日本HEAS-02-2022《医院设施设计指南(空调设备篇)》介绍

日本HEAS-02《医院设施设计指南(空调设备篇)》已经持续应用了30多年,对我国医院建设影响较大。历经4次修订,最新颁布的2022版是由医学主席在疫情中主持修订的,鉴于气溶胶新的传播特性提出了相应的合适措施。在医疗环境控制方面提出了许多新的思路与措施,局部修订了空气洁净度级别和各医疗科室的通风要求。依据感染管理风险评估及推荐强度与证据质量实施合理的医疗环境控制,并对一些关注点进行了澄清。

热湿气候下蒸发冷却式冷凝器系统的节能特性对比研究

为评估和提高蒸发冷却式冷凝器系统(MVC-EC)在热湿气候条件下的应用潜力,提出了一种结构优化的两级蒸发冷却式双冷凝器系统(MVC-TSEC),并基于详细的能耗分析模型进行了性能对比研究。首先,建立了各系统中所有组件的分布式参数模型,并进行了实验数据验证。其次,分析了室外空气温度和相对湿度及房间显冷负荷对2种系统COP和节能率的影响。最后,评估了2种系统在典型热湿城市的节能潜力。结果显示:相较于MVC-EC系统,MVC-TSEC系统在高温、中高湿度和高负荷工况下具有更好的节能优势,节能率约提高4.3%~10.9%,并且可提高制冷剂系统适应温度约0.8~1.9℃;在广州市和长沙市夏季6—8月,MVC-TSEC系统的节能率分别为12.7%和21.1%,高于MVC-EC系统(8.5%和14.9%)。

基于决策树算法的冷冻水系统优化运行研究

以四川省成都市某办公建筑空气源热泵中央空调系统为研究对象,针对冷冻水系统制定夏季供冷工况下变冷冻水供水温度与变冷冻水流量相耦合的优化运行策略。首先依据运行数据确定出建筑负荷的主要影响因素;其次结合影响因素依据建筑负荷建立决策树算法,将系统运行工况分为7类;最后整理出每种分类工况下空调系统能效COPsys的分布情况,并以COPsys最高时对应的冷冻水供水温度和冷冻水泵设定频率作为该工况下最佳设定参数。结果表明:以上一年度的运行条件为基准,使用该运行策略在保证室内环境舒适度要求的前提下,夏季可以节约33%左右的电量,有效提升了中央空调系统的运行效率。

模块化光伏空调机组研发及性能实测分析

针对岛礁等孤立区域远离内陆、设备系统维修不便、安全可靠性要求高的问题,本文设计出直流型、交流型蓄电模块化新型光伏空调机组,对蓄电、逆变、制冷等机组部件进行了集成设计,对集成热堆积造成的机组性能衰减进行了理论分析。搭建了性能实验平台,实测了晴天、多云和雨天等不同天气工况下模块化空调机组的运行性能,得到2类机组的COP范围为2.80~3.35。模块化光伏空调机组可满足太阳能丰富的孤立区域的空调需求,具有更换灵活方便的特点。

立管间接蒸发冷却器与机械制冷复合空气处理机组干湿工况运行模式能耗分析

在达到同样送风要求的前提下,为了研究立管间接蒸发冷却与机械制冷复合机组在数据中心运行时干湿两种模式的运行能耗,搭建了实验台,在室外干球温度为3-7℃范围内,对其不同干湿模式的运行能耗进行了测试并分析。实验结果表明,在达到同样送风要求的前提下,且干湿模式产生的制冷量相同的情况下,湿模式的能效比明显大于干模式的能效比,建议加大湿模式的运行时长。

大规模变频空调的可信聚合优化与自适应分散协调方法

变频空调(IAC)可观的调节潜力使其成为电力系统的重要灵活性资源,但其海量、异质和隐私敏感的特点使得集中式调控实施性不佳。现有的弱中心化方法较为关注计算效率的提高,对结果的可行性和解聚合的自适应性考虑不足,极易导致实际负荷分配越界且收敛困难。因此,首先基于IAC物理模型,通过构建保守能量场景得到个体可信边界,以保证集群调度曲线始终处于可调范围内。然后,为了敏捷地分配负荷,提出基于分层分散式架构的自适应解聚合策略,使集群在各时段精确跟踪调度目标并最小化效用损失。其控制过程轻量、无参数化,且仅需极少迭代即可快速得到可行次优解;数据经分层汇总后实现降维,避免了个体隐私泄露,更具实施性。最后,为进一步挖掘实时调节潜力,利用IAC集群进行三相负载均衡,开创了应用场景,并通过“迭代即调整”方式平抑负荷与光伏波动,实现能量优化、分配、平衡的完整统一。算例结果验证了所提方法的高效性,为海量IAC的灵活性挖掘提供了新思路。

一机一泵组合的冷却水泵工作区与变频运行分析

根据深圳前海10号制冷站区域供冷系统,建立了一机一泵组合的冷却水系统水力计算模型,包括共享的总管+冷却塔压降模型,以及各支路的压降模型。针对不同运行模式,得到了水泵工作区;结合水泵变频特性曲线,得到了每个水泵工作区不同流量对应的水泵运行频率范围,可用于水泵变频控制,简化水泵运行控制策略。本文提出的水泵工作区还可用于水泵选型,校核水泵在所有工况是否运行在高效区。

建筑群风场环境下空调室外机周围热环境分析

空调运行时,外部室外机的散热会受到建筑群内复杂风场环境的干扰,继而影响其运行效率。以布置在凹槽内部的空调室外机为研究对象,考虑建筑群内部的流场变化,研究了正面风、后面风向下室外机运行时的热环境,分析了室外机随楼高、位置的热环境差异,并着重对比了处于迎风建筑和下风向建筑中室外机散热的差异。研究表明,空调室外机的运行效能受建筑群内风场环境的影响较大。正面风向下,风速越大,室外机效率越差;下风向建筑B处室外机运行时的效率更差。后面风向下,处于下风向建筑A处室外机的平均进风温度相对来说更高。

蒸发冷却式冷水机组热岛效应研究

蒸发冷却式冷水机组应用于实际工程时,排风气流易倒流至进风口,从而产生热岛效应,影响机组性能。在相同进风风量、进风入口温湿度的条件下,数值模拟研究蒸发冷却式冷水机组在不同排风百叶角度下的压力分布、温度分布和速度分布等流动特性,得到排风气流组织和空间流场分布较佳状态下的排风百叶角度,并进行工程现场测试验证。结果表明:排风百叶角度不低于30°时,理论上可避免热岛效应发生;工程应用推荐排风百叶角度为45°,应对突发状况时冗余系数更高。

售后故障数据驱动的家用空调零部件现场可靠性改进方法

基于家用空调售后服务信息中所蕴含的反映空调零部件现场可靠性的售后故障数据信息,提出了一种基于售后故障数据驱动和应用失效模式及影响分析(FMEA)改进家用空调零部件现场可靠性。首先给出了从售后服务信息中挖掘零部件售后故障数据的相关标准、流程和数据处理方法;其次,基于售后故障数据估计零部件的现场故障率,进而确定现场可靠性改进的对象;最后,以某型家用挂壁式空调为应用研究案例,基于挖掘得到的售后故障数据的零部件现场故障率估计结果,确定以室外电控主板为改进对象,给出了应用FMEA改进其现场可靠性的完整过程。文章给出的方法具有一般性,不仅可有效指导家用空调现场可靠性的改进,也对冰箱、洗衣机和热水器等家电产品现场可靠性的改进具有借鉴意义。

风墙空调箱机组在数据中心中的应用分析

介绍了风墙的气流组织形式,以及风墙空调箱机组的结构、形式。对风墙气流组织形式与地板下送风气流组织进行了比较。以河北廊坊某数据中心为例,对风墙空调箱机组用于单机柜使用功率17 kW的数据机房进行了CFD模拟和实测数据验证,表明了风墙空调箱机组应用于中、高密度数据中心冷却的合理性。

定频、变频及磁悬浮冷水机组部分负荷能效特征分析及选型条件建议

针对目前各冷水机组厂商为设计师提供的选型报告边界条件难统一、可比性较差的情况,基于多个项目冷源设计中不同类型、容量冷水机组选型结果,对多家冷水机组厂商提供的选型报告进行分类对比,在寻求共性的基础上,进一步分析了冷水流量、温差,冷却水出水温度、流量等对于不同类型冷水机组能效比的影响规律,并结合建筑冷、热负荷特点和常见运行策略,给出了今后变频及磁悬浮冷水机组选型的边界条件建议。

夏热冬冷地区空气源热泵供暖结霜规律研究

基于“双碳”目标,我国各领域电能替代工作取得了蓬勃发展。在建筑领域,目前我国正在大力推广空气源热泵供暖技术,为了探究其电力替代可行性,基于空气源热泵结霜机理,提出了一种基于气象参数及水相图的结霜理论判断方法,并选取夏热冬冷地区10个典型城市进行了空气源热泵供暖结霜规律分析。结果表明,夏热冬冷地区整体较适合开展空气源热泵供暖,但工程实践中应结合不同城市结霜规律针对性制定除霜控制策略。此外,提出的空气源热泵结霜判断方法相较于传统研究具有一定优势,可有效避免热泵机组结霜时长被低估等问题。该理论方法为解决夏热冬冷地区“双碳”目标与健康舒适人居所面临的挑战提供了有力支撑。

某客运站中央空调高效机房设计与研究

中央空调系统在现代客运站的应用日益广泛,成为确保乘客舒适度和站内环境质量的重要组成部分。然而,随着客运站规模的扩大和功能的多样化,传统的中央空调系统在能效和运行管理方面面临诸多挑战。旨在探讨客运站中央空调高效机房的设计与研究,从系统设计和控制策略两个方面进行深入分析,提出了一套切实可行的高效机房设计方案。研究结果表明,通过科学地设计和优化可以显著提升系统的能效,降低运行成本。

四川省某卷烟厂中央空调系统节能研究

近年来我国烟草产量逐年增加,但同时该行业能源消耗较大,因此对卷烟企业进行节能改造,提高企业的综合生产能耗水平成为了各地企业的重要任务。以四川省某卷烟厂为研究对象,首先结合相关标准规范对厂房的生产水平进行评估,结果表明企业综合产值较低,而厂房中央空调系统能耗占据企业生产用能的70%左右,因此对该系统进行节能降耗有重要意义。对夏、冬季中央空调系统运行性能分析,发现冷水机组、冷冻水泵以及冷却水泵的开启策略以及设定参数均不合理;最终对设备的运行台数及设定参数给出优化建议,计算出夏、冬季中央空调系统可节省684200kWh的电耗。

超长公路隧道火灾纵向通风的烟气特性研究

目前公路隧道火灾纵向通风的研究主要集中在中、短隧道,针对5km以上超长隧道的研究成果较少,也缺乏相应的具体的设计指导准则。依托实际工程项目—大兴乡隧道,针对典型火灾场景(30MW),建立了超长隧道火灾全纵向通风的数值计算模型,研究超长隧道火灾全纵向通风的烟气特性。结果表明:超长隧道火灾烟气基本在火源下游1300m以外达到均匀分布,即下游1300m以外的烟气浓度不再随蔓延距离的变化而变化,而通风速度的增加有助于隧道烟气浓度的下降。研究的三种风速情况下,超长隧道火灾烟气均满足安全控制标准。

暖通空调通风管路中环保清理机构的应用

在暖通空调使用过程中通风系统管道内的灰尘沉积现象不可避免,如果处理不当则会影响室内空气品质。分析清理通风管内部灰尘技术的应用现状,探讨清理灰尘技术在通风系统中深层应用问题。以用于暖通空调通风系统的除尘清理装置设计为切入点,设计了一种空调通风管路用环保清理机构,为相关业内人员提供参考。

多联式热泵空调用电子膨胀阀进出口流向控制对节流噪声影响的实验研究

多联机热泵空调用电子膨胀阀因具有进出口管相互垂直的结构特性,使制冷剂具有以垂直阀针轴线方向和以平行阀针轴线方向进入电子膨胀阀两种流向形式,制冷剂在这两种流向型式下节流时产生的节流噪声具有明显差异,需要明确进出口流向控制对节流噪声的影响。设计并搭建了可对流经电子膨胀阀的制冷剂进行状态调控和流型观测且可对节流噪声的声压级进行测量的实验装置,获得了不同制冷剂流量和干度工况下制冷剂流向对节流噪声的影响规律。研究表明:制冷剂从与阀针轴线方向垂直的进口管流入时,节流噪声主要表现为制冷剂节流空化时产生的空泡溃灭噪声,声压级范围较低;制冷剂从与阀针轴线方向平行的进口管流入时,节流噪声表现为空泡溃灭与阀针振动相互耦合的噪声,声压级范围较高;在实验中这两种流向下节流噪声的声压级范围分别为47.1~57.1 dB及61.9~67.7 dB。通过对空调系统的制冷剂流向进行优化设计,保证制冷剂始终从与阀针轴线方向平行的进口管流入电子膨胀阀,可降低多联机热泵空调系统在运行过程中的噪声水平。

基于多目标异权重回归的冷水机组故障诊断显式模型

针对冷水机组中常见的7种故障,本文基于交叉熵损失函数和随机梯度下降算法建立了多目标异权重回归模型,进行故障诊断。该模型较常规的机器学习分类模型简单,无需迭代,计算速度快,且为显式模型(非黑箱),可直观分析各参数对每类故障的重要程度。与传统的单目标回归模型相比,故障诊断性能优势显著,在不同特征集合下,性能最低提升40.50%。对比不同文献中特征集合在本模型中的效果,并提出了新的特征集合,正常运行及7类故障的总体诊断准确率可达89.83%,局部故障的诊断准确率达到98%以上。通过可视化诊断模型中的参数权重,发现过冷度和供油温度参数对诊断制冷剂泄漏、制冷剂过充和润滑油过量3种系统性故障最为重要;供油压力、冷凝器趋近温度、蒸发器与冷凝器的水流量参数对诊断4种局部故障最为重要。

完美装修全攻略——居家装修中的新式空调

随着生活水平的提高,人们对室内环境品质的要求也越来越高。空调作为一种常用电器,能够调节出适合人们生活和工作的环境温度,因此得到广泛应用。生活中常见的空调多为分体式空调和多联机空调,这类空调对环境的湿度控制能力较差,也没有置换新鲜空气进入室内的功能,难以满足人们追求更高品质生活的需求,因此加湿机、除湿机、新风机,甚至毛细管网辐射系统开始进入家居空气调节领域。为区别于传统空调,本文将这类空调统称为新式空调。