基于广义积分变换法海洋温差能大口径冷水管强迫振动分析

复杂多变的海洋工况将诱发大口径冷水管强迫振动,为探明均布载荷、线性变化的静水压力、集中载荷和周期载荷作用下冷水管振动响应机制。基于Euler-Bernoulli梁理论,建立了管道动力学控制方程,采用广义积分变换法,求解了系统强迫振动的解析解,并与同伦摄动法相对比,验证了该方法的高精度和有效性,分析了内流、黏弹性耗散系数、阻尼比和质量比对管道振动特性的影响。结果表明:当内流流速对应的振动频率与固有频率接近时,管道将出现动态失稳。增大黏弹性耗散系数、阻尼比和质量比对横向位移的抑制效果呈现依次递减的规律,改变激振位置和激振频率可显著改变管道横向位移。该研究成果可对冷水管的初期设计提供一定的指导作用。

基于工业余热与可再生能源耦合的赤峰市低碳供热研究

以赤峰市大温差供热工程实践为例,介绍了赤峰市低碳供热方案的设计理念和实施步骤。从赤峰市供热热源紧缺,城区周边电厂乏汽余热、工业余热和弃风电力转化热量潜力估算,降低一次网回水温度必要性,大温差供热推进和分阶段实施过程,各阶段热平衡等5个方面进行了详细说明。根据规划,至2035年赤峰市中心城区供热热量来源于非供暖季储存弃风电力转化热量和工业余热,以及供暖季工业余热和燃煤调峰电厂热量,单位供热面积的二氧化碳排放强度是现状的1/30。

间接蒸发冷却技术在数据中心节能改造中的应用

将间接蒸发冷却技术、大温差高温冷冻水技术及动态冰蓄冷技术运用于某老旧数据中心的节能改造,并实际运行测试,结果表明:经过节能改造后,该数据中心PUE由改造前2.00降至改造后的1.25,数据中心空调系统耗电量降低75%。

城市轨道交通车站空调冷冻水系统定温差变供水温度和大温差控制策略转换条件研究

[目的]为实现城市轨道交通车站空调冷冻水系统在定温差变供水温度和大温差两种工况下的整体能耗最低,需对这两种控制策略的转换条件进行研究。[方法]以郑州某城市轨道交通车站为例,基于TRNSYS(瞬时系统模拟程序)建立定温差变供水温度和大温差两种工况下的空调冷冻水系统模型,在满足空调冷冻水系统末端制冷量需求的前提下,分别研究冷冻水温差不变、供水温度为7~12℃,以及供水温度不变、供回水温差为5~10℃时对空调冷冻水系统能耗的影响。[结果及结论]两种控制策略的转换条件为:负荷率小于等于40%时,使用定温差变供水温度控制策略更节能;负荷率大于50%时,更适合采用大温差控制策略。该转换条件不仅能满足车站人员舒适度的要求,还实现了两种控制策略联合调控的目标,最终达到降低空调冷冻水系统整体能耗的目的。

西北大温差环境下温度对硫铝酸盐水泥砂浆抗压强度的影响

为研究西北大温差环境下温度对硫铝酸盐水泥砂浆作为浅层病害混凝土修补材料的抗压强度影响规律,设计了改性前后三个不同配合比、三个温度梯度(-25、25和80℃)和三个时间长度(6、12和24 h)的试验,测试了试样的抗压强度,采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)的方法测试了试样的微观性能。结果表明,改性后的试样破坏模式均优于未改性试样。-25℃时,随着时间延长,改性后试样的抗压强度增大幅度均大于未改性试样;25℃时,三个配合比试样抗压强度变化规律相似,均轻微下降;80℃时,掺入0.3%(质量分数)水玻璃、0.1%(质量分数)聚丙烯纤维和0.4%(质量分数)膨胀剂试样的抗压强度下降幅度最小。同时,本文还建立了该配合比试样在不同温度下,随时间延长的相对抗压强度变化率计算公式,可为西北大温差环境下硫铝酸盐水泥砂浆作为浅层病害混凝土修补材料提供参考。

高寒大温差超长钢筋混凝土板抗冲击荷载数值模拟研究

在高寒大温差条件下,对超长钢筋混凝土板抗冲击荷载数值模拟进行了研究。结果表明:系统能量受冲击速度影响较大,预加荷载影响次之,受配筋率影响最小。在冲击速度处于3.0~10.5 m/s范围内时,系统能量改变幅度为2.09%~1.41%。当速度从0 m/s增加至3.0 m/s时,预加荷载从0 kN/m2增加为2.5 kN/m2时,板中心竖向位移从3.20 mm增加到3.46 mm,增幅为8.12%;速度从3.0 m/s增加至5.5 m/s时,板中心竖向位移从12.97 mm增加到13.75 mm,增幅为6.01%;在冲击速度增大为10.5 m/s时位移时程曲线,板中心竖向位移从56.12 mm增加到56.62 mm,增幅为0.89%。在进行钢筋混凝土板预加荷载的施加时,随着预加荷载的增加,冲击后板中心竖向位移随之增加,但增加幅值较小,预加荷载对板中心竖向位移具有较小影响。在其他条件相同时,冲击速度从3.0 m/s增大到5.5 m/s时,板中心竖向位移增幅为299.42%;冲击速度从5.5m/s增加到10.5m/s时,板中心竖向位移增幅为319.29%。板中心竖向位移受冲击速度影响最大,受预加荷载与配筋率的影响较小。

某药厂蓄冷系统故障诊断及改造

针对水蓄冷空调系统的特点、工程设计及运行过程中存在的一些难点和关键技术,结合某药厂蓄冷改造实际工程项目,根据现场诊断和分析结果,提出了设备节能改造、输配系统及末端设备自控改造、布水系统及布水器优化的具体措施,并重点讨论了行业设计中缺乏的小高径比蓄冷池布水斜温层控制及洁净末端大温差温湿度独立控制技术。结果表明,改造后系统能效大幅提高,供冷年运行费用较不改造前节省141.03万元,达到了节费和节能的双收益。

小纪汗煤矿矿井水余热大温差双级取热系统研究

小纪汗煤矿现供热热源为2台20 t/h和1台10 t/h燃煤锅炉,由于锅炉年久老化,极端天气时供热效果差,同时不符合环保政策要求,因此需进行淘汰拆除。考虑到该煤矿井下涌水余热资源丰富(水量1268 m^(3)/h,水温18℃),采用大温差双级取热热泵技术,利用井下涌水余热,替代现有燃煤锅炉,解决全矿供热需求,一级取热温差为18~11℃,二级取热温差为11~5℃,达到余热深度回收、节能减排、减员增效的效果。

高寒大温差地区大型混流式水轮机转轮现场制作工艺研究

巴塘水电站作为金沙江上游高海拔地区的重要梯级电站,面临大型设备运输困难,各部件组装过程中加工工艺受限等问题。国内首次在厂房附近进行高寒大温差地区现场制造组装大型混流式水轮机转轮,并实现两台机组转轮静平衡试验零配重。笔者详细介绍了大型混流式水轮机转轮的现场组焊、加工、热处理、静平衡等及各工艺流程的质量控制,为后续高寒大温差地区电站的转轮组装工艺提供参考经验。

严寒大温差地区大气降水对隧道洞口地表位移的影响

乌尉高速是G7北京~乌鲁木齐高速公路联络线G0711乌鲁木齐~尉犁~若羌高速公路主要组成部分,为连接天山南北的纵向大通道,全线具有严寒、大温差、四季常风、降水丰富等气候条件。通过对该线路前峡2#隧道在建隧道洞口地表位移方向、速度、累积量和天气情况进行中长期监测,探究降水与隧道洞口地表位移大小、方向之间的密切联系,并初步阐释其机理,以期为严寒大温差地区隧道的高精度监测及相关研究提供参考。

零冷水燃气热水器节能控温技术的探讨

目前,零冷水燃气热水器用户的痛点问题:(1)使用预热功能,燃气费显著增加;(2)预热后开水,水温波动大,影响洗浴体验。为了解决以上问题,本文根据零冷水工作原理,结合实验数据,探讨预热出水水温、耗气量、预热时间的影响因素,得出零冷水燃气热水器节能控温的技术方案。

基于双机头串联逆流的大温差水蓄冷空调系统的应用

介绍了基于双机头串联逆流的大温差水蓄冷空调系统的工作原理,除湿方式及系统特点。主机部分采用双机头串联逆流,末端部分为组空机组,采用两级表冷,热湿联合处理的形式,同时采用了大温差蓄能,解决了水蓄冷系统蓄冷容积过大的问题。最后将该系统运用于某展厅,此系统较常规系统减小设备容量、蓄冷密度大、大幅度减小蓄冷槽体积,利用夜间低价电力蓄冷,大幅减少了运行费用。

大温差水系统在高性能空调系统中的应用

常规空调水系统设计中,供回水温差通常为5℃。介绍一种大温差水系统,用于空调冷冻水和冷却水系统,通过大温差和常规5℃温差对比,阐述大温差可以减少空调系统总能耗及配套设备投资的优势,对比大温差对末端设备制冷的影响,旨在为打造高性能空调系统提供思路,降低空调系统的整体能耗。

中温供水大温差集中空调系统能效分析

为了研究基于新型中温供水大温差空调末端的超高效空调系统的运行能效及经济性优势,本文首先介绍了中温供水大温差超高效空调系统逐时仿真流程,然后基于一个典型工程案例,分别设立常规空调系统方案、中温供水空调系统和中温供水大温差空调系统方案对其进行全年逐时能耗仿真。结果表明:中温供水大温差空调系统(方案5)制冷机房能效可达7.20,相比常规全定频(方案1)提升107%;相对于传统方案,中温供水大温差系统初投资仅增加18.4%,在2~3年内即可回收。

新型扩口式布水器大流量小温差释能过程的CFD模拟研究

聚焦数据中心应急供冷,对采用新型扩口式布水器设计的蓄冷罐在大流量小温差工况下的释能过程进行了数值模拟研究,得到了释能过程的温度场和温度变化曲线,计算了斜温层量纲一厚度和释能效率。并将数值模拟结果与理想模型及实际项目监测数据进行了对比,验证了该新型扩口式布水器的工作性能。

温差能大口径冷水管安装铺设抗弯刚度分析

本文建立了冷水管道力学模型并推导双层管等效抗弯刚度理论公式,利用ABAQUS有限元软件,应用逐层剥离法,建立冷水管有限元模型,模拟分析冷水管铺设时的非线性力学行为。对比理论解与仿真解,结果较为理想,对实际工程开展具有一定的指导意义。

空调冷水大温差技术工程应用分析

结合某宾馆空调系统节能改造,定性分析了大温差系统对冷水泵输送能耗、冷水机组以及末端设备换热性能的影响,发现采用冷水大温差后,尽管可以减少冷水输送量、降低水泵能耗,减少水系统初投资,但对于同一台机组,由于水流量减少,蒸发器水侧换热系数减小,机组的COP也减小。认为可以采用增加表冷器排数、增大传热面积、改变表冷器管程数等办法来保证大温差机组的运行性能,以使冷水大温差技术在宾馆项目改造中节能效果最大化。

养护材料对混凝土强度、抗裂性与细观结构的影响分析

为了探究干寒、大温差环境下最有利于混凝土发展的养护材料,对养护剂、橡塑板和土工布3种材料养护下混凝土的强度、抗裂性以及细观结构进行了分析,并与自然养护进行了对比。结果表明:相较于自然养护形式,养护剂养护下的混凝土的抗压强度较差,然而抗裂性却较好,从细观角度而言,孔隙率、气泡平均弦长都较大,气泡间距系数较小;橡塑板的养护形式与自然养护相比,抗压强度试验结果更好,而抗裂性却更差,细观结构中的孔隙率、气泡平均弦长都较小,气泡间距系数较大;土工布的养护形式综合了其他2种养护形式的优点,抗压强度虽较自然养护无太大变化,但混凝土抗裂性有较大提升,且表征混凝土气孔结构的孔隙率、气泡平均弦长及和气泡间距系数等参数试验结果较好,这也从侧面说明土工布养护下的混凝土具有良好的耐久性。总之,在干寒、大温差的环境下,4种养护方式中土工布包裹养护的形式更有利于混凝土的发展。

湿热地区家用空调冷凝水回收研究

针对湿热地区家用空调冷凝水无序排放和冷量损失问题，提出了一种冷凝水与压缩机排气管进行大温差换热的方法，该方法可以减缓冷凝水的流动，增加冷凝水与压缩机排气管的换热面积和换热时间，实现空调冷凝水对高温制冷剂的预冷却。实验结果表明：虽然空调冷凝水量有限，但冷凝器出现了1．1～2．0℃的过冷现象，系统的制冷量和COP分别提高了0．93％和1．7％；冷凝水蒸发形成的水蒸气能够及时被冷凝器的风机带走，解决了家用空调冷凝水的无序排放问题。

西安咸阳国际机场T3A航站楼温度湿度独立控制系统测试

介绍了对西安咸阳国际机场T3A航站楼温度湿度独立控制系统的初步测试情况。数据表明,辐射地板配合置换送风的末端形式实现了高大空间人员活动区温湿度分布均匀、舒适的目标,而冷水系统大温差运行实现了减少输送能耗的目的。