传感器读入的数据需与该偏移量相加才能得出反映实际情况的测量值。
Sample Time模拟量输入信号的采样时间间隔。其取值范围为0~65535秒。
通过AI Translation选项卡中的转换表,我们可以将从硬件输入口读入的原始电压或电流数据转换为需要通过输出网络变量发送出去的值。
(5)其他模拟量输入端口配置:
UI2: 新风湿度:
在Universal Input选项中:Location 新风湿度
在type list列表中选变量类型:lev_cont_f
在AI Translation选项卡中的转换表输入4-20mA对应0-100
UI3: 送风温度:
配置和UI2端口基本相同,不同之处:
在Universal Input选项中:Location 送风温度
在Analog Input选项卡中:Measurement Type:0-10V
在AI Translation选项卡中的转换表输入0-10V对应0-100
UI4: 送风湿度
配置和UI2端口基本相同,不同之处:
在Universal Input选项中:Location 送风湿度
在type list列表中选变量类型:lev_cont_f
在Analog Input选项卡中:Measurement Type:0-10V
在AI Translation选项卡中的转换表输入0-10V对应0-100
UI11:水阀开度
配置和UI2端口基本相同,不同之处:
在Universal Input选项中:Location 水阀开度
在type list列表中选变量类型:lev_cont_f
在Analog Input选项卡中:Measurement Type:0-10V
在AI Translation选项卡中的转换表输入2-10V对应0-100
UI6:滤网压差
在Universal Input选项中:Location 滤网压差
UI7:防冻开关
在Universal Input选项中:Location 防冻开关
UI8:风机手自动状态
在Universal Input选项中:Location 风机手自动状
UI9:风机运行状状态
在Universal Input选项中:Location 风机运行状态
UI10:风机故障报警
在Universal Input选项中:Location 风机故障报警
第5步:配置AC功能模块属性
(1)AC功能模块功用简介:
AC是英文Air Controller空气调节器的缩写,AC可以根据送风温度与设定温度,对水阀的开度进行PID(线性、连续模拟)调节,从而控制送风温度。
AC功能模块主要对房间温度、湿度以及混风比进行手动或自动调节。以下图表对AC功能模块的输入以及输出进行了概述。
(2)AC功能模块HVAC选项卡:
空调控制系统主要包括温度控制、湿度控制与风量控制三部分
Temperature Controller(温度控制器):对防冻开关状态、风机状态、室内温度、温度设定值以及水阀手自动状态等输入信号进行分析判断,输出水阀开度控制信号。
Humidity Controller(湿度控制器):对防冻开关状态、风机状态、室内湿度、湿度设定值以及加湿阀手自动状态等输入信号进行分析判断,输出加湿阀开度控制信号。
Air Controller(风量控制器):对防冻开关状态、风机状态、新风温湿度以及风阀手自动状态等输入信号进行分析判断,输出新风阀以及回风阀开度控制信号。
第6步:配置SM功能模块属性
(1)SM功能模块功用简介:
SM是英文State Machine(状态机)的缩写,它根据所有输入信号的逻辑组合来决定输出信号的逻辑状态。该模块包含16个输入信号,8个输出信号。
(2)本例要实现的逻辑功能:
①启动风机;
②停止风机;
③风机故障报警时,立即停风机;
④风机启动10秒后,如果检测不到风机压差动作,则立即停风机;
⑤手动挡不能启停风机。
真值表如下图:
16个输入的逻辑组合关系发生变化时,State Machine功能模块就会针对新的输入逻辑组合在输入/输出逻辑对应关系表中进行查询,并给出正确的输出。
关键词:绿色建筑;暖通空调;设计
中图分类号:S611文献标识码: A
1 概述
绿色建筑设计,是现代建筑设计的基本观念与主流方向。绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、舒适和高效的使用空间,与自然环境和谐共生的建筑。绿色建筑设计中,应始终坚持生态环保、经济适用及能源最优化利用等原则,使建筑设计能贴近自然,并同社会环境与自然环境实现和谐共处。暖通空调系统作为现代建筑中一大重要的功能系统,理应坚持绿色设计的基本原则。
2 绿色建筑的暖通空调设计技术
2.1太阳能建筑
太阳能建筑设计可分为主动式和被动式两大类,旨在实现能源的最大化利用,增加住户的舒适感。
被动式太阳能系统设计的工作机理主要是利用温室效应。例如通过较大面积的南向玻璃窗吸收热量、利用南向垂直集热蓄热墙吸收热量、房屋南侧附建阳光间等。如某地质博物馆南侧设置阳光间,北墙种植垂直植物且沿外墙设置抽风道。南侧阳光间与房间之间的公共墙壁上、下均开有电动百叶风口。北侧抽风道与房间之间的公共墙壁下部设置电动百叶风口.冬季白天阳光间与房间公共墙壁上、下的电动百叶风口均开启,阳光间接受太阳辐射后温度升高,热空气由阳光间通过公共墙壁上面的电动百叶风口进入室内,被室内空气冷却后,再由公共墙壁下部的电动百叶风口进入阳光间,吸收太阳辐射,依此循环;冬季的夜间,公共墙壁上、下的电动百叶风口均需关闭.夏季阳光间与房间公共墙壁上部的电动百叶风口及抽风道与房间公共墙壁下部的电动百叶风口均被开启,室外空气通过设有垂直绿化带的抽风道后,由抽风道与房间的公共墙壁下部的电动百叶风口进入室内,被室内空气加热后,再由房间与阳光间公用墙壁的上部电动百叶风口排出,依此循环。此外,也可在阳光间及抽风道内设置风机,以加强效果。该种方式常被应用于工程设计中。
主动式太阳能系统设计的核心策略在于:将泵、风机等机械设备同建筑选址、窗户、日光照明等被动设计环节协调起来,以降低建筑能耗。例如热水集热式地板辐射采暖系统(利用太阳能集热器、循环水泵等设备将太阳能转化为热能为地板辐射采暖系统提供热源)、太阳能空调系统(冬季将太阳能转化为热能为空调系统提供热源,夏季将太阳能转化为热能为吸收式制冷机提供其发生器所需要的热媒水,以实现夏季制冷功能)。
美国能源部曾表示:被动太阳辐射型建筑要比一般新建筑少47%左右的能耗,在大小型建筑以及重大改造工程中均可适用。例如,美国境内的学校、办公楼、图书馆等近17000幢商业建筑中均利用了被动太阳辐射设计技术。其相关措施为:1)控制围护结构负荷,优化窗际环境。即选用“通风窗”、“智能窗”及特殊维护结构等方法来调节窗际环境。2)夏季将地道风引入室内,被加热后从建筑物中庭排出,实现自然通风。3)设计外遮阳。可设置根据太阳高度角自动调节的电动百叶。
2.2自然通风技术
在绿色建筑设计中,合理利用自然通风,可减少空调耗能、调节室内空气品质。自然通风的原理主要是利用风压、热压以及机械辅助式自然通风等条件。在建筑设计及小区规划时,可考虑在建筑或者小区的中间留出通风通道,以便利用风压进行自然通风;与此同时,也可通过风机将室外空气经地下室降温后送入室内,利用热压由中庭顶部排出.也可结合建筑物外立面设置拔风井,便于无风时借助烟囱效应将室外新风引入室内。通过借助自然通风,可大大降低空调系统的使用率。
2.3地源热泵系统
地源热泵系统通过利用地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力,将地下土壤中的热量或者冷量转移到所需要的地方。地源热泵作为一种空调系统,它能充分利用土壤内部的太阳能资源(冷热源),并实现能量的自由转换。地源热泵技术属于一项新型技术,其使用的是节能环保的清洁能源。
地源热泵技术大体拥有下列几方面优势与特点:无需进行燃烧,不会对周边环境造成空气污染;无需使用冷却塔,不会向周边环境排放热量、噪音,因而无法形成热岛效应;无需从地下抽水,因而不会损坏地下水资源;真正实现一机三用:常年可提供生活热水,夏季制冷,冬季则可供暖;在冬季,土壤和水体温度要比环境温度更高,地源热泵可大大提高其循环的蒸发温度与能效比;夏季土壤、水体温度则比环境气温更低,地源热泵则可降低制冷系统的冷凝温度,达到满意的冷却效果与机组效率。
2.4空调系统的设计
空调系统设计应坚持节能、高效等原则,国外的绿色建筑暖通空调设计中大多使用了置换式送风系统(可调节风量)、蒸发冷却、去湿空调系统及免费空调系统等技术。1)置换式送风系统。例如,日本松下电器情报中心大楼采用并安装了地板送风空调系统,将室内浑浊空气替换成新鲜空气,减少“空气龄”和空调负荷。2)冷辐射吊顶系统。将铜管铺设在金属吊顶面板背面。室内所有的热源通过直接辐射方式和间接对流方式将热量传给制冷吊顶。3)去湿空调系统。去湿空调的作用体现在热、湿负荷分开处理,避免过度冷却或损失再热,从而有效提高能源利用效率和室内空气品质。4)免费供冷空调系统。免费供冷(Free Cooling)技术又被称为冷却塔供冷,它利用自然冷源来实现能源节约。在空调系统中,冷水机组所占能耗比重偏高,通过利用冷却塔供冷技术,可降低或避免开启冷水机组,从而有效提升节能功效。
3 结论
“绿色、生态”已演变为现代建筑的主流发展趋势。现代建筑在倡导生态环保的同时,又一再强调“功能与舒适性”,这便对暖通空调技术提出了更高的要求。为使居民生活更为安定、舒适,我们应积极倡导能源节约与生态环保,有效降低环境负荷与大气污染,创造出与地球环境时代相适应的绿色建筑。
参考文献:
[1]李志鹏. 暖通空调技术在绿色建筑中的应用[J]. 科技资讯. 2013(21)
[2]陈然. 绿色建筑中暖通空调设计[J]. 科技创新导报. 2011(02)
关键词:暖通;现状;发展策略
中图分类号:TB657文献标识码: A
暖通空调技术的出现,让人类可以感受更舒适、健康而又高效的建筑环境。采用科学的先进的环境控制技术,才能满足经济水平的提高,人们对居住环境、商业环境、工作环境的要求。现代暖通空调技术为了满足现代社会里人们在工作、生活及其它活动中对室内环境品质的需求。
1 暖通空调技术概述及现状
暖通空调设计遵循的基本原则:在建筑领域中暖通空调设计主要内容包括建筑物的采风、取暖、通风与空气调节四个方面,因而暖通空调设计是建筑工程施工中的重要组成部分,在进行暖通空调设计时应该遵循以下几个方面的基本原则:首先,坚持节能环保设计理念,要求在设计暖通空调系统时不仅要节约能源,以及整个暖通空调系统内部结构所需的设备材料和运输成本,确保暖通空调系统与建筑物室内照明设备等之间运行的协调性,另外还应该提高暖通空调系统内部结构的环保效果,采用对环境影响小的材料和设备,从而提高人们的生活质量;其次,坚持回收循环再利用设计原则,由于暖通空调系统中的各个零件和材料具有一定时期的使用寿命,且具有可拆卸的功能,因而,一旦在暖通空调系统运行过程中某一零部件出现故障现象,则应该将整个系统内部结构中相互独立的各个材料、设备拆卸下来,对暖通空调系统内部结构设备进行保养和维修工作,确保暖通空调系统的正常运行,而对于暖通空调系统设备材料出现报废问题,应该进行分类回收,已经确定报废的材料可以采用专门的处理技术实现循环再利用,这样既实现节能环保、高效目的,又利于减少暖通空调系统设计的成本,节约能源和建筑资源,因而在具体的暖通空调系统设计时应该减少资源浪费,提高设计材料的利用效率,降低能源消耗,提升建筑室内的空气质量。
暖通空调技术现阶段研发能力比较弱,发展速度缓慢,很难适应现代经济飞速发展的今天。暖通空调技术的发展受到制约,正是由于传统暖通空调企业技术研发力量薄弱、研发成本过高等因素影响。当前所采用的节能技术,仅可从变频技术实现空调运行能力的调节。为了适应社会的广泛需求就要加快暖通空调的自身技术的发展。
2暖通空调设计存在的问题
2.1供暖入口过多。供暖入口设置过多,衔接点也就过多。如果在供暖设计时候,过多的考虑了室内系统,忽略了与外管线的衔接,就会造成许多的不变。而现在目前的工程施工中,往往会以为此造成外线施工繁琐工作量大,供暖条件不方便等问题。
2.2供暖设计不合理。传统的供暖设计,会存在设计的一些不合理性,如果不结合实际进行更改,比如供暖系统的管道管径、供暖设计供、回水干管高点漏设排气装置等,在出现这些设计问题时,如果不及时解决,会影响整个系统的运行,甚至对后续的维修、施工工作产生不便的影响,运行后维护工作过于繁重。
2.3通风、空调系统设计不合理。合理的气流组织对整个暖通系统起到了关键的作用,其中排风装置、空调系统的设置也是极为重要的。
3暖通图纸设计存在问题
3.1设计说明不完整。应按照设计要求提供完整各项参数、指标及养护措施。
3.2平面图的设计内容不完整。按照设计的准则,提供完整的暖通空调的平面图。
3.3暖通空调设备内容不完整。部分设备的规定内容不明,图纸不清,造成施工人员的施工不便,也不符合工程的执行设计规定。
3.4图纸设计的不一致。按照规定,在暖通的设计中,平面图、剖面图、系统图的设计要保持一致,在尺寸的内容设计上也要符合施工的标准。应该杜绝部分暖通工程的设计上存在着与设备表注写不同的现象。
4 暖通空调技术的应用
4.1 蓄冷技术的应用
随着人们用电量不断增加,加剧了用电紧张形势,通过拉闸限电的方式可以有效降低用电高峰谷差,但是影响了人们的正常生活,因而采用高效节能的蓄冷技术生产出的蓄冷中央空调,已经逐渐人们生活、生产活动中,极大方便了人们生活用电和工业用电。蓄冷技术是一种优化资源配置、保护环境的节能环保技术,其工作原理主要是在夜间用电处于低谷阶段时进行制冷作业,将冰或冷水形式的冷能量储存在蓄冷设备中,这样在用电高峰时期,可以通过将蓄冷设备中冷能量的释放,然后将这些冷能量用到空调运行过程中,从而有效转移用电高峰,缓解电力紧缺压力,为电力用户节省了大量的用电费用,达到节约用电、减少环境污染的效果,另外,蓄冷技术还可以优化社会资源配置,提高能源资源的利用率,降低消耗,目前,我国发电方式主要是火力发电,然而在发电过程中发电机没有较高的可调配行,使得控制和改变发电量的难度增加,而采用蓄冷技术,利用发电厂的发电机组夜间在高效区的运行过程,这样可以有效减少发电机的能耗,同时也可以通过利用蓄冷技术转移用电高峰期,这样可以增加可利用的电力资源,通过将这些电力资源运用到其他项目建设中不仅可以缓解用电紧张情况,而且还能够创造出更多的经济效益。
4.2 太阳能节能技术的应用
由于目前火力发电产生的发电量不能满足人们日常生活用电和工业用电,造成电力压力较大的发展形势,而作为一种高效节能环保的新型能源资源,太阳能可以转化为人们需要的热能,减少空调系统的冷负荷,在建筑施工中通过在屋顶设置太阳能供暖装置,通过集热设备收集大取之不竭的太阳光热量,再利用热导循环系统导入换热中心,这样既可以为人们提供热水,而且还能够将热气导入室内地板采暖系统,利用电子控制仪器来调整室内的水温,还可以利用太阳能供暖装置中的燃气锅炉等加热设备,极大增加人们日常生活的热水补充资源,满足人们取暖和热水的需求。
4.3 自然通风技术的应用
通风、空气调节是暖通空调设计的重要组成部分,也是现代绿色建筑施工的重要任务,自然通风技术主要是利用计算流体力学软件和能耗分析软件,优化建筑通风设计方案,自然通风技术的工作原理主要是在季节过度时期进行空气的调节,不需要启动空调,这样可以为建筑室内提供新鲜的空气,调节室内的温度,降低空调能量消耗,可以采用双层玻璃,遮挡太阳辐射,在高温季节进行夜间自然通风,有效减少建筑物围护结构和居民家用设备的蓄热量,调节室内的温度。
5暖通空调技术的发展策略
暖通空调使用日益普及,涌现出许多小厂家或者其他行业的企业进入了暖通空调市场。仅仅注重产品外观很难从技术角度发展产品的性能,但是由于市场竞争的激烈、企业技术力量限制等因素影响,通过低成本战略产生利润。许多企业很少在空调技术研发中进行投入。如果长期仅通过外观设计、简单改进等方式投入市场,大家都对应对市场需求,而在成本上面压缩,使大企业的技术研发也受到了很大的制约,影响了企业的经济收益、影响了企业的上升式发展方向、影响了企业技术研发的投入。
根据我国暖通空调的现状,应积极发挥相关部门的引导调控职能。为空调企业的规范、老旧技术的约束等,提供一个健康良好的发展环境,以此为基础促进空调企业研发投入的增加,为实现我国家用暖通空调技术研发与发展奠定基础。另外,政策鼓励以及补贴奖励等,应更大力度用于采用新技术的家用空调,为促进家用暖通空调节能新技术推广、促进市场认可度提高打下基础。家用暖通空调生产企业提高企业综合竞争力,提高企业经济利润,为企业研发投入的增加打下基础。家用暖通空调企业应加快企业的品牌建立,把握现有机遇把企业做大做强,为企业的健康发展、我国家用暖通空调技术的发展奠定基础。
结束语
让人们可以享受到舒适且健康的生活环境,就是暖通技术的核心。改掉现有的一些不合理的问题,才能使暖通技术有更好的发展。从根本上面使用先进的技术,不只做表面功夫。现代建筑的可持续发展,需要暖通空调技术的不断发展,它将为为现代建筑的发展注入了生机和活力。
参考文献
[1] 殷平.现代空调.北京:中国建筑工业出版社,2009.