建环专业认知实习报告(13900字)

发表于:2017.4.28来自:www.ttfanwen.com字数:13900 手机看范文

建环专业认知实习报告

前言:

大三一开学我们就进行了为期两周的认识实习,认识实习的意思是参观访问、认识了解性的实习,大三阶段主要是学习专业基础课和专业课的阶段,在未系统地学习专业课时安排本次实习主要是为了让我们先入为主,对专业课有一个感性认识,以便在以后的学习过程中能够学得更深入、更透彻,同时在认识专业知识的前提下让我们学起来更有动力更有方向。

实习目的:

通过认识实习对本专业从事的领域和业务,本专业的工程情况建立一定的感性认识,使同学们明确自己的专业范围,了解专业一些简单的知识,为以后的专业学习打下重要的基础。

实习时间与地点:

9月9日 参观土木学院楼和校体育馆,了解了烟雾报警器、消防栓、防火卷帘门、建筑给水排水系统、中央空调系统等设备

9月10日 参观校锅炉房和校图书馆制冷机房,了解了锅炉房、制冷机的工作原理和一般的构造

9月11日 参观河南千年冷冻设备有限公司,了解到一些冷冻设备的生产过程及其工作原理

9月12日 参观蒙牛集团,了解自动化设备及其企业文化

9月15日 参观解放军第91医院,了解了制冷机组、新风系统 9月16日 理论学习——多热源环状管网供热技术研究成果简介 9月17日 参观郑州热力总公司南郊热源厂,了解到风烟系统 9月18日 理论学习——制冷原理及热泵

实习内容:

我们本次的实习主要由两大版块组成:理论学习和认识参观过程,理论与认识参观是相结合进行的。理论学习主要分为:制冷原理及热泵、多热源环状管网供热技术;认识参观主要为中央空调机房、锅炉房、冷冻厂、空调和冰箱的生产线、热泵机房等。具体知识点如下:

一、烟雾报警器

烟雾报警器是报警器的一种,常见于生活中,当今世界上使用的最为普遍的烟雾报警器当属光电式烟雾报警器和电离式烟雾报警器。它的作用原理是通过检测烟雾的浓度来实现火灾防范。它由两个部分组成:一是一台用于检测烟雾的传感器,二是一只声音非常响亮的电子扬声器,一旦发生危险可以及时警示人们。 离子烟雾报警器有一个电离室,离子室所用放射元素--镅241,正常状态下处于电场的平衡状态,当有烟尘进入电离室会破坏这种平衡关系,报警电路检测到浓度超过设定的阈值发出报警。

光电烟雾报警器内有一个光学迷宫,安装有红外对管,无烟时红外接收管收不到红外发射管发出的红外光,当烟尘进入光学迷宫时,通过折射、反射,接收管接收到红外光,智能报警电路判断是否超过阈值,如果超过发出警报。

离子烟雾报警器对微小的烟雾粒子的感应要灵敏一些,对各种烟能均衡响应;而前向式光电烟雾报警器对稍大的烟雾粒子的感应较灵敏,对灰烟、黑烟响应差些。当发生熊熊大火时,空气中烟雾的微小粒子较多,而闷烧的时候,空气中稍大的烟雾粒子会多一些。如果火灾发生后,产生了大量的烟雾的微小粒子,离子烟雾报警器会比光电烟雾报警器先报警。这两种烟雾报警器时间间隔不大,但是这类火灾的蔓延极快,此类场所建议安装离子烟雾报警器较好。另一类闷烧火灾发生后,产生了大量的稍大的烟雾粒子,光电烟雾报警器会比离子烟雾报警器先报警,这类场所建议安装光电烟雾报警器。如果你想将两者的长处兼而有之,你可以在要求安装烟雾报警器的地方将两种烟雾报警器都安上。

由于离子烟雾报警器对小粒子较敏感,所以在烹饪时会有较快的反应。如果你遇到过这类问题,你可以有以下几种选择:

1.将烟雾报警器安装在离烹饪的地方较远处,那么烟雾粒子到达报警器时就会变弱很多,如果你选择了这种方法,就应该弄清楚空气的流动方向。否则也起

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不到什么效果。

2.安装一个光电烟雾报警器。当发生的火灾产生的是较小的粒子,你可能失去较早报警的机会,但是你也省去多个烟雾报警器失灵的麻烦。

3.安装一个离子、光电联合烟雾报警器。如果两种传感器结合在一起,离子传感器的敏感度可以设置的小一些,这样装置就会减少误报,同时你也可以拥有一个对蔓延快的熊熊大火和蔓延较慢的闷烧的火灾都有较大灵敏度的烟雾报警器。

4.安装一个有静音功能的离子烟雾报警器。这样你可以让报警器降低灵敏度15分钟,抽烟或做饭时避免刺耳的报警声。

二、消火栓

消火栓是一种固定的消防工具,主要作用是控制可燃物、隔绝可燃物、消除可燃源。它包括室内消火栓和室外消火栓等。

室内消火栓是室内管网向火场供水的、带有阀门的接口,为工厂、仓库、高层建筑、公共建筑及船舶等室内固定消防设施,通常安装在消火栓箱内,与消防水带和水枪等器材配套使用。消火栓应该放置于走廊或厅堂等公共的共享空间中,一般会在墙体内,不管对其做何种装饰,要求有醒目的标注(写明“消火栓”),并不得在其前方设置障碍物,避免影响消防栓门的开启。

室外消火栓是设置在建筑物外面消防给水管网上的供水设施,主要供消防车从市政给水管网或室外消防给水网取水实施灭火,也可以直接连接水带、水枪出水灭火。所以室外消防栓系统也是扑救火灾的重要消防设施之一。

三、防火卷帘门系统

防火卷帘门是一种适用于建筑物较大洞口处的防火隔热设施,产品在设计上采用了卷轴内藏的特点,结构合理紧凑。防火卷帘门广泛应用于工业与民用建筑的防火隔断区,能有效阻止火势蔓延,保障生命财产安全,是现代建筑中不可缺少的防火设施。系统组成:感烟探测器、感温探测器、控制按钮、电机、限位开关、卷帘门控制柜。

四、建筑给水排水系统

(一) 建筑给水系统的分类

1、建筑给水系统的任务,是根据各类用户对水量、水质和水压的要求,将

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水输送到建筑物内的各个配水点。建筑给水系统一般包括建筑小区给水和建筑物给水两部分,按其供水用途可分为以下三种给水系统。

① 生活给水系统

生活给水系统专供饮用、烹饪、洗涤、沐浴及冲洗器具等生活用水。水质必须符合生活饮用水的水质标准,水压水量应满足用水要求,管线简便且使用方便。在用水紧张的城市,冲洗用水可以采用建筑中水,但应有防止误用的标志。 ② 生产用水系统

生产用水系统是专供车间生产设备用水的系统。水质随工艺要求的不同而不同,有的较生活用水低,如大量的冷却用水;有的高于生活用水,甚至使用高纯水,如电子工业用水。建筑用水设备所需的水质不同时可采用分质给水系统;各车间生产用水有不同的压力要求,且相差较大时,可采用分压给水系统。

③ 消防给水系统

消防给水系统是用于消防灭火的供水系统。对水质无特殊要求,但水量和水压必须满足灭火要求。消防给水系统可分为消火栓给水系统和自动喷洒灭火系统。前者广泛用于需设置消防给水系统的建筑中,而在火灾危险性大、损失严重的建筑物内,还需设置自动喷洒的灭火给水系统。

2、建筑给水系统的组成

一般的建筑内部给水系统由下列各部分组成。

引入管——将城市管道水引入建筑内的给水总进水管,穿过外墙,将水引到建筑内。一般设一条,重要建筑必须设两条或两条以上,以保证安全供水。

接户管——布置在建筑物周围,直接与建筑物引入管相接的给水管道。 入户管——住宅内生活给水管道进入住户至水表的管段。

水表节点——引入管上装设的水表及其前后设置的闸门、泄水装置的总称。 管道系统——包括干管、立管、支管。

给水附件——给水管路上增设的各种配水龙头及相应的阀门。

升压和贮水设备——在室外给水管网压力不能满足建筑用水要求或对供水安全、水压稳定有要求时,需要设置的水泵、水箱、气压装置、水池等升压和贮水设备。

室内消防设备——按建筑物的防火要求及规定,设置消防给水时,一般应设

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消火栓设备。

3、建筑给水增压设备

水泵、贮水池、水箱、气压给水装置、变频调速给水系统等。

(二) 建筑排水系统

建筑内部排水系统的任务是接纳污、废水并将其排到室外。

1、排水系统的分类

建筑排水系统按其排放的性质可分为生活污水、生产废水、雨水三类排水系统,也可以根据污水的性质和城市排水制度的状况,将性质相近的生活与生产废水合流。当性质相差较大时,不能采用合流制。

2、建筑排水系统的组成

排水系统力求简短,安装正确牢固,不渗不漏,使管道运行正常,它通常由下列部分组成。排水系统由卫生器具、排水管道、清通设备、抽升设备、通气管道系统以及局部污水处理系统组成。

1)卫生器具:卫生器具是建筑内部排水系统的起点,用来满足日常生活和生产过程中各种卫生要求,收集和排除污废水的设备。包括洗脸盆、洗手盆、洗衣盆、洗菜盆、浴盆、地漏等。

2)排水管道:由连接卫生器具的排水管、横支管、立管、排水管以及总干管组成。

3)清通设备:排水管道上的清通设备有检查井、清扫口和地面扫除口。室外管的清通设备是检查井。清通设备主要作为疏通排水管道之用。

4)抽升设备:当排水不能以重力流排至室外排水管时,必须设置局部污水抽升设备来排除内部污水。常用的抽升设备有污水泵、潜水泵、喷射泵、手摇泵及气压输水器等。

5)通气管道系统: 通气管道是与排水管系相连通的一个系统,只是该管系内不通水,有补给空气加强排水管系内气流循环流动从而控制压力变化的功能,防止卫生器具水封破坏,使管道系统中散发的臭气和有害气体排到大气中去。

6)局部污水处理系统:当建筑内部污水未经处理不允许直接排入市政排水管网或水体时,须设污水局部处理系统。

五、中央空调系统

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1、中央空调系统简介

1)按空调设备的设置情况分类:

集中式空调系统:集中式空调系统是将各种空气处理设备和风机都集中设置在一个专用的机房里,对空气进行集中处理,然后由送风系统将处理好的空气送至各个空调房间中去。

半集中式空调系统:除有集中的空气处理室外,在各空调房间内还设有二次处理设备,对来自集中处理室的空气进一步补充处理。

全分散式空调系统:把空气处理设备、风机、自动控制系统及冷、热源等统统组装在一起的空调机组,直接放在空调房间内就地处理空气的一种局部空调方式。

2)按负担室内负荷所用的介质种类分类:

全空气系统:空调房间内的热、湿负荷全部由经过处理的空气来承担的空调系统。

全水系统:空调房间内热、湿负荷全靠水作为冷热介质来承担的空调系统。 空气—水系统:空调房间的热、湿负荷由处理过的空气和水共同承担的空调系统。

制冷剂直接蒸发系统:一种制冷系统的蒸发器直接 放在室内来吸收房间热、湿负荷的空调系统。

3)按服务对象不同分类:

舒适性空调和工艺性空调。舒适性空调通常应用于家庭公共共场所;工艺性空调通常用于工厂,实验室等对空气有特殊要求的场合。

2、中央空调水系统简介

中央空调水系统工作原理:

空调水系统可分为开式系统和闭式系统两种形式,开式系统的末端水管是与大气相通的,而闭式系统的管路并不与大气相通。通常的水系统循环包括冷冻水系统循环和冷却水系统循环。

1)冷冻水系统循环:

对于采用压缩式冷水机组和换热器的系统,冷(热)水可不作水质处理,因为一般无结垢可能,即使有少量结垢对防止电化学蚀应一定的保护作用;对于采用溴

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化锂吸收式冷温水机组的系统,按照生产厂家的要求,宜采用软化水,有的工程设置钠离子交换器,也有设置电子水处理设备的。

2)冷却水系统循环:

空调冷却水系统是指由冷水机组的冷凝器、冷却塔、冷却水箱和冷却水循环泵等组成的循环冷却水系统。

3、我们学校中央空调是采用吸收式制冷机组进行制冷的,中央空调负责图书馆、实验楼、办公楼以及餐厅的夏季制冷,其原理是溴化锂吸收式制冷原理: 一定温度和浓度的溴化锂溶液的饱和压力比同温度的水的饱和蒸汽压力低得多。由于溴化锂溶液和水之间存在蒸汽压力差,溴化锂溶液即吸收水的蒸汽,使水的蒸汽压力降低,水则进一步蒸发并吸收热量,而使本身的温度降低到对应的较低蒸汽压力的蒸发温度,从而实现制冷。

蒸汽压缩式制冷机的工

作循环由压缩、冷凝、节流、

蒸发四个基本过程组成。吸收

式制冷机的基本工作过程实

际上也是这四个过程,不过在

压缩过程中,蒸汽不是利用压

缩机的机械压缩,而是使用另

一种方法完成的。如图所示,

由蒸发器出来的低压制冷剂

蒸汽先进人吸收器,成在吸收

器中用一种液态吸收剂来吸

收,以维持蒸发器内的低压,

在吸收的过程中要放出大量的溶解热。热量由管内冷却水或其他冷却介质带走,然后用溶液泵将这一由吸收剂与制冷剂混合而成的溶液送人发生器。溶液在发生器中被管内蒸汽或其他热源加热,提高了温度,制冷剂蒸汽又重新蒸发析出。此时,压力显然比吸收器中的压力高,成为高压蒸汽进入冷凝器冷凝。冷凝液经节流减压后进入蒸发器进行蒸发吸热,而冷(媒)水(或称冷冻水)降温实现了制冷。发生器中剩下的吸收剂又回到吸收器,继续循环。

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由上可知吸收式制冷机是以发

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生器、吸收器、溶液泵代替了压缩机。吸收剂仅在发生器、吸收器、溶液泵、减压阀中循环,并不到冷凝器、节流阀、蒸发器中去。而冷凝器、蒸发器、节流阀中则与蒸汽压缩式制冷机一样,只有制冷剂存在。

六、空调散流器

1、空调散流器作用:

空调或通风的送风口,顾名思意,就是让出风口出风方向方成多向流动,一般用在大厅等大面积地方的送风口设置,以便新风分布均匀。

2、空调散流器分类:

根据散流器类型不同,有方(矩)形散流器、圆形多层锥面散流器、圆形凸型散流器,其气流流型为平送贴附型;自力式温控变流型散流器;送回(吸)两用散流器。

3、风口介绍:

1)双层百页风口一般作为送风口,也可直接与风机盘管配套使用,广泛用于集中空调系统的末端,还可以与对开多叶调节阀,用以调整风量。

2)单层百叶风口可调上下风向,回风口可与风口过滤网合用,节片角度可以调节,叶片间有ABS塑料固定支架。固定式过滤网在清洗时可由滑道上取出过滤网,清洗后再从滑道推入后继续使用。

3)固定条形风口用在供热及供冷的空调系统中,可安装在侧墙上或天花板上。

4)自垂百叶式风口具有正压的空调房间自动排气。通常情况下靠风口的百叶自重而自然下垂,隔绝室内外的空气交换,当室内气压大于室外气压时,气流将百叶吹开而向外排气,反之室内气压小于室外气压时,气流不能反向流入室内,该风口有单向止回作用。

5)散流器是空调系统中常用的送风口、具有均匀散流特性及简洁美观的外形,可根据使用要求制成正方形或长方形,能配合任何天花板的装修要求。散流器的内芯部分可从外框拆离,方便安装及清洗。后面可配风口调节阀以控制调整风量。适用于播音室、医院、剧场、教室、音乐厅、图书馆、游艺厅、剧场休息厅、一般办公室、商店、旅馆、饭店、及体育馆等。为了使人们在各种环境里避免噪音的干扰以及不适感,除了按性能表确定颈部风速外,还需要考虑安装高度

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及安装场合。

6)球形可调风口是一种喷口型送风口,高速气流在经过阀体喷口中对指定方向送风,气流喷射方向可在顶角为35°的圆锥形空间内前后左右方便地调节,气体流量也可通过阀门开合程度来调节。造用于高大层顶高速送风或局部供冷的场合,如机场候机大厅,室内体育场,宾馆厨房等场合。

7)旋流风口送出旋转射流,具有诱导比大,风速衰减快的特点,在空调通风系统中可用作大风量,大温差送风以减少风口数量,安装在天花板或顶棚上,可用于3米以内低空间,也可用二种高度大面积送风,高度甚至可达10米以上。

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七、冷却塔

冷却塔是循环冷却水系统中的一个重要设备。有逆流式冷却塔、横流式冷却塔、射流式冷却塔、蒸发式冷却塔等四种类型,常用的是逆流式冷却塔(圆形、方形)、横流式冷却塔(圆形、方形)两种。

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方形冷却塔 圆形冷却塔

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圆形逆流式玻璃钢冷却塔

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方形横流式玻璃钢冷却塔

八、锅炉房

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锅炉整体的结构包括锅炉本体和辅助设备两大部分。锅炉中的炉膛、锅筒、燃烧器、水冷壁过热器、省煤器、空气预热器、构架和炉墙等主要部件构成生产蒸汽的核心部分,称为锅炉本体。锅炉本体中两个最主要的部件是炉膛和锅筒。在水汽系统方面,给水在加热器中加热到一定温度后,经给水管道进入省煤器,进一步加热以后送入锅筒,与锅水混合后沿下降管下行至水冷壁进口集箱。水在水冷壁管内吸收炉膛辐射热形成汽水混合物经上升管到达锅筒中,由汽水分离装置使水、汽分离。分离出来的饱和蒸汽由锅筒上部流往过热器,继续吸热成为450℃的过热蒸汽,然后送往汽轮机。在燃烧和烟风系统方面,送风机将空气送入空气预热器加热到一定温度。在磨煤机中被磨成一定细度的煤粉,由来自空气预热器的一部分热空气携带经燃烧器喷入炉膛。燃烧器喷出的煤粉与空气混合物在炉膛中与其余的热空气混合燃烧,放出大量热量。燃烧后的热烟气顺序流经炉膛、凝渣管束、过热器、省煤器和空气预热器后,再经过除尘装置,除去其中的飞灰,最后由引风机送往烟囱排向大气。

九、空调及空调机组

空调的基本原理:压缩机将冷冻剂压缩成高压饱和气体,这种气态冷冻剂再经过冷凝器冷凝。通过节流装置节流之后,通入到蒸发器中,将所需要冷却的媒介冷却换热。例如将蒸发器连接到楼里的各个房间,蒸发器的蛇形管将同空气进行换热,再通过鼓风将冷气吹向空气当中。而蒸发器蛇形管内的冷冻剂换热后变成低压蒸气回到压缩机,再被压缩机压缩,这样循环利用就完成了制冷系统。制热系统的方向相反。

空调的组成结构包括以下几个部分:压缩机,冷凝器,节流器,蒸发器。这几四部分通过管道连接组成一个封闭系统,系统内充注一定量的制冷剂。来自蒸发器的低温低压的制冷剂气体经压缩机压缩成高温高压的气体,然后流经节流器,节流成低温低压的气液两相物体,然后低温低压的液体在蒸发器中吸收来自室内空气的热量,成为低温低压的气体,低温低压的气体又被压缩机吸人。载冷剂或室内空气经过蒸发器后,释放了热量,空气温度下降。如此压缩、冷凝、节流、蒸发反复循环,制冷剂不断带走室内空气的热量,从而降低了房间的温度。制冷剂一般采用昂和氨两种。

空调压缩机是在空调制冷剂回路中起压缩驱动制冷剂的作用。工作回路中分

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蒸发区和冷凝区,室内机和室外机分别属于高压或低压区。压缩机一般装在室外中,压缩机把制冷剂从低压区抽取来经压缩后送到高压区冷却凝结,通过散热片散发出热量到空气中,制冷剂也从气态变成液态,压力升高。制冷剂再从高压区流向低压区,通过毛细管喷射到蒸发器中,压力骤降,液态制冷剂立即变成气态,通过散热片吸收空气中大量的热量。这样,机器不断工作,就不断把低压区一端的热量吸收到制冷剂中再送到高压区散发到空气中,起到调节气温的作用。 空调在作制冷运行时,低温低压的制冷剂气体被压缩机吸入后加压变成高温高压的制冷剂气体,高温高压的制冷剂气体在室外换热器中放热变成中温高压的液体,中温高压的液体再经过节流部件节流降压后变成低温低压的液体,低温低压的液体制冷剂在室内换热器中吸热蒸发后变为低温低压的气体,然后进入压缩机压缩,往复循环。

容积型压缩机又分为往复活塞式和回转式两种。回转式压缩机包括刮片旋转式压缩机、螺杆式压缩机,目前国内生产的空调器多采用旋转式压缩机;蜗杆式压缩机主要用于大型制冷设备,现在一些大型商场办公楼内也有很多采用蜗杆式压缩机。

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如图所示即为装配式空调机组,是将各种空气处理设备及风机、风量调节阀等制成带箱体的单元体,这些单元体可根据工程需要由设计人员进行组合,成为一组能实现各种空气处理要求的装配式空调机。装配式空调机组有卧式的、立式的、角度式以及叠置式的多种结构形式。选用装配式空调机组时,应根据空调系

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统所需总风量和系统总冷负荷以及空调机房面积大小选配合适型号和结构的空调机组。

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以下三图分别为吊顶式空调机组、立式空调机组、卧式空调机组。

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十、多热源环状管网供热技术研究成果简介

(一)确立多热源环状管网供热技术的结构设计原则

包括热源组成、循环水泵组成、管网附件设置以及与此密切相关的运行调节方式等。

(二)建立了多热源环状管网的可及性分析方法及基于管网可及性分析的管网水力计算方法

针对“初始流量分配法”在多热源环状管网供热系统“多工况运行”中的局限性,提出了“基于节点压力分析”的水力计算方法。

(三)建立了多热源环状管网优化方法

针对多热源环状管网可及性和经济性不能统一的问题,建立了管网优化基于管网动态可及性的数学模型和基于遗传算法的优化方法。

(四)多热源环状管网供热技术出现背景

1、单热源支状管网系统的缺点:

(1)多个系统并存,热源之间缺乏互补性,影响系统可靠性,供热能力无

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法调配。

(2)整个采暖季所有热源均投入运行,长时间处于低负荷状态,热源效率低、耗能大,环境污染严重。

(3)官网的某处出现故障,其后所有用户将被迫停止供暖,造成大面积停热事故,安全性、可靠性差。

所以我们呼唤节能、环保、安全、可靠的形式——多热源环状管网系统。

2、多热源环状管网的优点:

(1)减少能源消耗,提高供热的经济性。

(2)有利于提高整体供热效果。

(3)有利于供热系统元近期发展的结合。

(4)有利于多种能源的综合利用。

因此,以多热源环状管网的系统形式来代替传统的单热源支状管网的系统形式,将成为集中供热的发展方向。

(五)多热源环状管网供热的技术瓶颈

1、管网结构及参数确定方法不合理。

2、多热源环状管网供热水力计算缺乏科学模型和方法。

(六)多热源环状管网研究进展

1、确立了多热源环状管网的合理结构及运行调节策略。

2、建立了多热源环状管网可及性分析技术方法和设计方法。

3、建立了多热源环状管网的动态优化方法。

十一、制冷原理及方法

1、制冷系统工作原理

制冷系统是冷库的核心,主要由压缩系统、冷凝系统、蒸发系统和调节阀四大部份组成,另外还有风扇、导管和仪表等辅件。整个制冷系统是一个密封的循环回路,制冷剂在该密封系统中循环,根据需要控制供应量和进入蒸发器的次数,以获得适宜的低温条件。压缩机是制冷系统的心脏,它推动制冷剂在系统中循环。冷凝器的作用是排除压缩后的气态制冷剂中的热量,使其凝结成液态制冷剂;冷凝器的冷却方式有空气冷却、水冷却、空气与水相结合三种,空气冷却只限于小型冷库制冷设备中应用。蒸发器的作用是向冷库内提供冷量,蒸发器按装在冷库

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内,利用鼓风机将冷却的空气吹向库内的各个部位,大型冷藏库常用风道连接蒸 发器,延长送风距离,使库温下降更加均匀。

2、基本定义

制冷:从低于环境的物体中吸取热量,并将其转移给环境介质的过程。 制冷机:完成制冷循环所必需的机器和设备的总称。

制冷剂:除半导体制冷以外,制冷机都是依靠内部循环流动的工作介质来实现制冷过程,完成这种功能的工作介质,称为制冷剂,也称制冷工质。

3、制冷剂

制冷剂又称制冷工质,是制冷循环的工作介质,利用制冷剂的相变来传递热量,即制冷剂在蒸发器中汽化时吸热,在冷凝器中凝结时放热。当前能用作制冷剂的物质有80多种,最常用的是氨、氟里昂类、水和少数碳氢化合物等。

4、液体气化制冷的几种主要形式

1)蒸汽压缩式制冷

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压缩机排出的高温高压制冷剂蒸汽,进入冷凝器将热量传递给冷却水后液化,液体经节流阀压,成为低温气液混合物,进入蒸发器,吸收冷冻水热量后全部汽化,然后气体被压缩,完成制冷循环。

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千年冷冻厂蒸汽压缩式制冷机

该设备是冷冻设备,其工作原理为:压缩机排出的高温高压制冷剂蒸汽,进入冷凝器将热量传递给冷却水后液化,液体经节流阀压,成为低温气液混合物,进入蒸发器,吸收冷冻水热量后全部汽化,然后气体被压缩,完成制冷循环。以上循环只是制冷循环的主要过程,也是我们课堂上学到的理论知识但实际的制冷设备还有许多附加的部件实际的流程还有复杂的循环过程,从蒸发器出来的制冷剂蒸汽首先需要经过过滤器过滤掉可能混入的水分以及其他杂质,然后再经节流阀节流后进入到储液器中将制冷剂先储存起来然后再根据实际对冷量的需求进行分配,从储液器出来的制冷剂还需要再经过一次过滤,然后再进入到板式换热器中将部分热量传递给空气,接着就经分配器均匀分流,再进入到由电磁阀控制的细铜管再进入到冷凝器中,在冷凝器进行冷凝,之后再由泵送入到压缩机完成制冷循环。设备上还有一个油气分离器,用来将压缩机里的冷冻油和制冷剂蒸汽分开,还有一个细铜管连接着压缩机和喷液阀,目的是防止压缩机温度过高。

2)吸收式制冷

左半部分是制冷剂循环,属逆循环,由蒸发器、冷凝器和节流装置组成。高压气态制冷剂在冷凝器中向冷却水放热被凝结为液态后,经节流装置减压降温进入蒸发器。在蒸发器,该液体被汽化为低压制冷剂蒸汽,同时吸取被冷却介质的热量长生制冷效应。

右半部分为吸收剂循环,属正循环,主要由吸收器、发生器和溶液泵组成。

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在吸收器中,用液态吸收剂洗手蒸发器产生的低压制冷剂,以达到维持蒸发器内低压的目的。吸收剂吸收制冷剂蒸汽而形成的制冷剂-吸收剂溶液,经溶液泵升压后进入发生器。在发生器中该溶液被加热、沸腾,其中沸点低的制冷剂汽化形成高压气态制冷剂,又与吸收剂分离,然后前者去冷凝器液化,后者返回吸收器再次吸收低压气态制冷剂

3)蒸汽喷射式制冷

4)制冷设备

用于产生制冷及改善制冷性能的主要设备和辅助设备,统称制冷设备。 必不可少的四大件:压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器

压缩式制冷设备的构成:压缩机、热交换设备、节流机构、管道、各种控制阀、辅助部件。

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十二、热泵

(一) 污水源热泵

1、污水源热泵系统

采用闭式污水源热泵系统,污水先通过流道式污水换热器将热量或冷量传递给清洁水(起中介导热作用,又称中介水),中介水再进入热泵机组进行冷热量转换。全系统分为三个子系统:(1)污水开式子系统(2)中介水闭式子系统(3)末端循环水子系统。现在也已经有了第三代产品,就是污水直接进热泵机组(污水只是经过一下初过滤——全自动液体过滤器),不再经过换热器,当然也没有换热器了。也许会有好多人担心污水会腐蚀、堵塞机组或者在机组中结垢,但请相信科学的发展,机组管路系统内壁涂有一种纳米涂层,能够有效的解决污水的腐蚀、堵塞、结垢问题。污水源热泵工程的建设,除了需要按建筑用水量建设污水泵站蓄水池外,按单项建设一般可分为:(1)污水的取水和排水系统工程建设

(2)水泵、换热器、热泵机组购置及安装,按工程需求量(3)热泵机房管线等安装建设(4)热泵站低压配电控制系统建设。

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2、污水源热泵的优势

城市污水源热泵空调技术能实现冬季供暖、夏季空调、全年生活热水供应、夏季部分免费生活热水供应。城市污水热泵空调是一项高新技术,具有节能、环保及经济效益,符合经济与社会的可持续性发展战略。

城市污水源热泵机组以污水为冷热源,冬季采集来自污水的低品位热能,借助热泵系统,通过消耗部分电能(1份),将所取得的能量(大于4份)供给室内取暖;在夏季把室内的热量取出,释放到水中,以达到夏季空调的目的。它有17

以下特点。

a、环保效益显著

城市污水源热泵是利用了污水作为冷热源,进行能量转换的供暖空调系统。供热时省去了燃煤、燃气、然油等锅炉房系统,没有燃烧过程,避免了排烟污染;供冷时省去了冷却水塔,避免了冷却塔的噪音及霉菌污染。不产生任何废渣、废水、废气和烟尘,环境效益显著。

b、高效节能

冬季,污水温度比环境空气温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高。而夏季污水温度比环境空气温度低,所以制冷的冷凝温度降低,使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式,机组效率提高。

C、运行稳定可靠

污水的温度一年四季相对稳定,其波动的范围远远小于空气的变动。是很好的热泵热源和空调冷源,水体温度较恒定的特性,使得热泵机组运行更可靠、稳定,也保证了系统的高效性和经济性。不存在空气源热泵的冬季除霜等难点问题。 d、一机多用,应用范围广

此热泵系统可供暖、空调,生活热水供应等。一机多用,一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。

(二) 地源热泵

1、地源热泵系统的设计

该系统设计的关键是在打井数的确定上,而地埋管的设计需要建筑的冷负荷、热负荷。地埋管在夏季向土壤的散热量为建筑物总的冷负荷值,热泵机组的功率以及设备的散热量之和;冬季从土壤中吸收的热量为建筑物的总热负荷与热泵机组功率的之差,故夏季散热量远大于冬季,初步确定应按照夏天的最不利工况进行计算。根据经验值夏天的单位孔深的传热量为60-70w/m.而打井的具体深度就应该根据当地地质条件来定了。尤其要注意的是,在施工前一定要做该地区土壤的热响应试验。

2、地埋管的布置

考虑现场可用地表面积、当地土壤类型以及钻孔费用,确定地埋管采用垂直竖井布置,还是水平布置。根据埋管方式不同,垂直埋管大致有3种形式:(1)

18

U型管(2)套管型(3)单管型。本工程采用每个竖井中布置单U型管。因套管型的内、外管中流体热交换时存在热损失,单管型的使用范围受水文地质条件的限制。而U型管应用最多,管径一般在50mm以下,埋管越深,换热性能越好,其中使用最普遍的是每个竖井中布置单U型管。地下热交换器中流体流动的回路形式有串联和并联两种,串联系统管径较大,管道费用较高,并且长度压降特性限制了系统能力。并联系统管径较小,管道费用较低,且常常布置成同程式,当每个并联环路之间流量平衡时,其换热量相同,其压降特性有利于提高系统能力,因此,本次工程中采用并联同程式。管材选用的是聚乙烯(PE)管材。

3、土壤热泵中央空调的优势

由于地源热泵技术利用地热资源作为空调机组的制冷制热的冷热源,所以具有以下优点:

(1)属可再生能源利用技术

地表土壤不仅是一个巨大的太阳能集热器,收集了47%的太阳辐射能量,比人类第年利用能量的500倍还多(地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量),而且是一个巨大的动态能量平衡系统,地表的土壤自然地保持能量接受和发散的相对的均衡。这使得地源热泵利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说,地源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。

(2)高效节能

地源热泵机组可利用的土壤温度冬季为15-18℃,土壤温度比环境空气温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高。而夏季土壤为17-20℃,土壤温度比环境空气温度低,所以制冷的冷凝温度降低,使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式,机组效率提高。据我们所实施的工程经验估计,设计安装良好的地源热泵,平均来说可以节约用户30-40%的供热制冷空调的运行费用。

(3)运行稳定可靠

土壤的温度一年四季相对稳定,其波动的范围远远小于空气的变动,是热泵机组很好的冷热源,土壤温度较恒定的特性,使得热机组运行更可靠、稳定,也保证了系统的高效性和经济性。不存在空气源热泵和冬季除霜等难点问题,克服了常规空调因外界气温的变化引起的多耗电,效果差等弊端。

(4)环境效益显著

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地源热泵的使用电能,电能本身为一种清洁的能源,但在发电时,消耗一次能源并导致污染物和二氧化碳温室气体的排放。所以节能的设备本身的污染就小,设计良好的地源热泵机组折电力消耗,与空气源热泵相比相当于减少40%以上,与电供暖相比相当于减少70%以上。

(5)一机多用,应用范围广

地源热泵系统可供暖、空调,还可供生活热水,一机多用。一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。特别是对于同时有供热和供冷要求的建筑物,地源热泵有着明显的优点。不仅节省了大量能源,而且用一套设备可以满足供热和供冷的要求,减少了设备的初投资。

(6)使用方便

可根据各区域的实际需要开启关闭空调,各区域的空调使用独立方便,对租售的功能调整,可轻松更换机组,满足大范围负荷的不同需求,轻松配合二次装修与区域分隔,并可根据需要独立电表计费。

(7)自动运行

地源热泵机组由于工况稳定,所以可以设计简单的系统,部件较少,机组运行简单可靠,维护费用低;自动控制程度高,使用寿命可长达25年以上。

4、土壤源热泵系统示意图

(三) 水源热泵

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1、水源热泵简介

水源热泵是一种利用地下浅层、地热资源(包括地能、地下水、土壤或地表水等)的即可供热,又可供冷的高效节能的空调系统。水源系统分为地下、地表和土壤源三种形式,土壤源即俗称的地埋管,可以平行布置,也可垂直布置。地下水源分为直接和间接的两种形式,直接的就是经过水源热泵系统回地下,间接的就是经过换热器返回地下水源。

水源热泵是一个针对现场的实际情况来选择的空调系统,首先,应了解使用空调的这个地方的水源的条件,水量是否充足,水温是否适度,水质适宜,供水稳定,回灌顺畅,也就是水质、水温和水量,必须对这个作详细的了解,才能针对项目推水源热泵系统。如果有水资源管理部门,需要咨询的主要问题有水文地质条件、单井出水量和回灌量、水质分析数据、水温变化数据、静水位和动水位数据等。水源热泵系统三种回灌方式:渗坑、渗渠和渗井,渗井有圆柱行的、梯行锥体和长方行的三种。管井的回灌分为异井回灌和同井回灌,单井回灌需要的静水位的上方加一个档水板,这样会对供水温度有影响,泵的扬程大。

2、水源热泵的原理图

3、水源热泵的优点

回灌井

开采井

(1)属于可再生能源利用技术

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(2)运行安全可靠

(3) 高效节能。水源热泵机组可利用的环境水体温度冬季为12-22℃,水体温度比环境空气温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高。而夏季水体为18-35℃,水体温度比环境温度低,所以制冷的冷凝温度降低,机组效率提高

(4)节约投资。水源热泵系统不需设冷冻机房,不设大的通风管道,不设大的锅炉房和没有冷冻水系统,安装和投资费用大大减少。

(5)运行环保,环境效益显著。水源热泵使用的是电能,电能本身为一种清洁的能源,但在发电时,消耗的是一次能源,其所产生的污染物和二氧化碳等气体会对周围的环境产生影响。所以节能实际上也是减少了污染。

实习总结及体会:

本次实习很快就过去了,但回首整个实习过程的点点滴滴,我感触颇多,通过这次认识实践,我对本专业从事的领域和业务,本专业的工程情况建立一定的感性认识,明确了自己的专业范围,了解了专业的一些简单知识,为以后的专业学习打下重要的基础。

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