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空调技术论文

时间:2022-10-02 03:27:32

空调技术论文

第1篇

关键词:变容量技术数码涡旋多联机节能

0前言

2004年9月16日,期待已久的空调能耗新标准终于公布,并于2005年3月1日实施。未来的空调产品能否达标,新标准为其划出一条底线——最佳能耗比2.6,即能耗比低于2.6的空调产品将不再允许在市面销售。空调系统的节能已经刻不容缓,而变容量技术一直以来都是空调节能的热点。本文将介绍一种新的变容量技术—数码涡旋技术及其应用。

自2002年数码涡旋压缩机开始供应中国市场以来,数码涡旋技术目前已经在家用中央空调系统、商用多联机系统、风管机系统、冷水机组、机房空调系统及北方地区热泵系统中得到广泛应用,其技术优点相当明显。

1数码涡旋压缩机变容量控制原理

艾默生环境优化技术事业部研发生产的数码涡旋压缩机利用“轴向柔性”技术,“轴向柔性”允许涡旋盘在轴向可以移动非常小的距离,确保涡旋盘始终以最佳的力进行工作。使得两个涡旋盘在任何运行环境下紧密结合在一起,保证涡旋压缩机有很高的能效比。数码涡旋的控制循环周期包括一段“负载期”和一段“卸载期”。负载期间,涡旋盘如图1(a)所示,压缩机像常规涡旋压缩机一样工作,传递全部容量,压缩机输出为100%。卸载期间,由于压缩机的柔性设计,使两个涡旋盘在轴向有一个微量分离(如图1(b)所示),因此不再有制冷剂通过压缩机,压缩机输出为0。这样,由负载期和卸载期的时间平均便确定了压缩机的总输出平均容量。

数码涡旋压缩机一个工作“周期时间”包括“负载状态”时间和“卸载状态”时间,这两个时间的不同组合决定压缩机的容量调节。通过改变这两个时间,就可调节压缩机的输出容量(10%~100%)。

所谓“周期时间”包括“负载状态”时间和“卸载状态”时间。这两个时间阶段的组合决定压缩机的容量调节。例如:在20s周期时间内,若负载状态时间为10s,卸载状态时间为10s,压缩机调节量为(10s×100%+10s×0%)/20=50%。若在相同的周期时间内负载状态时间为15s而卸载状态时间为5s,则压缩机调实量为75%,容量为负载状态和卸载状态时间平均的总和。通过改变负载状态时间和卸载状态时间,压缩机就可以实现任意大小的容量(10%~100%)。周期时间的概念如图2所示。

图2周期时间的概念

2数码涡旋技术的优点

2.1容量范围广、温控精确、调温快

数码涡旋压缩机的运行范围可以从10%到100%,并且在这一范围内的输出是连续的和无级的,与变频技术的分级输出容量相比是一大改进。提供无级的容量输出的同时保证了房问温度的控制精度可以大大提高(±0.5℃)。由于数码涡旋系统可通过改变负载和卸载周期时间迅速将容量从100%降到10%(反之亦然0,所以它能比别的系统快得多地对系统需求地变化作出反应。

2.2优良的季节能效比

数码涡旋压缩机的性能经过JIS和ARI的标准的评价,证明具有非常出色的SEER。大范围的容量调节可以提高压缩机的季节能效比。

2.3良好的回油控制

数码涡旋是唯一不需要油分离器或回油循环的系统。有两个因素使回油容易。第一,油只在负载周期内离开压缩机。所以,在低容量情况下,离开压缩机的油极少。第二,由于压缩机在负载周期内满负荷运行,负载周期内的气体速度足以使油回至压缩机。试验显示压缩机在最差的条件下,即100m配管长度,30m垂直落差且室内机、室外机位置可互换(有正常的回油弯),负荷最低时都可以使油回到压缩机。

2.4卓越的除湿性能

除湿性的好坏也是保证用户舒适性的一个关键,尤其是在低负荷运行时。数码涡旋压缩机提供了非常好的除湿性,因为它与变频系统相比具有较低的吸气压力。在任一百分比容量调节,负载状态时压缩机全负荷运行,全负荷运行将导致较低的平均吸气压力,得到较低的显热比。

2.5电磁干扰非常小,无电磁污染问题

数码涡旋系统产生非常小的电磁干扰,因为涡旋盘的负载和卸载只是一个简单的机械操作。这一独特的性能不仅使数码涡旋系统不需要昂贵的电磁抑制电子装置,也增加其可靠性和简易性。

2.6无需制冷剂旁通

大多数现行技术选用热气旁通和液体旁通装置。因压缩机不能达到极低的容量。所以需要这些旁通管保护装置。数码涡旋系统能使容量低至10%,所以无需这些旁通管,因而节省了开支并使系统简化。

3数码涡旋技术在多联机中的应用及节能措施

据一项在上海及周边地区的调查分析,多联机、风管机、冷热水机组、单元式机组分别占到此类市场的70%、13%、12%、5%。2004年上海市场多联机市场容量在10亿元左右。可以很明显地看出,多联机已经明显占据主导地位。

目前,国际上单冷媒多联系统主要有变频多联系统和变容多联系统。变频多联系统起步较早,而变容多联系统是最新发展起来的高新技术,能够很好地解决容量调节等问题,成为了单冷媒多联系统的发展方向。

在室内机和室外机的外形方面,数码变容多联机和变频多联机没有太大的不同,但在容量调节方面,两者有本质的区别。变频多联机通过改变压缩机的频率来调节,而数码变容多联机则通过数码变容压缩机容量的改变来调节。数码变容多联机能够满足人们对空调任意调节、精确控制的要求,具有节能、舒适、噪声低、使用灵活等一系列优点。

数码多联中央空调集一拖多技术、智能控制技术、多重健康技术等多种高新技术于一身。在节能技术方面主要采用的数码变容涡旋压缩机技术、双压缩机技术、制冷剂直接输送技术、制冷剂的智能分配技术、风机调速技术等。

3.1数码涡旋压缩机技术

数码涡旋压缩机实现容量调节的内部结构及过程前面已经作了详细的介绍,这里不再说明。数码涡旋压缩机可以在10%和100%的范围内,输出任意大小的容量(无级输出)。

3.2双压缩机技术

对容量稍大的机组采用两个压缩机(一个数码变容涡旋压缩机,一个定容涡旋压缩机)。采用两台压缩机并联,有以下优点:(1)有效的容量控制,小于数码涡旋压缩机的容量时,只需启动数码涡旋压缩机,大于数码涡旋压缩机的容量时,启动定容涡旋压缩机和数码涡旋压缩机;(2)提高可靠性,较单台大压缩机停开次数减少;(3)启动负荷降低,单台压缩机的启动时间可以分别用时间延迟方法分开;(4)备用性,如果一台压缩机损坏,还有部分容量;(5)置换费用减少,如果一台压缩机损坏,可花较少的费用去更换压缩机。

直接输送制冷剂技术

系统直接以制冷剂作为传热介质。传送的热量几乎是水的10倍、空气的20倍,而且不需庞大的风管和水管系统,减少了输送耗能及冷媒输送中能量损失。表1是几种传热介质性能比较表。

种类利用热输送冷量kJ/kg输送100kW冷量时耗能

水显热20.1(t=5℃)4.05

空气显热10.1(t=10℃)6.38

制冷剂潜热2062.16

表1是几种传热介质性能比较表

由表1可知,同样输送100kW的冷量。以制冷剂作为输送介质,所需的输送系统耗能仅为室内风机所耗的2.16kW分别是以水和空气作为传热介质所需能耗的52.7%和33%由于采用制冷剂直接蒸发制冷,没有传统中央空调系统先把冷量传递结水,

再由冷水传给室内空气这一中间过程,减少了一个能量传递环节,从热量传递的网络图上看就是减少了一项传热热阻,当然也就减少了能量的损耗。

3.4制冷剂的智能分配技术

数码变容量压缩机加电子膨胀阀组成的制冷系统,可实现大范围内流量的调节,以适应整体负荷的变化。通过电子膨胀阀的制冷剂流量由以下两个因素决定:(1)蒸发器进口和出口的温差;(2)室内温度和空调设定温度的温差。室内电子膨胀阀是一个反馈元件。在使用电子膨胀阀进行流量调节时,一般有以下两种方法:一是控制蒸发器出口的真实过热度,用一只压力传感器和一只温度传感器置于出口处,分别检测蒸发器出口处的压力p2和温度t2,p2为蒸发压力pe,换算pe对应的制冷剂饱和温度即蒸发温度te,再计算温差t=t2-te,将其作为控制参数,见图4(a);另一种情况是用两只温度传感器分别检测制冷剂在蒸发器进口和出口的温度t1和t2,计算温差t=t1-t2,并以其为控制参数,见图4(b)。t的数值决定了电子膨胀阀的开度,即控制过热度,通过电子膨胀阀的调节使蒸发器始终保持最佳状态。

图4电子膨胀阀控制过热

电子膨胀阀按理想方式分配各个房间的制冷剂流速,由模糊控制将舒适度调整至最佳,通过图5空调系统得到蒸发器进口和出口温差,再加上室温和设定温度的温差,计算出过热量和室温状态,然后启动阀门来控制制冷剂流量。通过对电子膨胀阀开度的控制可以实现制冷剂在各室内机蒸发器的智能分配。

图5电子膨胀阀对制冷剂流量的控制

3.5风机调速技术

数码多联机组可以实现能量10%~100%范围内的无级变换,随着室内负荷的降低,室外冷凝器的能力变得很大,为实现节能和系统的合理匹配,室外换热器的风机采用调速技术。

4节能效果分析

4.1能效比

数码多联机组由于采用了数码涡旋压缩机等新技术措施,系统具有很高的部分负荷能效比.三星某数码多联机组能效比的测试结果见图6,从图不同机组的能效比比较可以看出,在整个运行过程中三星DVM空调系统的能效比都要高于传统的整体空调系统。

4.2运行费用

数码多联机组具有高能效比和高季节能效比,系统运行时可以大幅度节约能源和运行能源费用。从表2可以看出,与冷水机组相比,数码多联机组可以节约费用21%,与整体系统相比,数码多联机组可以节约费用48%。表2的比较进一步说明了数码多联机组具有优良的节能潜力。

项目三星DVM系统冷水机组整体系统

能耗,kW44.2×0.8数码涡旋压缩机43×1.052.5×1.0

月能耗,kWh129061569519162

年能耗(一年运行6个月),kWh7743694170114972

一年费用,US¥557567808277

三年费用,US¥107262034024833

五年费用,US¥278773390041389

费用比较100%121%148%

表2运行费用比较

*热负荷:104.67kW

*总面积:750㎡

*运行时间:夏季和冬季各运行三个月

5结论

(1)数码多联机具有节能、舒适等一系列优点,是中央空调的一个很有潜力的发展方向。

(2)容量调节系统在市场上的需求正呈现出快速增长的势头,数码涡旋是这一领域内一个很好的选择。数码涡旋系统提供了独特的优点,低负荷时更好的除湿性能,宽容量调节范围,长连管也能保证正常回油,使用简单,系统元件少,没有电磁干扰问题,因此,谷轮数码涡旋技术能设计出可靠、节能、简单的空调系统。

(3)数码多联机采用了数码变容涡旋压缩机技术、双压缩机技术、制冷剂直接输送技术、制冷剂的智能分配技术、风机调速技术等多项节能技术,具有高能效比、节能的特点。与水系统比较,可节约运行费用20%与传统整体系统比较,可节约运行费用48%。

参考文献:

【1】吴业正,韩宝琦.制冷原理与设备[M].西安:西安交通大学出版社,1997.

【2】廖全平,李红旗.涡旋变频压缩机.流体机械,2002,30(2):35一37.

【3】张智力,吴喜平.VRV空调系统节能因素分析.能源技术,2002年23(2):59一61.

第2篇

我国的在制冷空调行业起步较晚,但是经过了几十年的发展,虽然还存在一些不完善的方面,但是总体来说已经取得了一定的成绩。但是与发达国家先进的制冷空调相比较,我国的制冷空调在节能技术方面存在很大不足,大多是采用的国外先进技术,并没有自己的研发成果。瑕不掩瑜,我国的制冷企业已经充分注意到制冷空调节能技术的重要性,特别是近年来大力推动了新技术、新工艺的研发工作,目前已经具备了一定程度的研发能力,与西方发达国家在制冷空调节能技术之间的差距正在不断缩小。

2制冷空调技能技术

制冷空调节能技术主要的目的就是要实现合理用能,并且降低电力高峰期的符合,现阶段主要的制冷空调节能技术主要有七种,分别是:蓄冷技术、燃气技术、太阳能技术、热电冷联产技术、热泵技术、热声制冷技术以及人工智能技术。

2.1蓄冷技术

现阶段空调用电量已经占据了人们生活总耗电量中的70%左右,并且由于电力紧张以及能源紧缺现状的不断加剧,促进了制冷空调新技术的研发。蓄冷技术是在这种条件下被研发出来的,该技术就是使空调在非高峰期用电来保持最佳节能状态,此时空调系统的冷负荷由所需的潜热的形式释放冷量来满足,也就是通常所说的,空调系统冷负荷使用融冰释放的冷量来满足,蓄冷设备也就是储存冰的容器,这样的空调不仅可以提高本身的经济效率,还能够增强系统稳定性。按照我国每年新增3亿m2的商用建筑,如果均使用蓄冷空调系统,每年可为国家节电40亿元,节煤330万吨。

2.2燃气制冷技术

燃气空调的使用,不仅可以降低空调使用对于电网的负荷,也可以提高能源的一次利用率,对于减少污染,平衡冬夏季燃气用量具有非常重要的意义。经过相关部门的测算,如果燃气制冷量1×107万RT,消耗天然气约6×108m3,这些制冷量就相当于少发电3.5×107KW,这种技术不仅提高了电力设备的运转利用率,还能够节约发电设备的投资。随着我国城市燃气管网的逐步完善,燃气空调必然得到快速的发展和应用,此外国家也推出了一系列的政策支持燃气空调的发展,其对于提高能源利用率、缓解夏冬季用电高峰、提高能源供应安全具有非常重要的意义。

2.3太阳能制冷技术

目前太阳能空调主要有两条技术路线,分别是通过光热转换,以热能制冷,另一种是以光电转换,利用电力制冷,而现阶段应用较多的就是热能制冷。作为一种可再生的资源,太阳能的应用对于缓解能源供需矛盾、控制环境污染具有非常明显的效果。但是太阳能光伏/光热发电再制冷的技术在制冷空调中的应用并未取得显著地效果,一个原因是成本过高,另一个就是能源利用率较低。而利用太阳能进行光热直接驱动的空调虽然性能系数赶不上传统的机械式空调,但是由于其成本较低,并且具有较高的能源利用率,因此其是目前应用最为广泛的一种太阳能制冷空调。虽然太阳能具有可再生的特性,但是由于其能量供应具有随机性而且能源密度也较低,给其大规模扩展应用带来了一定的阻力。现阶段的太阳能制冷技术的应用首先就要解决其可靠性、稳定性,并且相应的提高系统性能系数以及效率。最后,也可以将太阳能制冷技术与其他能源技术结合,形成一个多能源系统,充分利用废热、废气以及其他能源。

2.4热泵技术

热泵技术主要有两种,分别是水源热泵技术和土壤源热泵技术。热泵技术具有性能可靠、无污染、高效节能的优点,可以在夏季制冷、冬季制热,并提供一定数量的生活热水,此外配套的热泵系统还具有结构简单、可靠性高、节能效果好的优点。鉴于其明显的节能降耗优势,其已经在国外得到了广泛的应用,并且在我国也有了很多的应用实例,通过对比,我们总结出:虽然热泵技术的初期投入与中央空调基本持平,但是其投入运行后的使用费用远远低于传统的中央空调。据相关部门估算,我国地级以上城市每年浅层地热能可利用资源量相当于3.56亿吨标准煤,扣除消耗电量,可节约相当于2.48亿吨标准煤。

2.5热电冷联产技术

作为一种综合利用能源的系统,热电冷联产技术不仅增加了热电联产中的夏季热负荷,提高了汽轮机组的负荷率,实现了机组效率的提升,还能够提高低品位热能的利用率。燃气轮机发电是以天然气为动力源,并且将废热直接排放到吸收式冷热水机组,长生了用于制冷的冷冻水,并且将热量应用在除湿型空调上面,这样就可以大幅度增加热电冷联产的综合效率。该技术的节能效果非常显著,至少在10%以上,因此我国近年来也开展了该技术的应用,例如上海的黄浦区中心医院以及浦东国际机场都采用了燃气轮机热电冷联产系统,具有非常明显的节能效果。

2.6热声制冷技术

作为一种新发展起来的制冷技术,热声制冷技术与传统的蒸汽压缩式制冷技术相比,取消了对于环境具有破坏作用的制冷剂,直接使用惰性气体或者惰性气体的混合物作为制冷剂,减少了对于温室效应的危害以及臭氧层的破坏。而且热声制冷技术具有结构简单可靠、无需特殊材质,在制造成本具有非常大的优势,而且它减少了活塞、剂的使用,在维护成本上同样具有非常明显的优势。此外,热声制冷技术几乎没有现阶段制冷系统的缺点,因此其可以成为未来制冷空调节能技术的主要发展方向。

2.7人工智能技术

随着科学技术的不断发展,人工智能技术已经广泛应用在了人工工作和生活中的各个方面,人工智能技术主要应用在智能控制、负荷预测以及故障检测和诊断等方面。但是由于人工智能技术在制冷空调中的应用仍处于初期阶段,仍存在很多的不足,所以我们应将传统的方针系统与人工智能制冷技能技术相结合,通过计算机技术的广泛应用,实现空调制冷效率的最大提升,并且实现最大化的节能效果。

3结束语

第3篇

1.1集中空调设计中存在的问题

在当前,我国部分暖通空调专业设计人员,常常是仅依靠负荷指标的估算值来进行冷热负荷的计算,并没有严格按照要求对室内的负荷进行逐时逐项冷负荷计算和热负荷计算。即使有时对室内冷热负荷进行计算也只是按照设计软件中默认的数值和程序进行,并没有针对工程实际进行相应的调整,往往建筑专业采取的节能后的围护结构传热系数比软件默认的小不少。这样简单的对室内负荷进行估算和不做任何调整的做法,往往导致工程设计的计算冷热负荷偏大,导致过多的能源及资金浪费。还有些工程,设计人员为尽快完成设计任务,在暖通空调的设计中对系统不进行严格的水力计算或者仅按负荷流量大致分配管径,而不控制水力失调度(或者不平衡率),完全依靠平衡阀、调节阀等高阻力阀件实现大致的水力平衡。这样容易导致局部管路由于阻力的损失过大或者过小而产生压力分配不均衡的情况,同时由于高阻阀件的滥用造成循环泵输出功率过大导致较大的输送损耗。由于系统存在水力失调的隐患,各种系统失调问题在各类工程中屡见不鲜,室内冷热不均、实际流量分配不满足设计要求的现象较为突出,系统调节困难重重。

1.2集中空调施工中存在的问题

即使在完成了较为完善的空调设计之后,在施工过程中也难免会出现各种各样的问题。有些施工单位为了降低人员雇用方面的资金支出,聘用一些专业性不强的施工队伍参与系统安装工作。在实际工作中遇到临时变更方案时,这些工作人员就会束手无策,不能及时对突发状况做出正确的处理。如果施工人员将出现的问题按照自己的想法随意加以变动,势必会对系统以后的正常运行带来隐患。

1.3系统运行管理不到位

目前我国对于暖通空调工程在实际运行中的管理还存在着许多问题。对暖通空调系统的实际运行进行操作的工作人员很多不具备应有的专业知识,在暖通空调的整个设计与实施过程完成之后,施工单位并没有对即将实施操作的工作人员开展系统性的培训,便让其正式操作空调系统的运行工作。由于工作人员缺乏暖通空调的相关理论及应对室外气象参数和其他引起负荷变化的能力,很难有针对性的对系统展开应有的调节工作,进而导致室内参数严重偏离设计值而导致能量的较大浪费。在系统运行进程中,往往不会满负荷运行,在此期间应对运行主机的台数加以适当的调整,也就是先台数调节,再部分负荷调节,尽可能的避免能量的较大损失,使冷水机组工作在较高的能效之下。但是在实际工作中工作人员往往忽视对运行台数的优先调整,致使多台机组在较低的负荷下运行,使机组运行的实际能效比较低,既影响机组的寿命,又浪费能源。其次在运行过程中不注重机器的维修和保养,机器的运行状态直接影响整个系统运行工作的顺利实施。同时,对于业主来说,机器属有形资产,对机器的保护实际上是在无形中减轻企业的经济负担。因此应定期对机器进行检查,及时对低效率的设备予以维修和更换,定期清理系统,减少不必要的能量浪费。同时,也应高度重视渗漏等引起的热损失及盘管附着物等。

1.4节能方式的选择使用问题

随着人们认识的提高,人们逐渐意识到现代的发展方式给人类日后的生存带来了一定的危害,逐渐认识到节能环保的重要性。国家相关部门也抓住时机积极引导人们重视节能环保,在众多科研机构和企业的暖通空调专家以及从业人员的共同努力下,产生了许多暖通空调专业的节能和环保新技术、新材料、新设备,以及其他节能新技术。这些新方法和新技术都有其适用场合和使用前提,有些技术由于出现时间短,没有项目经验,还不是很成熟,不是在什么情况下都可采用。因此,在种类繁多的新技术中采用哪种节能技术和新材料、新设备成为摆在设计者面前的十分关键的问题,但是在大多数情况下,由于对这些节能设计方案缺乏深入的理解,在设计中采用了不恰当的设计方案,整个系统的实施和运行便无法取得理想的效果,进而造成投资浪费。因此,在设计之初,对即将采用的新型节能技术进行可靠性评估显得非常必要。

2集中空调系统节能技术的应用

2.1集中空调风系统

集中空调系统设计往往忽视对自然进排风的利用,有的设计完全依赖机械进排风,这对系统节能不利。合理利用自然进排风,能使人们更有融于自然的感觉,通过与建筑专业的配合,设计合理的自然进排风通道,成为节能设计的一个重要方面。当空调运行区域内的温度、湿度及空调的运行时间存在相对较大的差别时,应根据实际情况进行系统划分。当空调供应的建筑物空间较大,需要同时控制温度和湿度时,空调风系统应尽量避免使用风机盘管,采用全空气空调系统。这不但有助于温度和湿度的控制,还有助于降低运行能耗。采用变风量系统可以分区进行温度控制,减小设备容量和维护工作量,节省运行能耗。在总风量的确定过程中还需要考虑同时使用系数,因此在这种情况下风机的运行所产生的能耗及装机容量均有一定程度的降低。温湿度独立控制系统可温度湿度分别独立控制,用户可根据使用需求开闭调节相应设备,有效节能。

2.2集中空调冷热水系统

空调水系统是集中空调运行能够发挥节能潜力的重要部分。空调水系统布置是否合理,直接影响系统的运行和节能效果。当系统较大时,采用变频器控制循环水泵运行,并与冷水机组等联动控制,具有显著的节能效果。循环泵和对应机组(或者锅炉、换热器等)的运行台数控制在设计时应优先考虑。合理划分系统分区,尽量避免阻力差较大的环路布置,进行严格的水力平衡计算,合理减少高阻力阀件的使用,当机组不能在较低水量或者需定水量运行时,需要设置平衡管,环路阻力差较大时考虑设置二级泵系统。合理选择循环泵扬程,减少不必要的能源浪费。

2.3集中空调冷却水系统

空调的冷却水系统是集中空调系统的重要组成部分,除非水资源极为丰沛并且水质好、取水较为容易、代价很小,否则采用直流式的冷却水系统会导致较大的输送能量和水资源浪费,因此多需要对冷却水资源进行循环利用。采用循环式的冷却水系统进行冷却的过程当中,要达到理想的冷却效果,则需要注意与周围环境中的高温区域隔离开,同时充分保障通风顺畅以及周围环境干净。在将多台冷却塔并联进行冷却工作时,为了避免过多浪费且防止冷却塔中补水与溢水的不均衡,各个冷却塔之间用共用连通水槽或者连通管进行连接。在冷却塔的总供水管、回水管之间设置旁通管以及两通或三通调节阀进行适当的调节控制,以满足冷水机组所需要的低温保护。此外,风机的开启与停止可以通过出水的温度加以控制。多塔冷却水系统可将电动阀门、冷却塔风机与冷水机组联动,根据实际需要开启相应的冷却水管路阀门、循环泵(可采用变频技术)以及对应的冷却塔风机,可有效节水、节电(即节能)。

2.4集中空调系统冷热源的合理选择

要在空调的实际运行中减少能耗,空调冷热源的选择十分重要。空调冷热源的选择与建筑物的使用功能、规模大小以及空调功能的要求、当地的经济状况、资源的丰富程度、能源的价格政策等息息相关。应结合各方面条件,权衡利弊,经过技术经济比较和能耗分析,综合考虑。假如在工程实施地附近有区域供热或者工厂余热等条件,那么将这些作为空调的热源无疑是最好的选择。假如在施工地附近有热力发电厂,那么可以将热力发电厂的余热供热技术和供冷技术运用到空调系统中。在天然气资源充足的区域内,要想提高暖通空调运行中能源的利用率,可以进行天然气与电力的互补,也就是采用分布式热电冷联供系统。除此之外,如果当地的能源种类比较丰富也可以采用复合式的能源供应方式,亦或是利用较好的地理条件,通过技术分析,进行水地热源泵的建设,为空调的运行供冷或者供热。在机组选择使用上,带有热回收的机组越来越受到青睐。热回收技术将是暖通空调的重要研究方向。

3结语

第4篇

英文名称:Heating Ventilating & Air Conditioning

主管单位:住房和城乡建设部

主办单位:亚太建设科技信息研究院

出版周期:月刊

出版地址:北京市

种:中文

本:大16开

国际刊号:1002-8501

国内刊号:11-2832/TU

邮发代号:2-758

发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1971

期刊收录:

核心期刊:

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊荣誉:

中科双效期刊

第三届(2005)国家期刊奖获奖期刊

联系方式

期刊简介

《暖通空调》(月刊)创刊于1971年,由建设部主管, 亚太建设科技信息研究院、 中国建筑设计研究院、 中国建筑学会(暖通空调分会)联合主办。 本刊以实用技术为主,兼具学术性和信息性,在行业中最具影响力,被誉为权威刊物,深受广大读者喜爱,发行量在国内同行业刊物中遥遥领先。

《暖通空调》始终以 “ 新颖、实用、准确、精练 ” 为办刊方针,以提高全行业素质、推动全行业技术交流与发展为宗旨,及时报道国家有关建筑节能和环境保护的重大技术政策,建筑环境与设备工程中供暖、通风、空调、制冷及洁净技术方面的研究成果、学术论文、先进技术、工程总结、设计经验、设备开发与运行管理以及行业学术活动与设备市场信息。

第5篇

关键词:暖通空调;节能技术;建筑设计;

中图分类号:TB657文献标识码: A

一.引言

节能减排是确保我国可持续发展的基本要求,同时也是我国推进社会和谐社会建设的必然选择。建筑的能源消耗,占据资源消耗的较大部分,其中暖通空调是建筑能源消耗的重要因素。暖通空调在为居民提供舒适环境的同时,也造成能源的消耗。为降低暖通空调的能源消耗,要从设计开始,在满足基本供暖需求基础上,采用先进理念,应用先进技术,通过优化施工管理,最大限度提供资源利用率。

二.暖通空调采用节能技术的意义

1.暖通空调节能技术的意义

随着科技的进步,新的空调节能技术和节能产品也不断涌现,在确定空调系统以及选择设备时,应综合考虑建筑物的功能,空调系统运行状况、设备初投资、运行维护费用等因素,经过技术经济分析合理可行时,应大胆创新,尝试运用新的空调节能技术方案与设备,可以达到很好的节能效果。

将节能技术应用于暖通空调系统中,首先,在节能减排方面,满足了国家“十二五”规划的要求,这对于企业落实、贯彻、执行科学发展观意义重大,对调整我国的产业结构,转变经济增长方式也有重要的影响。其次,在建筑方面,建筑反映一个国家某个时代的经济发展水平和科技发展水平,加大暖通空调技术的应用,对建筑系统节能以及提高我国建筑业发展的水平具有不可忽视的作用。最后,在文化方面,在暖通空调系统中运用节能技术,符合人们当今时代流行的环保节能理念,同时也为人们的生活提供优质保障。通过推广新的节能技术的应用,不仅可以有效地降低能耗,而且改善了爱染环境,有效保护了有限的自然资源,有着自然和社会的双重意义,而且对振兴经济等都有着重要的推动作用,而且是社会发展的必然趋势。

2.暖通空调系统节能的设计首要考虑的问题

要合理的选择冷热源型式。在设计暖通空调节能系统时,要根据具体的工程建筑选择实用有效的冷热源系统。一般来说,当前国内市场上的热源种类主要有热电站、热泵、直燃型溴化锂吸收式冷热水机组、小型锅炉、区域锅炉房等。而从能量利用效率上来看,其中以热电站的效率最高,其次是热泵技术。

目前应用最广的是以电力驱动压缩机制冷机组,也有少部分采用内燃机驱动压缩机的制冷机组。按冷凝器冷却方式有水冷式冷水机组、风冷式冷水机组、蒸发冷凝式冷水机组。蒸发冷凝式结合了水冷式冷却效率高和风冷式机组外形紧凑可室外安装的优点,且相比风冷机组节能效果显著,应用越来越广泛。

设计时根据当地的气候、地表水、地下水、工厂废热资源等情况,在无市政热源且需制热的项目中有条件时优先采用热泵系统。通过科学的分析,设计人员在设计时,就可以根据建筑自特点,选择合理可行的热源系统。

三. 暖通空调技术节能技术在建筑设计中的应用

1.将节能设计融合到整体建筑设计中

目前的很多建筑为了追求视觉上的美感,大量使用玻璃幕墙和玻璃顶棚,而这些材料的保温性能相对较差,这就加大了建筑使用过程中的能源消耗量。好的围护系统是可以锁住室内能量的,从而大大降低建筑总能耗量,达到节能减排的目的。暖通空调的节能设计根据这个原理,从建筑设计着手,尤其是的屋顶导热系数及外墙导热系数的设定上,设计人员应积极听取暖通专业人员建议,参考暖通专业人员意见,在不是很大程度影响建筑方案的基础上,做出暖通空调的节能设计,还要尽量避免建筑方案中的硬伤,这就要求设计人员在设计时做严谨周密的计算和考虑。

2.采用复合供暖系统

在供暖系统上的优化必不可少,合理的供暖系统可以在保证环境舒适度的前提下大大降低能源消耗量。对于室内空间较高的建筑,我们建议使用复合供暖方式,即以散热器为主,空调为辅的供暖设施。若单一使用散热器,虽然保证了供暖舒适度,但空间布置上比较困难;若单一使用空调供暖,虽然也可保证室内温度,但其运行费用高,管理复杂,能耗非常大。综合考虑,使用复合供暖方式比较节能且实际,其优点显而易见:初期投资较少,不但保证供暖舒适性,而且运行灵活、便于管理,也达到很好的节能效果;供暖模式灵活,可应用南北环路设计。可把散热系统按南北两个方向设计两个不同环路,根据温度控制供暖。在人们活动的密集区可调节为大流量高温状态,而在不需要大量供暖的区域则可以调节为小流量供暖,这样灵活调节很大程度避免了供热能源的不必要浪费。

3. 根据不同空间高度,采用合理空调配置

暖通空调的设计内容以两米为界限,一般来说,不到 2 米的室内以维持温度和湿度为主,建议使用热源辐射的供暖方式,较空调供暖而言,可降低水分蒸发速度,保证室内有舒适的温度和湿度 ;而高于 2 米的室内,设计则以防止热量外泄为主,设计时注意不要有送风口或回风口,通过减少空气对流,防止热量外泄。此外,对于天窗或屋顶网架,为防止其结露,需设置高速风喷口进行辅热。

4.新技术与新设备的运用

人类发展至今,对于能源的需求已经达到了空前的程度,而能源和资源的紧缺也到了最严峻的时刻,所以,要解决这种供需关系,最有效的办法只能是新的能源的开发和使用,我们的科研人员多年来在这方面的努力也取得了一定的成绩,一些新型能源,如风能,水能,太阳能等等已经在一定程度上被投入使用,虽然现阶段这些可再生能源在我国的总的能源消耗中所占的比例较低,但毫无疑问,它们有很好的发展前景,并最终成为最主要的能源。

建筑空调负荷是时刻变化的。据统计,空调制冷系统只有 20%~30% 的时间在满负荷状态下运行,其余大部分时间在部分负荷状态下运行。部分负荷状态下让设备满负荷运行必然造成能源浪费。变流量技术是通过采用变频水泵、变频风机、变频压缩机以及可调节容量主机等设备,调节管路中冷(热)媒的流量来适应空调负荷变化,从而降低设备的能耗,以达到节能的目的。

建筑在方案设计之初,应对建筑的总平面布置、平面、外立面形式、各朝向的太阳辐射照度、自然通风迎风面角度等因素对建筑能耗的影响作用进行分析。在夏季最大限度地减少日照时间,并充分利用夏季主导风进行自然通风散热降温;在冬季多获得足够的日照热量,并避免冬季主导风向。

建筑围护结构热工性能设计应满足国家节能规范的要求,对于护结构应优先采用热阻大、传热系数小的材料,严格控制建筑的形体系数和窗墙比,尽量不采用玻璃幕墙或玻璃屋面。对于太阳辐射强度大、日照时间长的外窗,还应考虑增加内、外遮阳,有条件还可以考虑在建筑物外墙及屋顶增加立体绿化植被等措施,尽可能提高建筑物的被动式节能特征,从建筑自身的构造来完善建筑节能措施。

四.结束语

要做好建筑节能设计,需要各专业工种相互配合,综合考虑地理、气候、技术经济性等多方面因素。在建筑方案设计时应充分利用自然通风、外遮阳、垂直绿化等措施增加建筑的被动节能特征;在确定空调冷热源时优先考虑利用可再生能源;在空调系统设计时,应经过精心地设计、严格地论证和仔细地计算。在技术经济分析合理的前提下,使用节能效果更好的新型节能技术和能效比更高的新型节能设备,最终达到降低建筑能耗的目的。

参考文献

[1] 刘虎.建筑设计中暖通节能技术的探讨.[期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2013年7期.

[2] 徐向纯,徐向军.暖通空调节能技术探析. [期刊论文] 《中国科技财富》 -2011年22期.

[3] 张峰,段兴红.简述暖通空调系统中环保节能技术的应用. [期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2013年2期

[4] 孙永耀,袁秋凤SUN Yong-yaoYUAN Qiu-feng大型商场暖通空调节能技术的应用. [期刊论文] 《山西建筑》 -2013年18期

第6篇

【关键词】制冷与空调;新技术

一、天然制冷剂研发

针对于制冷剂的使用性能和环保两个方面的综合考虑,人们目前认为二氧化碳可能取代以往的制冷剂,成为新兴的制冷剂。考虑到二氧化碳本身的物理性质:高密度、低粘度、流动损失小、传热效果好。采用二氧化碳作为新的制冷剂可以省去对于膨胀机的应用,这样就降低了引进膨胀机的资金费用,同时也简化了制冷工艺,提高了工作效率。

目前的二氧化碳制冷技术已经从实验的阶段前进到实践阶段。这方面的表率是日本。日本在近十年的运用二氧化碳制冷的过程中,销售了大量的CO2热泵热水器。但是由于这种新研发的技术设备应用还不是很广泛,因此,对于其安装和维修等有严格的要求,厂家通常会指派技术人员上门安装和检测。在二氧化碳热泵热水器的应用中,人们也看到了家用空调即将改革的步伐。因为从基本原理来说,热水器和空调的理论基础大致一样,那么热水器对于二氧化碳制冷技术的应用就可以拓展到空调的二氧化碳应用方面上,空调的制冷技术的改革指日可待。科学家和销售商对于新的技术都开始进行利用,热水器推广到家用空调,现在,人们又把视线转移到了汽车空调上,因为理论相差不多,所以研发比较方便。汽车空调制冷技术的研发走在前列的是欧盟部分国家。

二、热声制冷技术

人们之所以致力于制冷技术的研发,主要是现有的制冷技术一方面费用高,另一方面污染严重,国家开始出台相应的限制政策。经过多年的努力,科学家研发了一种可以克服传统制冷技术所有缺点的新型制冷技术——热生制冷技术。到目前为止,人们还没有发现其存在任何的不利因素。优势可以归为以下几点:一是不会产生有害气体例如氟氯烃,来破坏大气的臭氧层,增加紫外线的辐射;其二是使用方便,无需大量的配套设备和器材,节约了经济成本,操作简单方便,技术要求低;其三是无需振荡的活塞和油密封或,这样就减小了对于机器设备的损害,减少维修和替换的费用。所以,就目前的形式来看,热生制冷技术必然成为未来的发展趋势。

上述新技术工作的理论依据是热声理论,热声理论是物理界一个复杂的概念,为了便于读者和相关人员的理解,这里简单的说明:简单的描述为在声波稠密时加入热量,在声波稀疏时排出热量,则声波得到加强;反之声波稠密时排出热量,在声波稀疏时吸入热量,则声波得到削弱。

当然,热声制冷的设计水平及制造工艺也在不断的提高。这方面走在世界前沿的是美国。美国在该领域投入的资金最多,投入的人才最专业,在耗时多年的研究中,美国用巨资和大量的技术专家取得了令人瞩目的成绩,有了世界性的突破。热声制冷机、太阳能驱动的热声制冷机、热声驱动的脉管制冷(等都是该领域的重大突破和创新,值得其他国家的借鉴和引用。

三、太阳能空调

当前国际的能源短缺已经成为趋势,随着技术的开发和领域的拓展,人们发现太阳能的储存量大,能量来源广,能源成本低,是一种取之不尽用之不竭的新型高效能源,越来越受到人们的重视。 人们已经应用太阳能发电和驱动,现又拓展到制冷技术层面。太阳能制冷具有很好的季节匹配性,夏季,由于天气热所以人们使用空调的频率越大,而且二者成正比,换句话说就是天气越热,使用和打开的空调的数量就越多,而此时,由于太阳位于处于夏季的半球之上,由于距离近,所以产生的太阳幅射也是一年中最强烈的,提供的热能最多,相应的就提高了太阳能空调提供的冷量。冬季,由于太阳远离半球,距离拉长,所以太阳能辐射减弱。但是此时由于天气相对的凉爽,人们对于空调的使用也就有所下降,所需的制热循环水温度也就相对较低。在满足制冷工况的集热面积下,同样能满足制热负荷要求;以上的特性使得各国都致力于太阳能资源的开发与利用。实现太阳能制冷有“光热冷”、“光电冷”、“光热电冷”等途径。

四、水源热泵空调系统

水源热泵是既可供热又可供冷的高效建筑节能技术,水源中央空调系统是由末端系统,水源中央空调主机系统和水源水系统三部分组成。为用户供热时,水源中央空调系统从水源中提取低品位热能,通过电能驱动的水源中央空调主机(热泵)“泵”送到高温热源,以满足用户供热需求。为用户供冷时,水源中央空调将用户室内的余热通过水源中央空调主机(制冷)转移到水源中,以满足用户制冷需求。

水源热泵根据对水源的利用方式的不同,可以分为闭式系统和开式系统两种,两种系统的工作原理不同:闭式系统需要构造地下埋管换热器或者地表水埋管换热器,形成封闭的地源水循环系统,向地下土壤或者地表水散热或者取热。开式系统的特点是抽取地下水或者地表水,在板式换热器中与机组的循环工质进行热交换,实现散热或者取热后,再回灌到地下或者河流。

水源热泵的理念刚被提出不久,因此在我国的利用区域有限,但是由于自身的良好特性和较低的局限性,我们可以预测其未来的发展前景相当可观。由于各地区的技术水平不一,各地区的实际水热利用程度不同,因此水源热泵的推广也就存在地区差异,基本上华东地区运用良好,成为我国主要的示范基地,随着华东地区利用的普及成功,这种新技术的使用也将在全国范围内展开。

五、天然气(燃气)吸收式制冷系统

太阳能是人们发现的新型能源,而天然气与其有着同等的优点:一、环境污染小;二、储量大。天然气在近几年受到人们的普遍认可,目前的使用率相对较高,而且呈上升的趋势。所以人们就开始研发新型的制冷技术,主要是采用天然气。这点的突破在发达国家还不能实现,主要由发达国家进行了研发和实践的运用。天然气为能源的内燃机或燃气轮机驱动的压缩式制冷空调系统在制冷空调工业中的比重越来越大。该种系统不但具有节能、减少电力投资的优点,还具有延长压缩机使用寿命,提高能源利用率的优势。

吸收式制冷是一种以“热化学压缩机”为特点的制冷循环。燃气吸收式制冷系统一般为氨水系统,水溴化锂系统。其特点是系统不需要安装辅助的设备运作系统,这就减少了磨损,在提高使用寿命的同时,又避免了维修的费用。天然气之所以被广泛的应用,还有另一个优势就是燃烧完全,燃烧能量大,品质高,这些物理特性优势有利于提高制冷循环势力系数,减少能耗,减小冷热水机组的结构。

参考文献

[1] 蒋能照,空调用热泵技术及应用[M].北京:机械工业出版社,1997

[2] T.Davey.Deep lake water cooling a matter of degrees[J]. Environmental Science& Engineering,2003(9).

第7篇

超声波技术在各行各业中都有运用到,分为检测超声和功率超声,检测超声中超声作为信号使用,如B超,雷达,水声应用。功率超声就是大功率超声,利用声能的机械作用,热作用,空化作用,生物医学作用(粉碎,乳化等),化学作用。可以应用来进行超声焊接,超声化学,超声清洗,超声加工(打孔,雕刻,抛光等等),超声治疗,超声手术,超声美容,超声波与超声悬浮。

【关键词】超声波 超声波雾化加湿技术 暖通空调

科学家们将每秒钟振动的次数称为声音的频率,它的单位是赫兹(Hz)。我们人类耳朵能听到的声波频率为20Hz~20000Hz。当声波的振动频率小于20Hz或大于 20000Hz时,我们便听不见了。因此,我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。

1.暖通空调的趋势

暖通空调是结合了采暖、通风、空气调节等功能为一体的新型空调产品。随着我国住宅产业的发展,我们国家在建筑方面使用的能耗已约占全社会能耗的28%左右,那么在建筑节能方面越来越受到国家和各部门的重视。目前在我国实施建筑节能65%的标准,暖通空调系统作为办公楼、住宅的耗能大户,暖通空调对整个建筑物的能耗有着直接的影响。所以,暖通空调的发展受到了多方面的关注。

1.1节能环保成为行业趋势

暖通空调作为消耗资源大的生活用品,那么暖通空调在节能的社会环境下受到了广泛关注。随着暖通空调行业的不断发展,产品的发展布局正在悄然发生变化。低碳节能已经成为暖通空调的基本要求。暖通空调的生产正在朝着新能源、代替能源的方向发展。

节能环保时代的到来,为我们企业的发展提出新的要求。以能源为主的大型企业应该作为行业的领头羊率先发展新的节约能源或者代替能源在空调领域的发展。小企业在这里将迎来的是挑战,紧随着时代的要求发展。所以说暖通空调迎来的是行业的趋势。

1.2空调产品注重体验

目前暖通空调的产品设计更加注重用户的舒适体验,通过优化后的空调,来改善室内环境。实现温度、湿度、净空气、风向可控,带给用户提供更加舒适的生活环境。

2.超声波运用在空调中是对消费者需求满足

我们可以看出消费者对空调的主要要求是在:换气功能、杀菌功能、除湿功能、除甲醛功能和只能控温。那么一般的市场上的空调的主要作用在于控温,不具备以上等功能。但是超声波技术运用在空调领域呢?我们从上文的论述中可以看出,超声波的主要功能就有杀菌功能、除湿功能和除甲醛功能。能满足消费者的需求,同样在空调领域有新的开篇,能顺应时代的要求,是超声波运用于空调领域的价值最高体现。

3.超声波雾化加湿技术运用于暖通空调领域

理论研究表明,在振幅相同的条件下,一个物体振动的能量与振动频率成正比,超声波在介质中传播时,介质质点振动的频率很高,因而能量很大。随着技术的不断发展,超声技术成为与机械、物理、电子等多学科相联系的高新技术,这取决于超声波频率高、波长短,具有传播方向性强,遇到障碍物易反射的特点的这些特点使得超声波技术在暖通空调中也有着广泛的应用。在雾化加湿、增强除垢、促进换热传递等多方面有可嘉的研究成果。本文介绍超声波技术在暖通空调领域的研究和应用现状。

随着国民经济的提高,人民的生活水平也不断的提高,人们对自己房间的空气的品质也越来越关注。然而空气的湿度是一个很重要的环境衡量参数。室内空气湿度底的话空气十分的干燥很容易就会引起口腔、鼻子、呼吸道黏膜的干燥。这样的话会降低我们的呼吸道的生理防线会让我们更容易的感冒。有时还会出现表面皮层的龟裂,使皮肤出现掉皮现象。另外在生活中的部分生产中,则需要保持一个良好的稳定的湿度环境,湿度不合适会影响到产品的质量,严重的还会造成生产事故(如纺织车间、花炮原材料生产车间等),因此加湿技术得到很大的关注。

3.1常用的加湿技术有很多种,有离心加湿,湿膜加湿、压喷雾加湿、电加湿、汽水混合加湿、超声波加湿等。

3.2超声波加湿噪音小、产生的水雾度底、清洁度高;而且水雾中含有大量的负离子,并且可以有效的吸收空气中的甲醛,尼古丁等有害气体,再增加空气好的湿度的同时还净化了空气提升的空气的质量。如今超声波加湿器早于广泛的应用于家庭,特别是在我国的北方地区,在冬季室内干燥所以应用的特广泛。超声波技术还用于中央空调的清洁、加湿、除静电。保持环境湿度的同时还给了大家一个高品质的空气,从而提高了人们的身体健康指数。

3.3超声波加湿技术有两种,一种是通过超声波雾化喷头实现;另一种是通过用换能器的机械振动产生超声波雾化液体。

3.4换能器机械振动引起超声雾化是利用高频激励电路产生高频电信号,并通过换能器转换为机械振动。关于超声雾化形成的原理,有着不同的理论,一种理论说超声信号传播到液体中,超声波在液体中传播,在液体里发生空化,引起了微波导致了液体打雾化形成。另一种理论被称为超声波在液体中传播,表面波不稳定引起的表面张力波导致雾的,这种理论被叫为张力波理论。

利用超声波雾化喷头实现超声雾化加湿技术,其原理是利用声波共振原理,当压缩的空气撞击共振腔时,气流的出口与共振腔之间产生声波,而声波又在共振腔内产生反射形成共振,当共振的频率达到超声波的频率时,水就能得到很好的雾化。

3.5超声雾化液体可以让我们得到均匀且大小可控的的雾滴,并且会随着声波频率的提高而使雾滴的尺寸变得越小,超声波雾化效果还受超声波的强度影响,超声强度越大,雾化量越就越大。

地暖毛细管网、恒温恒湿的空调系统可以更好改善室内环境。超声波运用在暖通空调中可以帮助用户吸收室内的烟味、甲醛、增湿等功能在很大程度上满足客户的需求。在追求节能环保的同时,暖通空调更加注重人体功能学设计,开发多种人性化功能,满足消费者的多方面需求。推动着暖通空调行业不断可持续发展。

参考文献:

第8篇

对医学界越来越多的层流通风手术室感染率没有减少的研究进行分析,发现上风向污染可能是关键原因,并对暖通界的不同的观点给予复信和评议,探索用低成本低运行费的空气无菌卫生技术替代高投入、高运行费的层流净化技术。

关键词

低紊流置换流层流送风?紊流送风

上风向污染?感染率

Abstract

More and more medical statistical studies show that the laminar flow operating room did not reduce infection rates, the upwind pollution could be the major cause. Comment on different opinions of the HVAC circle; explore the possibility of replacing the high investment and operation cost Laminar flow purifying technology by low cost Air aseptic health technology.

Keywords

Low-turbulence displace laminar flow

Turbulent air?Upwind pollution

Infection rate

doi:10.3969/j.issn.1671-9174.2012.08.011

自1961年胯关节置换手术之父—英国约翰查恩利医生(John Charnley,1911-1982),在英国Wrightington[1]医院发明了世界上第一个采用空气由上向下流动的全新风空气过滤手术仓(greenhouse)以来,空气无菌洁净技术逐渐在世界发达和发展中国家被应用到手术室的空气污染控制中,特别是采用高效过滤的层流和紊流空气无菌技术。同时,40多年来世界发达国家的外科医生,孜孜不倦地采取各种措施,不断地探索和研究各种空气无菌技术,调查层流空气环境、紊流空气环境和普通空气环境与关节置换手术感染率的关联,尽一切可能降低手术感染率。

2008年,国际外科年刊杂志刊登了德国Brandt等6位医学博士的《在层流手术室进行整形和腹部手术,手术部位感染率并无改善》 的统计研究报告。该报告是对德国55所医院63个手术部,2000~2004年间的99230例手术感染率与空气净化方式的统计调查。这项研究是近几年来这一领域的一项重要的大样本医学统计研究,其研究的结果与美国政府卫生管理部门CDC的没有看出层流手术室对预防感染有什么益处的结论相似,也证实了美国ASHRAE对手术室气流形式与局部污染的理论研究。Brandt博士的研究在德国和中国都引起了广泛的关注。

2010年10月,新西兰骨科学会发表了对11年62596例关节置换手术的感染率调查报告,发现层流手术室感染率比普通通风手术室高出1倍以上。2011年1月国际骨关节外科杂志刊登了新西兰G. J. Hooper教授对新西兰全胯和全膝关节置换手术的最新的医学统计研究,结果发现总共88311例关节置换手术的深度感染率,在层流手术室进行的30909例手术的感染率比在普通手术室完成的57402例手术的感染率高出三倍,因此质疑使用高成本的层流净化系统没有益处。

2003年,美国暖通界通过流体动力学和空气污染物分布的理论研究发现了层流手术室手术切口部位污染率高的问题,并且作为专门的一节写入了美国ASHRAE的《医院HVAC设计指南》。这一理论研究已经预示了可能出现层流手术室感染率高的报道,并在理论上指导美国医院的通风空调设计采用换气次数少,气流组织佳,节能和卫生的空调通风系统。这一研究也是美国2008年《卫生保健设施通风标准》的技术基础。

令人遗憾的是,我国暖通界一些学者不仅还没有从这些有价值的医学应用研究中发现传统的层流技术需要改进和完善的地方,吸取经验教训,反而对这些与自己观点不同的重要的医学应用研究持否定态度,甚至赞同“Brandt等6位医学博士和医护人员没有研究层流装置的资格和研究方法存在重大错误”的观点。本文就暖通空调杂志2010年第5期刊登的德国塞普博士的信和2010年12期刊登的《复信和评议德国手术感染控制措施的讨论》中的如下观点进行讨论:

1.Brandt博士等医护人员没有资格评价层流空气技术的效果;

2.Brandt博士的研究显示出最重大的方法错误;

3.低紊流度置换流层流送风天花系统对预防感染有效。

科学技术的发展,离不开百花齐放,百家争鸣。通过对层流技术与手术感染率关系的广泛的讨论、总结,将有利于我国医院高效过滤空气无菌技术的正确定位、合理应用和科学发展。

一、德国Brandt博士的有关层流手术室感染率高的研究简介

欧美合办的国际外科年刊杂志在2008年11月第248卷第5期刊登了德国Brandt博士等6位医学博士合著的医学统计研究文章《在层流手术室进行整形和腹部手术,手术部位感染率并无改善》。这项研究的目标是通过调查整形手术与腹部手术,研究高效微粒空气过滤器(HEPA)过滤的空气(不论是紊流还是经(垂直)层流引导)对手术部位感染率的影响。

第9篇

关键词:计划管理;航空型号;研制过程

中图分类号:F272文献标识码:A

一、型号项目计划管理的基本内容

项目计划是项目组织根据项目目标的规定,对项目实施工作进行的各项活动作出周密安排。项目计划围绕项目目标系统性地确定项目的任务、安排任务进度、编制完成任务所需的资源预算等,从而保证项目能够在合理的工期内,用尽可能低的成本和尽可能高的质量完成。

项目计划管理主要包括根据上级计划和相关工作指令及信息,组织有关人员制定各种计划,协助或督促执行单位落实计划任务和责任,组织实施计划,并保证计划的完成。同时,要利用计划执行过程中的各种信息和方法(如计划进展情况报告与分析、统计分析等),检查计划执行情况,对计划执行过程进行监控,并对计划执行情况进行考核,实施激励或惩罚。在计划的执行过程中,当环境条件发生变化时,要及时对原计划进行调整,从而使计划仍具有指导性和引导作用。企业通过对计划的编制、执行、检查、调整和考核的全过程,可以合理利用人力、物力和财力等资源,有效协调各方面关系,加快型号项目研制进度,提高企业经济效益。

计划管理按其特性,可分为事前、事中和事后管理三个阶段。事前管理主要是对计划的审核管理,主要解决计划的可行性、可靠性问题;事中管理主要是对计划执行体系效率的管理,要求计划主管人员做到超前预测、措施有效,并密切跟踪执行效果;事后管理主要是对计划实施结果的总结、考核的管理。

二、型号项目研制过程中计划管理问题探讨

航空型号属于复杂的武器装备,其型号研制项目管理是一个复杂的系统工程,具有技术难度高、投入资金多、质量与可靠性要求高、专业综合性强、协作范围广、技术风险大等特点,所以对型号项目的研制管理提出了更高的要求,而计划管理就是要对型号项目研制过程中的任务项目进行认真的策划,明确具体的任务目标和责任,并组织实施,保证项目总体目标的实现。

1、论证阶段。论证阶段的主要工作是开展项目的技术经济论证,进行必要的试验,以便初步确定技术指标、总体技术方案,并估算研制经费、研制周期等,编制《XX系统研制总要求》。论证阶段的核心是提出一个或多个方案进行论证,并对技术、经费、周期等因素进行综合权衡,评审确定方案,确定项目的研制单位。

论证阶段一般要组建由各方面专业技术人员和有关方面专家组成的项目论证组,组建航空系统型号管理体系。论证阶段的计划管理工作主要包括:(1)根据单位实际情况,开展组织与协调工作,进行型号项目的总体策划;(2)进行技术可行性论证,配合用户完成“XX航空装备系统研制总要求”和“论证工作报告”;(3)对系统进行工作分解,形成工作分解结构(WBS),为确定技术状态项、进行费用估算、进度安排和风险分析提供依据;(4)制定研制工作总计划,绘制零级计划网络图,提出影响总进度的关键项目和解决途径,编写“XX航空装备系统研制程序”。计划管理工作要统筹协调,为论证提供充分的组织保障,时间保障和资源保障,发挥企业整体技术优势,确保项目论证报告能够反映企业的水平。

2、方案阶段。论证结束获得承制任务后即可转入方案阶段,方案阶段主要是由科研部门组织进行。方案阶段的主要工作目标是根据批准的《XX航空装备系统研制总要求》和《XX航空装备系统研制程序》开展系统研制方案的设计、关键技术攻关和原理样机的研制与试验工作,制定质量保证大纲,形成“研制任务书”和分系统技术要求、分系统初步技术规范。

该阶段计划管理的主要工作包括:(1)进行进度分析,提出研制周期和各阶段进度安排意见,提出影响研制周期的关键项目和解决途径,制定研制总计划(含一级研制网络图)、质量保证计划(质量保证大纲);(2)建立航空装备系统研制设计师系统、质量师系统、工艺师系统和行政指挥系统,具体组织进行系统方案设计、关键技术攻关和原理样机的试制、试验以及工艺和质量策划、资源配置;(3)进行研制条件分析,提出研制保障条件或解决措施;(4)进行试验与鉴定要求分析,确定试验与鉴定的种类、等级、时机、基本内容和要求,制定试验与鉴定总计划;(5)进行原理样机设计、试制;(6)进行专项技术研究与攻关,进行分系统方案论证和方案设计,在确认关键技术已经突破、系统设计方案可行后,将系统“研制方案论证报告”报上级主管部门,并通过设计评审来评价设计的可行性;(7)会同上级主管部门将航空装备研制项目的“研制任务书”呈报有关部门批准。

在航空装备方案论证和方案设计过程中,必须坚持多方案择优,对各个可能的方案进行技术、费用、进度、风险综合权衡;对关键技术的选择、采用,必须慎之又慎,确保所采用的技术已经取得突破,在以后的样机研制中具有完整的解决措施。方案阶段的核心工作是形成“研制任务书”,并呈报有关部门批准,所以“研制任务书”批准后,战术技术指标即处于冻结状态,以后的研制过程中,战术技术指标的任何微小补充修改,都必须经过充分的论证,必须与用户协商后报原审批部门审批。

方案阶段是型号总体策划的关键阶段,型号计划主管要把确定型号总计划放在首要位置,在计划编制过程中,型号计划主管人员必须与总设计师进行充分交流与沟通,确保计划完整准确,各项任务的进度安排切实可行。在计划制定中,要注意计划的可行性,对型号项目的研制周期进行科学分析,缜密思考,充分考虑人员、经费、设施设备、配套等因素,进行综合权衡,按照最可能完成的周期制定,才能保证计划执行过程中的严肃性。此外,要认真开展目标分解,严格按照工作分解结构(WBS),理清任务项目关系,以保持计划的相关性和节点之间的支撑状态。

3、工程研制阶段。工程研制阶段是将设计要求转化为可使用产品的重要环节,工程研制阶段一般分为工程研制阶段,型号研制分为工程初样阶段和工程试样阶段,主要进行型号样机产品的研制实施。工程研制阶段的主要任务是根据上级机关批准的“研制任务书”和研制合同进行系统的设计、试制和试验等工作。

该阶段计划管理的主要工作包括:(1)组织设计师系统完成导弹系统设计规范、试验规范的编制,继而编制“分系统研制任务书”,并制定其他相关的技术文件;(2)完成产品全套试制图样的设计;(3)进行关键技术、关键工艺、新材料及各种配套措施的试验验证,确认系统的技术关键已经解决,系统研制风险已降至可接受程度;(4)开展试验样机的研制;(5)进行各种地面与空中试验与靶试,验证系统设计的正确性。

初样研制阶段主要工作目标是,确认分系统技术规范,形成部组件要求。初样研制阶段计划管理的重点是在完善研制总计划的基础上,制定分系统研制的二级网络图,编制“分系统研制任务书”,组织进行分系统方案设计,进行部组件设计和样机设计出图、试制加工、组装、调试,组织开展航空装备性能测试、功能试验、环境动力试验,关键、重要部组件可靠性研制试验,关键寿命件贮存寿命试验,电磁兼容性试验,系统仿真试验等内场试验,并进行地面、空中试验等外场试验。

工程研制阶段是产品设计与研制的关键阶段,计划管理工作首先必须牢牢把握研制过程的关键点,把好设计评审关。第一,对型号线所设置的各项评审,要认真组织和准备,对设计人员提供的设计资料要高标准、严要求,对参加会议的专家要精心选择,并营造良好的发表意见和充分讨论的氛围,确保评审质量。同时,要严格执行三级审签、总体会签、质量会签、标准化审查、工艺会签等制度,保证研制过程质量的严格受控;第二,工程研制阶段产品样机研制全面展开,参与人员越来越多,研制队伍日益庞大,对型号计划工作的协调难度越来越大。型号主管的作用越来越重要,一方面计划主管要及时协调解决研制遇到的技术问题,组织各方专家进行讨论和评审,分析存在问题,找到解决问题的办法,保证型号的顺利进行;另一方面计划主管要经常深入现场,了解情况,调动院内各种资源,加快研制步伐,缩短研制周期;第三,工程研制阶段是开展样机设计与研制,并暴露和解决问题的关键阶段,对航空装备全寿命周期性能与水平影响极大。在型号项目研制中,既要精心设计,减少设计缺陷和漏洞,尽量避免不必要的反复;又要进行充分试验,把问题尽可能暴露出来,并采取设计措施,对产品进行改进和完善。所以,从一开始,计划主管就要把质量管理摆在极其重要的位置,既要做好产品研制过程的质量策划,又要做好研制过程的质量控制。在这方面,航空型号研制中出现过许多经验教训,需要引起足够的重视。

4、设计定型阶段。设计定型阶段的主要任务是通过地面鉴定试验、空中定型试验和设计定型审查等工作,对航空装备系统的性能指标和使用要求进行全面考核,以确认其是否达到《研制任务书》和研制合同要求。本阶段的主要目标是确认产品规范、工艺规范和材料规范,形成小批量生产能力。本阶段计划管理工作的重点是组织型号线完成鉴定试验样机研制,进行设计定型试验,开展定型资料的准备。

设计定型阶段要特别注意定型资料的整理和归档。航空装备系统研制是一项庞大的系统过程,是一个反复迭代、逐步改进完善的过程。其间,存在着大量的设计图纸、资料的更改及文件版本的升级与替代,以及在产品调试过程中元器件的更换及更改,需要设计技术人员认真细致、一丝不苟地落实到定型资料中去,才能保证定型试验产品的技术状态严格受控,保证批生产的顺利进行。但部分设计人员仍存在重硬件、轻软件的思想,对型号研制工作埋下了苦果。因此,型号计划主管人员要及时跟踪型号进展,掌握技术状态的更改情况,督促设计人员及时履行更改手续,确保状态受控。

三、总结

综上所述,航空型号项目计划管理工作是航空装备系统研制过程管理的核心,虽然型号研制各个阶段工作的侧重点不同,但型号项目计划管理的目标是一致的,那就是:认真落实计划责任,督促计划的执行,调动一切资源保证阶段研制目标的实现。航空型号项目主管人员既是总师助理,又是部门领导助理,在项目的组织和协调中发挥着极为重要的作用,必须不断学习,提高项目管理技能和水平,才能做好管理工作,为航空装备事业的发展做出更大贡献。

(作者单位:中国空空导弹研究院)

主要参考文献:

[1]方建农.企业的计划与预算管理[J].管理科学,2008.1.

第10篇

关键词:绿色建筑 暖通空调 污染 应用

中图分类号:TU96文献标识码: A 文章编号:

社会的良性发展应该是以环保为前提的科学发展。随着时代的进步,人类对居住环境的要求越来越高,保护环境的意识也越发的强烈,这让人类由“黑色文明”向“绿色文明”进行过渡,提倡健康舒适、节能环保、与自然共存的绿色建筑已经成为新世纪建筑的主题。

绿色建筑的概述

“绿色建筑”并非是指绿色的建筑,而是指根当地的自然环境,运用生态学、建筑学的原理和科学的手段,给人们创造一个安全、健康以及舒适的居住环境和活动空间。与此同时,在建筑全生命周期中,高效率的利用资源(节能、节水、节财),最低限度影响环境的建筑物。所以,绿色建筑的核心概念是节约资源、保护环境、可持续发展以及以人为本。而本文中所写的暖通技术则正是由人于能源、环境这对既对立又统一的关系长期发展得来的重要环境保护技术。现如今,暖通空调技术已经走进了人们的日常生活,而它所担负的使命则是:遵守以人为本,运用科学的环境控制技术,给人类提供和创造一种健康、舒适而又有高效率的建筑环境,从而在进行环境保护的同时满足了人类在居住环境上的需求。

绿色建筑中暖通空调设计的特点及要求

绿色建筑的设计应该符合5R的基本原则:即Revalue、Renew、Reuse、Reduce、Recycle。对建筑模型的重新思考、对旧环境的重新改造、对于物尽其用、对能源的消耗减少、对资源的再利用等等。暖通空调也具有一定的特殊性,它是建筑能耗的大户,在暖通空调的设计中,不仅仅要考虑5R的基本法则,还必须根据建筑的特点,对室内空气提出品质要求。所以,在绿色建筑中的暖通空调设计的重点主要有以下两个方面:

有效的节约与利用能源。

1、在技术可行并经济合理的前提下,优先选用地热能、风能、太阳能等可再生能源作为空调冷热源;

2、在技术经济都合理的情况下,全面综合的考虑建筑物内部的各个系统的能源利用;

3、选择在部分符合与设计符合下所运行的效率较高的设备;

4、在输送系统中运用变频节能技术。

(二)为了保证良好的室内空气环境,减少在生产和使用环节中使用污染严重的材料,对空调而言,最重要的是要保证空气的质量与降低设备噪声与振动。

绿色建筑中暖通空调的设计措施

为了达到绿色建筑对暖通空调的要求,暖通空调的专业人员不仅仅要考虑到暖通空调自身的节能性的设计与运行,还需要与别的建筑相互的配合。

(一)暖通空调的节能设计与运行:空调、采暖、照明等等都是属于建筑能耗。不同的建筑形式、建筑设备所造成的能耗也不同,总能耗会因此受到影响。能耗分析软件是指导我们采取适当措施的节约能源的软件。因为这项工作的计算工作量太大了,手算是根本不可能的,另外,利用自然通风及设计好的气流组织方式,采用模拟软件也是必须的。

(二)提高暖空气系统的控制水平:要注重调整并平衡室内的热湿环境参数,尽量降低空调系统的能量消耗。空调系统的舒适程度涉及到对人体空气温度、湿度等因素。人体对环境的冷热感觉是由以上因素所综合产生的。以前,空调的作用只是控制屋内空气的温度和湿度,有些甚至只是控制温度,这显然太过单一,不够全面,并容易产生问题。例如说,空调对人体的作用不太直接,当变化环境之后,人对环境的适应速度不够快,导致人体难受感到不舒服,并且这种空调系统不够节能。热湿环境中研究成果的运用,就为当前我们运用新型控制方法找到了理论基础。如果利用舒适性指标做评价,也就是说将体感指标作为一种空调系统的调控参数,就能准确有效的对空调系统做出调控,这一方法不仅仅可以解决传统控制方法中所存在的不足,还能实现大幅度的节能目标。根据初步研究表示,在采取这种方法之后,空调系统能在提高人体的舒适程度的基础上成功的实现节能30%左右。

(三)空调冷热源节能系统:正确合理的选择空调的冷热源配置对建筑节能来说意义重大,不能盲目的选择,而是应该根据当地的气候、能源种类等,进行综合全面的考虑之后再做选择。开发新能源,目前空调冷热源的选择是各种各样,主要在太阳能、地热能、天然气、核能、水能等方面。其中最为清洁高效的要属核能与天然气了,但是他们同时具有不可再生及存储量有限的问题。相对而言,太阳能、地热能、水能等能源则具有可再生、蕴藏量无限、卫生环保等特征,因此这种可再生能源才是真正具有开发价值的能源,其中太阳能是目前世界上增长最快的新能源,现在已经应用在空调系统当中。

(四)风节能系统:在保证室内环境空气品质的前提上完成节能任务,置换式送风系统、冷辐射吊顶系统并结合冰蓄冷的低温送风系统在国外绿色办公建筑中早已成为了流行的空调节能方案。

置换式送风系统主要有以下三种形式:1、将个人空调与背景空调相结合的送风或桌面送风;2、用于全场空调的地板送风;3、置换式顶送顶回系统。

绿色建筑规划设计中的暖通空调技术措施

绿色建筑中的暖通空调想要实现真正意义上的节能并最大程度的满足人们的舒适感,还需要各个建筑专业设计上的配合。

(一)绿色建筑的结构特征:合理的建筑结构设计会对室内的空气质量起到很大的影响,其中朝向、造型、围护结构、外墙等等建筑特点都会对建筑功能起到不小的作用。

1、充分利用自然资源来降低空调负荷:利用好建筑本身的自然能源来保证室内的环境空气品质,在充分利用资源的同时减少了空调的负荷,达到了一定程度上的节能。

2、照明系统:众所周知,人工照明系统消耗的电力是非常大的,不仅如此,人工照明所产生的热量在很大程度上也增加了空调的冷负荷。最好的解决办法是,采用日光。日光既安全又舒适健康,还能与人工照明相结合,最终达到最大限度的节能。

总结:

绿色建筑已然成为现代建筑的趋势,在环境友好的基础上,增强建筑的功能性、舒适性就是绿色建筑之所以能成为主流的原因。本文从绿色建筑的概念开始阐述,并仔细分析了绿色建筑中暖通空调技术的应用,希望供有关人士参考。

参考文献:

[1] 陈瑶娟.浅谈暖通空调技术在绿色建筑中的应用与应用前景[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(18).

[2] 田荣金.浅析暖通空调技术在绿色建筑中的应用与应用前景[J].价值工程,2011,30(4):81-81.

第11篇

摘要:媒介作为一个社会重要的信息传播工具,其无可匹敌的重要性随着信息时代的迅速来临也愈加凸显,对其的研究也早已系统化和深入化。文章回顾和归纳了前人对媒介技术一些理论性分析。

关键词媒介;媒介技术;传播

传播学作为一门独立的学科从创建到现在,不过是几十年的历史,然而传播作为一种社会性的现象则是和人类社会的产生是同步的。并且,媒介和传者与受者两者一样,是作为最基本的传播要素而出现的,它是信息传递和接受的手段、载体。在最初的传播历史中,媒介表现为语音、语言和一些简单的符号等形式,随着科技的发展,媒介的技术含量越来越高。随着现代印刷机的发明,传播第一次有了现代性的意义,开始跨越以前人类想象力的极限,摆脱了时间性与地域性的制约,使地球上每一个个体都身陷于现代传媒的巨大旋涡之中。伴随着工业革命的继续发展,电台、电视等媒介也竞相跃上传播的舞台,并且,每一个媒介的产生,都在很大意义上影响了人类的生存境况,甚至同人类社会的变迁与文明的发展有着莫大的关系。特别是电视的发明与成熟,其作用更是巨大,这也使得媒介技术分析的现实意义迅速而明晰地凸显出来。在媒介分析理论界中至今享有盛誉的理论大师:雷蒙·威廉斯、麦克卢汉、梅罗维兹都有着自己对独特的理论思辩。

20世纪的最后十余年的时间里,更是科技日新月异、信息技术更新提速的年头,数码技术、光纤卫星通讯技术、电脑网络技术大放异彩。在所有这些技术逐渐走向融合和协调的基础上,世界性的因特网迅速崛起,成为人类历史上前所未有的崭新媒介,它不但打破了地域限制和国家疆界,还打破了文字、声音、图象等各种符号形式的隔膜,更使得个人的单向传播自我传播、人际传播、组织传播、大众传播等各个层次类型和规模的传播走向统一。其影响的触角也正伸向人类社会生活的各个方面,渗透到全世界的各个角落。对于传媒界而言,这些变化中包含着新的挑战和机遇,对于传播学研究界而言,这些令人激动的变化构成推动媒介分析研究的动力:一方面,要对信息传播新技术、新媒介、新环境、新实践作出深刻的分析和解释,离不开传播学理论的指导。另一方面,传播领域层出不穷的新变化,将一系列有关信息传播高新技术同社会发展的关系新传播研究课题摆在了学术界面前。将传播学理论研究和应用研究相结合,从前人的成果中获取启示,而又追求联系实际充实传播学理论,这是时代赋予传播学界的双重任务。媒介分析作为以媒介技术为焦点、以媒介分析及其发展同人类社会变迁的关系为核心的研究部类,正为这样的研究提供了极好的切入口。

一提到媒介分析理论,很多人第一个想起的名字便是麦克卢汉,殊不知,麦克卢汉的媒介分析理论在很大程度上是受英尼斯的影响,他自己也把英尼斯称为“良师”。早在20世纪50年代初期,英尼斯就在他的专著《帝国与传播》、《传播系统的偏向性》中广泛分析了人类转播的各种形式、各种技术手段,提出了一种把传播技术及其发展同人类社会变迁、文明发展史联系起来考察的媒介理论。比起麦克卢汉的媒介分析理论,英尼斯的媒介理论要早问世十多年。

英尼斯从20世纪40年代初起,在他生命的最后10来个年头里,他把传播置于人类历史运转的核心位置进行研究,并在此基础上形成了他的媒介理论。这一理论认为,一切文明都有赖于对空间领域和时间跨度的控制,与之相关的是传播媒介的时空倾向性,因而文明的兴起与衰落同占支配地位的传播媒介息息相关。英尼斯认为任何传播媒介都具有时间偏向或空间偏向,也就是说,传播媒介或具有长久保存但却难于运输的倾向性,或具有易于运输却难以保存的倾向性,前者便于对时间跨度的控制;如羊皮纸、石头等,英尼斯将其称为“偏向时间的媒介”;后者便于对空间的控制,如轻便的纸张,英尼斯将其称为“偏向空间的媒介”。根据英尼斯的观点,就这两种媒介同权利结构的关系而言,“偏向时间的媒介”有助于树立权威,从而利于形成等级森严的社会体制;“偏向空间的媒介”则有助于远距离管理和广阔地域的贸易,有助于帝国领土扩展,从而有利于形成中央集权但等级制度不强的社会体制。英氏还探讨了媒介的时间偏向和空间偏向两者之间的平衡对社会稳定的影响。他的媒介理论认为,建立在强调时间偏向的传播手段或强调空间偏向的传播手段基础上的两种不同的权威和知识垄断——宗教的或国家政府的,道德的或科技的,是帝国兴衰的主要动力、文明兴衰的主要动力。这种理论还把时间偏向和空间偏向视为辨证的统一体,认为一味地向时间倾斜和向空间倾斜会造成社会不稳定,一个稳定的社会离不开维护时间倾向和空间倾向间平衡地机制。

英尼斯的媒介理论最重要的一个特点是作者对科技理性的怀疑态度,尽管英氏很看重媒介技术发展史在文明发展史上的作用,但他并未从新的传播媒介的出现中看到解决现代文明中如下重要问题的希望:如何发展道德的力量去和物质科学所释放出来的力量向抗衡,以维持一种社会的平衡。例如,他在《传播系统的偏向性》一书中,英尼斯对知识的机械化中所隐伏的问题作了如下的评论:“机械化强调了复杂性和混乱,它造成了知识领域的垄断。对于任何文明而言,如果它不屈服于这种知识的垄断的影响,对此进行一些批判性的调查和提出批判性的报告已成为极其重要的事项。思想自由正处于被科学、技术和知识的机械化及伴随他们的西方文明摧毁的危险之中。”也许尽管英尼斯在对待科技的态度方面的悲观论调和怀旧情绪并不可取。但是他对现代西方文明过于强调物质科技的力量,忽视道德力量的批判性思考确是每一个习惯于独立思考的知识分子所必须尊重的。

假如说英尼斯是将媒介技术与人类文明发展史联系起来进行思考的先驱,那么麦克卢汉则是继续开拓这一领域、并在传播学领域研究中确立以媒介技术为焦点的研究传统的关键人物。麦克卢汉提出的媒介理论以其一系列大胆新颖的论点,迅速在西方学术界引起了重视,非但如此,他还在美国媒体与大众之间掀起了一阵麦氏风暴。

麦克卢汉最为重要的一个论点应该是“媒介即讯息”,这即是麦克卢汉与另一学者合著的一本重要著作的书名,也是其媒介理论的发人深思的主题。麦氏从功能和效果两个方面阐述了“媒介即讯息”的论点。首先,麦氏从媒介技术的功能作用的角度理解“内容”,提出任何媒介的“内容”总是另一媒介。“言语是文字的内容,正如文字是印刷的内容一样。而印刷则是电报的内容。如果有人要问,‘那么言语的内容是什么?’那么就有必要回答说,‘它是思想的实际过程,这本身就是非言语的’”。此外,麦克卢汉还从媒介技术的社会影响、效果的角度赖理解“内容”,认为一种新的媒介一旦出现,无论它传递的是什么样的讯息内容,这种媒介本身就会引发社会的某种变化,这就是它的内容,也就是它带给人类社会的讯息。

麦克卢汉另一个重要的观点就是其“媒介是人体的延伸”理论。他把媒介技术比作人体或人类感官的延伸,并提出了“感官的平衡”的概念。他指出,使用不同的传播技术会影响人类感觉的组织。例如,文字与印刷媒介是视觉器官——眼睛的延伸,广播是听觉器官——耳朵的延伸,而电视则是全身感觉器官的延伸。麦氏根据人类历史上占主导地位的传播方式手段的演变,把人类社会分为三个主要时期:口头传播时期、文字传播时期以及电子传播时期。在每个时期,人类感官之间的相互作用以及思维的方式都有其自己的特点。与此相应的是部落文化、脱离部落文化和重归部落文化。他认为人的感觉需要平衡,任何一种感觉一旦占据主导地位,那么另外的感觉的作用被人们所疏远,这样的个体不会是健全的。而新兴的电子传播时期,将会使人重新走向和谐,使人的各种感觉重新达到平衡状态。另外,麦还有关于“冷媒介、热媒介”的理论。

二人把媒介技术置于人类文明发展史的大背景进行考察,强调媒介技术本身的作用,在传播学研究中开创了以媒介技术为焦点的新的研究传统。这是此二人学说的重要历史地位。但是,他们的理论也存在着重要的缺陷:陷入了唯技术决定论的悖论。他们的媒介理论都失之于过分强调媒介技术的作用,把媒介描绘称导致社会变动的最大动力。从而被学界批评为陷入唯技术决定论的极端。这是我们在阅读他们的著作,吸取其精华思想时所必须警醒的。除此之外,两人在写作中,常常对一些基础的定义未作明确的界定,而为了追求一种夸张的风格造成了思维逻辑上的混乱。这一点也同样需要读者加以注意。

与此二人形成鲜明反差的是英国著名学者,西方批判学派中的社会文化学派的理论先锋、西方马克思主义的文化批评家雷蒙·威廉斯。威廉斯毕生致力于文化研究,于他而言,大众传媒研究是其中一个重要组成部分。他认为,文化研究就是研究整个生活方式的组成部分之间的关系。首先,他认为,对媒介文化研究要运用一种整体的、历史的、动态的观点。其认为,文化现象包括媒介文化是和所有社会现象紧密联系的一部分,它们的变化牵涉到所有社会现象包括内在结构的变化,是一个永不停止的运动过程,“在任何时候,它都即包括对现代的反应,也包括对历史的延续。”其次,他把文化研究同社会制度联系在一起,试图探询文化制品与社会制度之间的关系。这可以从他以下观点看出来:第一,强调社会传播过程就是意义和定义在社会上建立并且历史地演变的过程,强调传播和社会制度机构、习俗之间关系密切。第二,指出大众传播的商业形式并非象某些人吹嘘的那样是自由的大众传播模式,而是一种实际上由商业系统控制社会的模式。第三,指出文化现象的复杂性以及传媒文化中的种种问题的社会性。他反对非此即彼的简单两分法去看待社会文化问题,大众文化中存在着内容低劣等问题,但并不是孤立的,他主张把他们看作社会问题,其背后有着复杂的社会原因,这其中包括:对过去真正的通俗文化传统的蔑视;作为人类文化伟大成就的伟大文化传统又被搞成少数人的独占;投机商们的乘虚而入。

对于传媒科技发展与社会关系这一问题,威廉斯批评了传播界占有显赫地位的两位大师的理论,一是拉斯韦尔的传播模式,二是麦克卢汉的媒介理论。威廉斯对拉斯韦尔的传播模式颇为不满,他认为这一模式遗漏了对真正社会与文化过程至关重要的“意向”问题,如果忽略了为什么目的而传播,那么就等于忽略了所有真正的社会与文化过程。这涉及到传播过程所指向的意向和利益等问题。他进一步指出,西方传媒的真正意向常常与有关当局公开宣言的意向有很大的区别,并与那些假象的一般的社会过程中的情形有很大区别。只有对意向的正确分析,才能更深的理解西方传媒的内在制度。

威廉斯也在以下几个方面对麦克卢汉的媒介理论提出了自己的批评,首先,他认为在麦氏的媒介理论中,实际上见不到社会的踪影,它丝毫不能解释不同的媒介特征与特定的历史文化情境及意向之间的相互关联。麦氏的理论虽然关注到不同媒介不特殊性,但只是把它们臆断地指派给媒介的心理功能。其次,麦氏的理论不但认可西方社会与文化的现状,而且尤其认可这种社会文化状况的内在倾向。也就是说,它缺乏对西方社会与文化状况及其发展趋势的理性批判,最后,麦的理论中还存在着严重的逻辑混乱的缺陷。

在提出对这两者进行批评的同时,威廉斯也谈到了自己对媒介文化意向与社会科技发展关系的看法:第一,所有技术的创造与发展都是为了有助于已知的人类实践,这是基本的意向因素,但却不是唯一的。第二,在许多情况下,技术往往产生原先并未预料到的使用情况与效果,他们也是对初使意向的真正的修正。第三,真正的决定是一个过程,一个牵涉到整个现实的社会过程,受到各种因素的制约。

总之,媒介技术是媒介发展的一个重要层面,它往往能引起巨大的传播方式的变革,从而导致社会本身巨变。所以媒介技术不仅仅是一个技术性的定义,其蕴涵的社会含义值得更多有识之士对其进行更深入的研究。

参考文献

第12篇

关键词:变风量空调系统;智能控制技术;应用

中图分类号:TB657.2文献标识码: A 文章编号:

一、引言

随着我国人民生活水平提高,空调技术已在办公楼、大型商场、宴会厅、会议中心、演播大厅等公共建筑中广泛应用。空调智能控制系统已经成为楼宇自动控制管理系统(BAS)的一个重要组成部分。因此,合理设计一个集节能、舒适、便捷于一体的空调控制方案,满足不同人的多种需求,同时具有经济性和高效性和节能性要求有十分重要的现实意义。

变风量空调系统作为全空气空调系统的一种形式,由单风道定风量空调系统演变而来。相对于定风量空调方式,所谓变风量有两层含义:一是空调系统的风量可变;二是各空调区域末端的风量可变。因系统的室内空气品质良好、部分负荷时风机可调速节能和可利用低温新风冷却节能以及空调区域温度可控等特点,广泛应用于各类办公、商业建筑等舒适性空调。但由于变风量空调系统对控制的依赖性很大,正确地完成变风量空调系统控制设计是变风量空调系统设计的重点,也是系统成功与否的关键。

二、变风量空调系统智能控制技术应用的发展

变风量空调系统区域温度可控,满足了个性需求;部分负荷时,采用变频装置调节风机转速,大大减降低了风机能耗;保持定风量空调系统空气过滤效率高、室内空气品质好、室内相对湿度低,热舒适性好的特点;通过改变新风比还可利用室外新风进行自然冷却,并可实现低温送风;系统无水管进入空调区域。其突出的优点、性能,深受用户欢迎。但在实现智能控制上,也经历一段艰难的实践摸索过程。最初是采取以下的方法进行“智能”控制的:

2.1变风量末端控制

变风量末端按温控区设置,每个变风量末端需控制器,由对应温控区内的室内温控器控制。控制器是变风量末端装置控制系统的核心,它将被调量与定值进行比较,得出偏差值,然后参照预先设定的控制规律,调节风阀的开度,是被调量等于或接近于给定值。变风量末端装置控制器采用连续性控制规律。

2.2系统风量控制

(1)控制原理:空调器AHU的风量控制是变风量空调系统最主要的控制内容之一。本工程选用变定静压法控制系统风量。变定静压法的控制逻辑:根据各独立分区的变风量末端装置控制器提供给中央监控系统的数据,按各分区最大静压需求值重新确定静压设定值。系统静压值尽可能设置得低些,直至某分区的末端装置调节风阀全开。

变定静压法原理图

(2)静压设定点:变定静压控制法仍需设置静压测定点。由于静压设定值可随时根据需求重新设定,静压设定值的大小变得不那么重要,它仅起到初始设定作用。系统静压初始设定点应设置在离空调器出口约1/3处的主送风管上。

三、智能控制技术的逐步发展,在变风量空调系统中的新应用

随着智能控制技术的不断成熟进步,目前主要分为:分级递阶控制系统,专家控制系统,人工神经网络控制系统,模糊控制系统,学习控制系统等几种。

这里主要介绍一下:模糊控制系统 、人工神经网络控制系统、专家控制系统在变风量空调系统中的应用。

3.1模糊控制

模糊控制是以模糊集理论为基础,以模糊语言变量和逻辑推理为工具,利用人的知识和经验,将直觉纳入到决策之中的一种智能控制方法。它是利用模糊及理论设计的,无需知道被控对象精确的数学模型,而且模糊算法能够有效地利用专家所提供的模糊信息和知识,进而能够处理定义不完善或难以精确建模的复杂过程。三十多年来,模糊控制及其算法在工程领域取得的明显应用效果,使人们坚信在原有控制理论基础上纳入模糊控制,是解决非线性不确定系统控制问题的有效途径之一。

模糊模型是用模糊语言和规则描述的一个系统的动态特性及性能指标。实践证明,它具有如下几个特点:

(l)易于实现对具有不确定性的对象和具有强非线性的对象进行控制;(2)对被控对象特性参数的变化具有较强的抗干扰能力; (3)对于控制系统的干扰具有较强的抑制能力。

模糊控制理论和技术是智能控制领域中非常有前途的一个分支,在工程上也已经获得了很多成功的应用。1974年,英国学者Mamdani利用模糊语言构成的模糊控制器,首次将模糊控制理论应用到蒸汽机和锅炉的控制中,取得了优于常规调节器的控制品质,标志着模糊控制从理论走向实际应用。1979年,英国学者Procrk和Mamd耐研究出一种自组织的模糊控制器,标志着模糊控制器智能化程度向高级阶段发展。1980年代末期,日本科学家成功地将模糊控制理论运用于消费产品控制和工业控制,在世界范围内掀起了应用的高潮。

3.2 人工神经网络

人工神经网络是由大量神经元处理单元广泛互连而形成的网络,是一个高度复杂的非线性动力学系统。它是对人脑功能的抽象和模拟,能够反映人脑的基本特性,特别适合处理需要同时考虑许多因素和条件的、不精确和模糊的信息处理问题。

智能建筑VAV空调(变风量空调)系统就是比较典型的人工神经网络。VAV空调系统的特点是节能潜力大,控制灵活,然而VAV系统需要精心设计、施工、调试和管理,否则有可能产生新风不足、气流组织不好、噪声偏大、节能效果不好等问题。VAV空调系统能否正常运行在很大程度上要依靠控制系统,VAV空调系统的控制系统基本上都采用VPT法(变静压变温度法),机理是由各VAV的要求风量计算出系统的要求风量进行前馈控制,同时根据各VAV阀位开度和系统送风量静压是否满足,进行反馈控制,控制方式基本上采用多个回路的PID控制,基本结构见图1所示。由于VAV空调系统是一个高度非线性系统,PID控制在面临复杂的环境时,控制效果很差。因此,运用智能控制方法从全局对系统进行控制,不需要对系统建模,可解决以往控制回路由于耦合带来的许多控制性能问题。神经网络控制已经开始运用在VAV空调系统中,主要是与PID控制结合,对送风量进行智能控制,获得了很好的效果。

图1VAV空调机组变静压控制原理图

3.3 专家系统

专家系统是一种人工智能的计算机程序系统,具有相当于某个专门领域的专家的知识和经验水平,以及解决专门问题的能力,其主要由知识库和推理机两个部分组成成。

基于MAS的协作智能专家系统,将MAS与专家系统相结合,并集成模糊控制、神经网络等人工智能技术,形成一个优势互补系统,共同实现分布式中央空调系统的整体优化控制与节能。系统的模型见图2所示,主体框架基于MAS,充分利用Agent具有的自主性、自治性、社会性和智能性等特性,实现系统资源全局共享和协调控制,从而较好地解决了中央空调系统分解和协调控制的问题。每个子系统由相应的子Agent进行控制,对于易于建模的子系统,在构造子Agent的反应模块和规划模块时,采用常规的控制方式;对于难于建模,动态特性变化较大的子系统,通过集成模糊控制、神经网络控制等人工智能技术来设计模块,实现局部子系统的智能控制。将该控制器应用于恒温恒湿空气调节中央监控系统后取得了良好的控制效果。

图2MAS智能专家系统的模型结构

4、 变风量空调系统智能控制技术应用前景

在八十年代末期我国出现的首批智能建筑中曾经采用过VAV 系统,但由于建设过程和使用过程中的种种问题,有些工程两三年后使用单位即取消了变风量系统的运行方式,相应的自控设备也拆除了,这使得变风量系统的优点没有发挥出来,变风量系统附加的投资也成了泡影。近年来,工程师又把目光转向了变风量系统,在作者看来,主要原因无非有两个:一是目前国内的定风量系统和风机盘管系统暴露出一些缺点,例如定风量系统和风机盘管系统改扩建较麻烦,不能满足当前发展的需要;二是变风量系统具有较好的节能性能,空调历来是个能耗大户,而其中风机能耗占较大一部分,因此人们也希望采用变风量系统来实现技能,从而降低相关费用。

但是尽管变风量空调系统与风机盘管加新风系统相比有很强的技术优势,我们至今也未能实现普及,这其中的原因除了技术观念、设计、施工等因素外,设备国产化率低是一个重要原因。VAV 系统的关键设备如变风量末端装置,变频器和VAV控制系统目前全部依赖进口,其价格和税收使广大中小业主望而生畏,智能控制理论正是针对被控对象及其环境和任务的非线性和不确定性提出来的。在VAV空调系统的控制领域应当具有广阔的前景,因此研究和开发技术先进,价格合理的国产化变风量末端装置,变频器和VAV智能控制系统具有广阔的应用前景和应用价值。

5 结束语

在能源日益缺乏、环保问题日益严重的今天,发展绿色建筑、智能建筑是大势所趋,只有这样才能既满足人们对建筑不断增长的功能要求,又能最大限度地节约资源,降低能耗,减少污染。本论述分析了模糊控制、神经网络、专家系统等智能控制技术在智能建筑空调系统的应用。研究表明,智能控制技术是智能建筑发展的一个重要方向,能够提供更好的控制策略,使智能建筑达到节能环保的目的。

参考文献

[1]代睿,曹龙汉.智能控制技术在智能建筑空调系统中的应用[J].甘肃科技纵横. 2010(06)