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建环专业认识实习报告

2019-06-29

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  实习目的:了解采暖系统的原理、组成及各设备的功能;了解空调系统的原理、组成及各设备的功能;了解通风、防排烟的构造与原理;了解冷却塔系统的原理、组成及各设备的功能。

  实习地点:金格商场和燃气检查所,昙小苑小区的地下车库,南屏街家乐福和昆华医院新建大楼。

  空调是空气调节器的简称。空气调节器空调的主要内容是制冷:用工人的方法来实现热量的转移

  空调是空气调节器的简称。空调的主要内容是制冷:用工人的方法来实现热量的转移。关于热量:物体在绝对零度下是没有热量的。绝对零度为 -273℃.

  只要提醒一下,大家都会明白这个道理。大家都打过针吧?起码 打过预防针。打针时,护士将酒精棉球擦到我们的皮肤上,我们马上就会感到被擦的地方好凉爽。可以讲,这是世界上最简单的空调。因为人为的制造了凉爽。

  为什么会感到凉爽呢?大家知道,这是酒精蒸发的结果。物体从液态转换为汽态是要吸收大量的热量的,酒精在常温下容易蒸发。

  从而可以得出一个结论,蒸发能制冷。把水抹到皮肤上,也会感到有凉意,不过没有酒精作用明显。因为酒精比水更容易蒸发,比水蒸发得更快。就是蒸发越快,制冷越好。

  (4) 影响蒸发快慢的因素:液体的温度、液体的表面积的大小、液体表面的气流大小 (1) 表面和内部同时发生汽化

  影响蒸发快慢的因素还有温度,温度越高,蒸发越快。洗晒的衣服,夏天比冬天容易干,就是因为夏天温度高,蒸发快的结果。影响蒸发快慢的因素还有压力。压力越低,蒸发越快。在青藏高原烧开水,90℃不到就开了,就沸腾了,就大量蒸发了,就是因为青藏高原地势高,压力低的结果。

  人们为了制冷,千方百计地寻找容易蒸发的物质。现在用的空调采用的蒸发工作物质一般都是制冷剂(氟里昂是其中一种)。

  我们知道,在一个大气压下,水要到吸热到100℃ 才烧开,才沸腾,才大量蒸发。而F22(氟里昂)在一个大气压下-30℃时就汽化了,就大量蒸发了。而且它的化学性质稳定,在一般情况下又无毒性,因此,它是一种比较理想的制冷物质。

  如何使气态氟里昂还原为液态氟里昂呢?只要注意一下我们周围两种极普通的情况,就能想出办法来。将灌满液化气的钢瓶,稍微摇晃几下,就可体察到,里面大都是液体。这就是液化气被压缩而成的液体。从而为我们解决这个问题得到一个启发。只要将气体加压,就可以把气体变成液体。而且压力越高,越容易变成液体。还有一种情况是,锅里烧水,锅盖上会有水珠。大家知道,这是锅里的水蒸汽遇到较冷的锅盖凝结而成的。这又为我们解决这个问题得到一个启发,只要将气体冷却,就能把气体变成液体。而且温度越低,越容易变成液体。要重复利用氟里昂,还要使氟里昂不要漏掉了,不要跑掉了。这就要一个密闭的系统。人们都叫它做空调系统。

  1、蒸发能制冷,蒸发越快,制冷越好。温度越高,蒸发越快。压力越低,蒸发越快。

  2、加压和冷却都可以使气体变成液体,而且压力越高,越容易变成液体。温度越低,越容易变成液体。

  而后,气态氟里昂流到室外的冷凝器,在向室外散热过程中,逐渐冷凝成高压液体氟里昂; 接着,通过节流装置降压(同时也降温)又变成低温低压的气液氟里昂混合物。

  此时,气液混合的氟里昂就可以发挥空调制冷的“威力”了:它进入室内的蒸发器,通过吸收室内空气中的热量而不断汽化,这样,房间的温度降低了,它也又变成了低压气体,重新进入了压缩机。如此循环往复,空调就可以连续不断的运转工作了。 而室外机主要就是空调压缩机,所以室外温度会被高温高压的气体氟里昂升高。

  最后讲一讲空调水又是怎么来的,平时你一定见过拿出冰箱的冷饮外表面立刻凝结很多露珠的现象,这是因为空气中含有很多的水蒸气,温度越高,可以包含的水蒸气就越多,温度越低,可以包含的水蒸气就越少(和水溶解盐的多少随温度改变原理有点相似是吧),而前面说的空调蒸发器是冷却周围空气的,温度就低,周围空气里的水蒸气就和凝结在蒸发器上了,和冷饮瓶外表面凝结很多露珠一样的道理。但是这个水不能任其凝结,不然房间里就不断滴水了,所以需要用一个托盘收集起来排到室外,这就是空调水。

  空调水系统主要是由制冷机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔等组成的一个系统。该系统的工作原理是制冷剂在制冷机组的蒸发器中汽化吸收冷冻水的热量,从而使载冷剂一冷冻水的温度降低,然后,在蒸发器内被汽化的制冷剂经制冷机组的压缩机时被压缩成高压高温的气体,当高温高压的制冷剂流经冷凝器时被来自冷却塔的冷却水冷却变成低温高压的气体,低温高压的制冷剂通过膨胀阀后重新变成了低温低压的液体,而后再在蒸发器内气化,完成一次循环。通过不断的循环,载冷剂不断地输送冷量到空气处理单元,同时,制冷机组产生的热量不断的被冷却水所带走,在流经冷却塔时散发到空气中,冷却塔上装有风机,对流经冷却塔的水进行降温。中央空调制热时,冷却水系统停止运行,空调机组直接对冷冻水进行加热,目前主要有电加热和燃气燃烧加热。经过加热后的水通过管道流至各个房间,风机把进风口吸进的凉空气通过热管加热在通过出风口排出,此时一吹出的便是热风,达到了制热的目的。同时变冷的水流进机组,再一次被加热,然后采暖泵迫使热水再一次流入房间管道,如此形成循环。

  实际中央空调应用中,由于其冷冻水和热水用一套水循环管道,所以在设计水泵时,有些设计只有两种水循环系统,即冷却水循环和冷冻水循环,此时水泵也就只有冷冻水泵和冷却水泵,夏季两种水泵均工作,而到了冬季,关闭冷却水泵,只有冷冻水泵工作。但是由于夏季的制冷量很大,所以冷冻水的流量同时也很大,因此冷冻水泵的功率设计比较大,是按最大制冷量加余量而设计。冬季时,制热量相对较小,不需要很大的制热量,自然需要的热水循环量也就较小,如果还用冷冻水泵就会造成很大的浪费。因此有些中央空调设计时,会单独设计一个。

  热水循环系统,它通过节流阀连接到冷冻水管道上,夏季时,关闭节流阀,使冷冻水使用循环管道,冬季时,关闭冷冻水的节流阀,打开热水节流阀,使热水使用循环管道。这样的话,热水的水泵功率就可以根据制热量加余量来设计,不会造成很大的浪费。考虑到第二种现象在目前的中央空调应用中比较常见,因此本水系统控制系统针对第二种情况设计。对于冷冻/热水系统,其出水温度取决于蒸发器的设定值,回水温度取决于大厦的热负荷。现采用蒸发器的出水管和回水管路上装有检测其温度的变送器,通过冷冻水的温差控制,即可使冷冻水泵的转速相应于热负载的变化而变化。参考目前中央空调机组设计和运行的实际情况,冷冻温差为5一7℃时最为合理。冬季的时候,由于进水温度低,出水温度高,所以温差为负值。对于冷却水系统,由于低温冷却水(冷凝器进水)温度取决于环境温度与冷却塔的工况,只需控制高温冷却水(冷凝器出水)的温度,即可控制温差。’采用在冷却水出水管安装温度变送器,通过控制冷凝器出水温度,便可使冷却水泵的转速相应于热负载的变化而变化,参考目前中央空调机组设计和运行的实际情况,冷却水出水温度为37℃左右时最为合理。中央空调机组在设计时,对于冷冻和冷却水的流量有一个最小值,即机组在运行时,流量不能小于这个值,这是因为如果流量过小,可能会发生机组冻管,损坏中央空调机组。因此,我们在根据温度和温差对水泵转速进行调节时,必须要保证空调机组正常运行所需要的最小流量。如果我们要检测冷冻水和冷却水的流量,应该安装流量传感器,但是流量传感器一般采用法兰安装,串接在水管上,安装复杂并且价格昂贵。考虑到水的流量和其压力有一定的线性关系,在实际检测流量中,一般安装压力传感器,通过测量压力值来计算出流量值。压力传感器安装方便,一般为螺纹安装,并且价格适中。控制策略如图所示:

  控制计算机根据温度和温差反馈,结合温度和温差设定,并考虑空调机组的最小流量,给出冷冻水泵和冷却水泵电机的最佳控制量,控制其转速,达到最佳节能效果。

  空调系统需要消耗大量的电能和热能,其总能耗是十分惊人的,近年来我国空调事业得到了迅猛发展,空调应用日益广泛。随之而来的能量供需矛盾也越来越突出。正常运行的一般空调系统其耗能主要有两个方面,一方面是为了供给空气处理设备冷量和热量的冷(热)源耗能;另一方面是为了输送空气和水风机和水泵克服流动阻力所需的电能(称动力耗能)。动力耗能是空调系统总耗能的两大部分中的主要部分,如何节约动力能耗显得尤为重要。冷水机组是动力耗能的主要因素,我们可以对冷水机组进行变水量控制,将水系统的调节方式设计成定温度、变流量,使系统的循环水量随空调负荷的变化而增减。变水量控制的节能关键是对水泵的运行控制。目前水泵的运行控制多采用台数控制、转速控制、台数控制与转速控制合用等三种方式。水泵转速控制的最新技术是变频调速技术,它变速稳定、反应灵敏准确、自动化程度高,对空调系统节能具有重要意义。因此,以下从变频调速技术的角度,对中央空调系统的冷水机组控制方案进行探讨。8

  从图2-1中我们可以清楚的看出冷却水循环系统和冷冻水循环系统,其中,冷冻机组主要功能是制冷和输送冷冻水;冷却水循环系统用来冷却冷冻机组的压缩机,冷却水系统包括以下部分:给压缩机组散热的冷凝器、冷却泵、冷却水管道,散热塔。冷冻水系统包括:压缩机组、冷冻泵、与各个房间进行热交换的盘管。冷却水将压缩机组工作时产生的热量带走通过冷却水泵加压通过管道带到散热塔,在散热塔的冷风的作用下降温冷却后再流入压缩机组,这样可以保证压缩机组在正常的温度下工作。

  因此,中央空调系统的工作过程就是一个循环的热交换过程,2条水循环系统便成为这个过程传递者。因此实现对水循环系统的控制便成为重中之重。(1)冷冻水循环系统的控制:通过回水温度实现变频控制。由于冷冻水的出水温度是冷冻机组“冷冻”的结果,是比较稳定的,我们根据回水温度的高低可以判断出房间内的温度。可以根据回水温度实现变频控制:回水温度高,说明房间温度高,应该提高冷冻泵的转速,加快冷冻水的循环速度;反之,回水温度低,说明房间温度低,可降低冷冻泵的转速,减缓冷冻水的循环速度,达到节约能源的目的。

  (2)冷却水循环系统的控制:通过检测进水和回水的温差实现变频控制。散热塔的水温是随环境温度变化而变化的,因此单侧水温度不能准确地反映冷冻机组内产生热量的多少。对于冷却泵,以进水和回水间的温差作为控制依据,实现恒温差控制是可行的。温差大,说明冷冻机组产生的热量大,应提高冷却泵的转速,增大冷却水的循环速度;温差小,说明冷冻机组产生的热量小,可以降低冷却泵的转速,减缓冷却水的循环速度,以实现节能的目的。中央空调的冷水机组系统的冷却水系统和冷冻水系统,在设计时通常是按照最大换热量夏季最热时,且所有空调都打开时再取一定的安全系数来确定的,而通常情况下由于季节和昼夜气温的变化以及所启用空调房间数目的不同,实际换热量远小于设计值,并且随着外界环境的变化调节相当频繁。传统的流量9调节是通过改变阀门的开度来实现的,这种情况下电机总是处于全速运转状态,当负荷小时相应的调节冷却水和冷冻水系统的节流阀达到调节流量的目的。节流阀的存在会对水流产生阻力,从而产生严重的节流损耗,并且会引起机械振动和产生噪音。另一方面,冷冻水的流量与水泵的转速成正比,当水泵转速高时,冷冻水的流量大流速也快,因此当冷冻水流过风机盘管组件时,没有充分的时间完成热交换,就又返回制冷机或加热器去了,这样循环水泵电机又作了一部分无用功。另外,如果水泵长期处于工频运行状态,电机满负荷运行会加速设备的老化,增加维护费用。

  通过以上分析可知,要对中央空调冷水机组的进行节能控制,实际上就是对其中的水泵机组中的多台电机进行控制。所以,要想对中央空调冷水机组实现精确的控制,需要采用变频调速技术实时调节电机功率。以下通过对央空调系统中冷冻泵、冷却泵进行变频改造,以最大限度地实现节能运行。

  冷冻泵作用在于输送冷冻水在系统中的循环。在冷冻水的循环系统中,经过制冷后变成一定温度的冷冻水从制冷机组流出(简称为“出水”),由冷冻泵送到各楼层、房间,流经各房间的盘管进行热交换后,回到制冷机组(简称为“回水”),并如此反复循环。冷冻水循环系统中,回水与出水的温差能反映出热交换的热量,也就反映了房间的温度。而由于冷冻水的出水温度一般是由制冻机组内部自动控制,通常是比较稳定的,所以实际上单凭回水温度的高低就足以反映房间内的温度。在对冷冻泵进行变频改造时,根据回水温度就能够很方便地实现房间温度的恒定,将回水的温度采集后送给控制器,通过控制器来调节变频器,改变冷冻泵的转速。反之,当回水温度低,说明房间温度低,则可以通过变频器降低冷冻泵的转速,减缓冷冻水的循环速度,让房间温度升高。反之亦然。冷冻泵的变频改造方案如图所示。

  图中冷冻泵的变频控制方案需要注意的是,在各类制冷机组中,特别是压缩机制冷的设备中,冷冻水的流量调节范围有较为严格的限制。通常不能低于额定的下限流量,否则机组的安全保护系统会自动切断运行以保证系统不发生冻结。因此,不论使用何种调节方法,其流量调节的范围不应低于系统的报警阈值。可将变频器的下限频

  冷却泵作用是完成冷却水在系统中的循环。在冷却水的循环系统中,水流进制冷机组(简称为“进水”),和其冷凝器进行热交换,带走制冷机组制冷过程中产生的热量,再送到散热塔(简称为“回水”),在进行喷淋冷却后又

  由冷却泵送到冷凝器,并如此反复循环。在冷却水循环系统中,由于散热塔的水温是随环境温度而变的,其单侧水温度不能准确地反映制冷机组内产生热量的多少。所以,对于冷却泵的变频改造时,控制器应分别采集回水和进水的温度,再根据两者之差来调节变频器。温差大,则说明制冷机组产生的热量多,应通过变频器提高冷却泵的转速,以加快冷却水的循环速度,带走更多热量;温差小,则说明冷冻机组产生的热量少,就可以通过变频器降低冷却泵的转速,减缓冷却水的循环速度,以节约能源。冷却泵的变频改造方案如图所示。

  在排烟风机与排烟管道连接处设置排烟防火阀,在排烟管道未端设置排烟阀,注意排烟阀与排烟防火阀是功能完全不同的设备。排烟阀平时常关,火灾时开,与报警主机联动,开启条件是自动报警系统发生火警(探测器报警),消防报警主机置于自动状态,排烟阀自动开启,联动排烟风机启动。排烟防火阀是平时常开,火灾时也是开启状态,但当烟气温度达到280℃时,排烟防火阀自动关闭,联动已经开启的风机停止运行。

  排烟风机的工作原理大致就这么多,但排烟风机完成上述工作的前提是排烟风机控制箱(柜)置于自动工作状态,当风机控制箱(柜)置于手动状态时,不会与消防报警系统联动。

  火灾发生时,防排烟控制柜接到火灾信号,发出打开排烟机的指令,火灾区开始排烟,也可人为地通过手动控制装置进行人工操作,完成排烟功能。

  处理方法:经常检查操作机构是否锈蚀,是否有卡住的现象,检查电磁铁是否工作正常。

  处理方法:检查机械系统及控制部分各器件系统连线、排烟防火阀和防烟防火阀区别:

  排烟防火阀设于排烟风机入口处,平时常闭,有火灾发生时开启并联动排烟风机工作。当排烟温度达到280℃(注:当火势猛烈扩大使火灾区域的温度达到280℃,疏散无法进行,排烟设备在其所属的防火分区应停止运行,以防风助火势。)时排烟系统“排烟防火阀”、“防火阀”关闭,联动高速排烟风机停止运转。防烟防火阀一般设于风道的防火分区处,平时常开,温控防烟防火阀70度关闭。

  在火灾发生时起防火分区隔断作用,在火灾发生时,感烟探测器报警,火灾信号送到卷帘门控制柜,控制柜发出启动信号,卷帘门自动降到1.8m的位置(特殊部位的卷帘门也可一降到底),如果感温探测器报警,卷帘门才降到底。

  原因:下降或上升按钮问题,接触器触头及线圈问题,限位开关问题,接触器联锁常闭触点问题。

  处理方法:检查下降或上升按钮,下降或上升接触器触头开关及线圈,查限位开关,查下降或上升接触器联锁常闭触点

  自动喷水灭火系统,根据被保护建筑物的性质和火灾发生、发展特性的不同,可以有许多不同的系统形式。通常根据系统中所使用的喷头形式的不同,分为闭式自动喷水灭火系统和开式自动喷水灭火系统两大类。

  闭式自动喷水灭火系统采用闭式喷头,它是一种常闭喷头,喷头的感温、闭锁装置只有在预定的温度环境下,才会脱落,开启喷头。因此,在发生火灾时,这种喷水灭火系统只有处于火焰之中或临近火源的喷头才会开启灭火。

  开式自动喷水灭火系统采用的是开式喷头,开式喷头不带感温、闭锁装置,处于常开状态。发生火灾时,火灾所处的系统保护区域内的所有开式喷头一起出水灭火。

  湿式自动喷水灭火系统,是世界上使用时间最长,应用最广泛,控火、灭火率最高的一种闭式自动喷水灭火系统,目前世界上已安装的自动喷水灭火系统中有70%以上采用了湿式自动喷水灭火系统。

  湿式自动喷水灭火系统,一般包括:闭式喷头、管道系统、湿式报警阀组和供水设备。湿式报警阀的上下管网内均充以压力水。当火灾发生时,火源周围环境温度上升,导致水源上方的喷头开启、出水、管网压力下降,报警阀阀后压力下降致使阀板开启,接通管网和水源,供水灭火。与此同时,部分水由阀座上的凹形槽经报警阀的信号管,带动水力警铃发出报警信号。如果管网中设有水流指示器,水流指示器感应到水流流动,也可发出电信号。如果管网中设有压力开关,当管网水压下降到一定值时,也可发出电信号,消防控制室接到信号,启动水泵供水。

  湿式自动喷水灭火系统主要由喷头、湿式报警阀、管网、水流指示器等组成。这些组件除能用在湿式自动喷水灭火系统上外,还可分别使用在其它自动喷水灭火系统上。

  自动喷水灭火系统的主要部件是喷头。闭式喷头实际上是一种由感温元件控制开启的喷头,它在火灾的热气流中能自动启动,不能恢复原状,这也就是我们常说的感温释放器,它在预定的温度下使得喷头能自动开启、喷水、灭火。喷头的动作温度 以公称动作温度表示。根据建筑环境的不同要求,喷头的公称动作温度又分为几档,最常用的是68℃喷头。

  喷头由喷头本体、感温元件、溅水盘等组成。喷头本体可以是铸铜的、热压的或装配式的,用螺纹连接在配水支管上,喷口是一个一定口径的直型或锥形孔口,喷头本体的两根轭臂下端接溅水盘,感温元件在孔口和轭臂端之间,关闭喷口。当环境温度上升到足以引起感温元件动作时,感温元件失去支撑力,管网里的压力水冲开喷口的密封片,水束冲击到溅水盘上,形成抛物面状均匀洒水。

  喷头的种类很多,可以根据感温元件、公称动作温度、溅水盘形式和喷头的结构形式对喷头进行分类。这里仅简介按公称动作温度分类的情况。

  净化系统工程为提高医疗质量,有效控制术后感染提供了必要的洁净环境。现代洁净化技术被各级医院广泛用于手术室、产房、中心护婴室、烧伤病房、血液透析室、骨髓移植病房、生殖移植中心、中心供应室等。近年来我国各级医院已踊跃采用先进的净化技术,大大促进了医院的现代化建设。经多年的研发与实践,总结出一整套流程规范、布局合理、结构美观的净化手术室技术方案。

  一般手术室感染可大致归为三类,即内源感染、间接感染和外源感染。其中内源性感染和间接感染可通过提高医疗技术、安排组织和运用功能流程及严格的消毒程序等来控制,而控制由空气中尘埃粒子带菌所致的外源性感染却相对困难,洁净手术室就是采用空气净化技术,将达到除尘灭菌效果,从而控制外源性的感染。

  为手术医护人员工作提供方便,提高工作效率,保持手术室的最大空间,在洁净手术室内配有内嵌不锈钢器械柜、不锈钢照明书写台、观片灯、吊塔、多功能情报控制面盘、手术及麻醉计时器、医用气体输出装置和组合式电源插座,可视通迅设备等,并可根据客户的需要选择配置符合洁净要求的手术灯、手术床等。七、人防工程

  人民防空工程简称人防工程,即为保障人民防空指挥、通信、掩蔽等需要而建造的防护建筑。人防工程分为单建掘开式工程、坑道工程、地道工程和人民防空地下室等。

  在实习过程中,我们在昆华医院的地下室认真的老师讲解了该医院的人防工程。主要是对毒气的净化处理和运作,有效的处理了战时对人身安全的保障。

  为期两天的生产实习很快就结束了,我看到了很多以前在课本中没有见过的东西,学到了很多有价值的知识。生产实习中实际的设计方案,还有耐心热情的工程师和设计师给我留下了非常深刻的印象,这是我对建筑环境与设备工程这门专业有了更具体的认识,我切身的感受到了这门专业在国家建设中的不可或缺的作用。我会努力的学习,攀登知识的高峰。


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