亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        地鐵環(huán)控風(fēng)系統(tǒng)性能參數(shù)隨運營年限變化特性研究*

        2021-12-02 11:09:04上海理工大學(xué)王麗慧高仁義杉上海世茂股份有限公司暢上海申通地鐵集團有限公司鄒學(xué)成
        暖通空調(diào) 2021年11期
        關(guān)鍵詞:系統(tǒng)

        上海理工大學(xué) 王麗慧 高仁義 張 杉上海世茂股份有限公司 劉 暢上海申通地鐵集團有限公司 宋 潔 鄭 懿 鄒學(xué)成

        0 引言

        由組合式空調(diào)箱、回排風(fēng)機等設(shè)備組成的地鐵車站環(huán)控風(fēng)系統(tǒng)在空調(diào)季和非空調(diào)季常年運行,對車站熱環(huán)境空調(diào)季的舒適性和非空調(diào)季的新風(fēng)量等影響較大,風(fēng)系統(tǒng)能耗也是車站環(huán)控系統(tǒng)能耗的主要組成部分。本文聚焦不同運營年限地鐵車站環(huán)控風(fēng)系統(tǒng)典型設(shè)備和系統(tǒng)的能效變化特性研究。

        首先,目前對于組合式空調(diào)箱性能的研究多是通過建立集總參數(shù)模型。邱峰等人通過建立空調(diào)箱表冷器集總參數(shù)模型、分布參數(shù)模型、分排參數(shù)模型模擬了肋片管換熱器的實際換熱性能[1];王磊等人建立了組合式空調(diào)箱盤管熱回收裝置的集總參數(shù)模型,研究了回路形式、肋片間距、沿氣流方向管排數(shù)、循環(huán)風(fēng)量、盤管水流速等對盤管熱回收性能的影響,為組合式空調(diào)箱選擇合適的盤管熱回收裝置提供了依據(jù)[2]。其次,在地鐵車站環(huán)控風(fēng)系統(tǒng)中回排風(fēng)機多使用軸流風(fēng)機,軸流風(fēng)機在不同建筑中均作為主要通風(fēng)設(shè)備。Vad分析了軸流風(fēng)機無導(dǎo)葉壓縮機轉(zhuǎn)子葉片對風(fēng)機氣動性能的影響[3];Ye等人使用非穩(wěn)態(tài)的交錯角三維模型評估了異常交錯角對風(fēng)機性能的影響,結(jié)果表明異常偏差交錯角將導(dǎo)致壓力波動強度增大[4];周帆等人運用CFD數(shù)值模擬技術(shù),對不同輪轂比的T40風(fēng)機流場結(jié)構(gòu)與氣動特性進(jìn)行了比較分析,得到了風(fēng)機效率與輪轂比幾乎呈線性遞減關(guān)系的結(jié)論[5]。再次,對于整個空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)而言,目前研究多趨向于能耗分析及節(jié)能措施改進(jìn)方面。曹雙華等人針對紡織廠空調(diào)風(fēng)系統(tǒng),建立了主要耗能設(shè)備能耗優(yōu)化模型,探討了其空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)最小運行能耗[6];張烽分析了夏熱冬暖地區(qū)大型購物中心能耗特點,發(fā)現(xiàn)對空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)采用全部熱回收、風(fēng)機變頻等方式有明顯節(jié)能效果[7]。

        以上研究內(nèi)容幾乎沒有對空調(diào)箱、回排風(fēng)機及環(huán)控風(fēng)系統(tǒng)性能隨運營年限變化規(guī)律的研究,而這對于長年運營的地鐵車站等建筑節(jié)能高效意義重大。本文通過分層抽樣方法確定上海地鐵不同年限運營車站,并對其空調(diào)箱、回排風(fēng)機和風(fēng)系統(tǒng)的能效進(jìn)行實測評估,獲得風(fēng)系統(tǒng)單體設(shè)備和系統(tǒng)能效隨運營年限的變化規(guī)律,為地鐵車站風(fēng)系統(tǒng)的新產(chǎn)品準(zhǔn)入、設(shè)備大修或更換、提高地鐵車站環(huán)控風(fēng)系統(tǒng)能效等提供參考。

        1 研究方法

        1.1 實測車站樣本的選取

        測試車站的選取過程為:將上海軌道交通191個島式地鐵車站依據(jù)運營年限分為近期(2013年8月至2017年8月)、中期(2009年8月至2013年8月)和遠(yuǎn)期(2005年8月至2009年8月)3類,并以分層抽樣樣本量90%的置信度、允許相對誤差不超過15%為依據(jù),選取30個車站進(jìn)行了實地考察。根據(jù)現(xiàn)場測試條件,以及車站規(guī)模相似、客流量相似等條件,最終確定4、8、10、12和13號線中的18個車站的環(huán)控設(shè)備和系統(tǒng)作為測試對象,其中,近期、中期和遠(yuǎn)期運營年限車站的數(shù)目分別為7、4、7個。所選車站均為標(biāo)準(zhǔn)島式地下非換乘車站,其環(huán)控系統(tǒng)形式相同,且各時期車站設(shè)備匹配容量范圍也相同,各車站主要環(huán)控設(shè)備的類型及參數(shù)見表1。

        表1 各車站主要環(huán)控設(shè)備的類型及參數(shù)

        采用格魯布斯檢驗法[11]對實測數(shù)據(jù)進(jìn)行壞值剔除,從而保證分層抽樣樣本實測數(shù)據(jù)的可靠性,且能反映上海地鐵環(huán)控風(fēng)系統(tǒng)能效變化的普遍規(guī)律。

        1.2 風(fēng)系統(tǒng)及其設(shè)備能效評價指標(biāo)的確定

        1.2.1空調(diào)箱能效評價指標(biāo)及其計算方法

        依據(jù)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[8],空調(diào)箱性能評價指標(biāo)選擇風(fēng)機單位風(fēng)量耗功率Ws、空調(diào)箱制冷量Qa、空調(diào)箱冷量衰減率α,3個參數(shù)的定義式分別見式(1)、式(2)和式(3)。

        (1)

        式中N1為風(fēng)機輸入功率,W;L為風(fēng)機實際風(fēng)量,m3/h。

        (2)

        式中L1為送風(fēng)量,m3/h;ρ1為進(jìn)口空氣密度,kg/m3;d1為進(jìn)口空氣含濕量,kg/kg;h1為機組進(jìn)口空氣比焓,kJ/kg;h2為機組出口空氣比焓,kJ/kg;cpw為水的比定壓熱容,kJ/(kg·℃),取4.18 kJ/(kg·℃);t2為機組出口空氣濕球溫度,℃;Δd為機組進(jìn)出口空氣含濕量差,kg/kg。

        (3)

        式中Qe為空調(diào)箱額定制冷量,kW。

        1.2.2回排風(fēng)機能效評價指標(biāo)及其計算方法

        回排風(fēng)機評價指標(biāo)采用風(fēng)機單位風(fēng)量耗功率Ws[8]。

        1.2.3空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)能效評價指標(biāo)

        為了便于對不同運營年限地鐵風(fēng)系統(tǒng)能效的評估,提出用空調(diào)系統(tǒng)供冷能效比η評價地鐵車站空調(diào)季風(fēng)系統(tǒng)能效,其定義式見式(4)。

        (4)

        式中 ∑Nj為空調(diào)系統(tǒng)各用電設(shè)備的平均輸入功率之和,包含冷水機組、冷卻塔、空調(diào)箱、水泵和回排風(fēng)機的輸入功率,kW。

        1.3 實測方案

        依據(jù)上文地鐵車站風(fēng)系統(tǒng)典型設(shè)備和系統(tǒng)能效評價指標(biāo)參數(shù)需求,空調(diào)箱主要實測參數(shù)為進(jìn)出風(fēng)溫濕度、送回風(fēng)風(fēng)量和輸入功率,回排風(fēng)機主要測試參數(shù)為風(fēng)量與輸入功率。計算空調(diào)系統(tǒng)供冷能效比還需測定冷水機組、冷卻塔、水泵的輸入功率[8,11]。上述參數(shù)均需在正??照{(diào)設(shè)計工況下測定,參數(shù)穩(wěn)定15 min后開始測量。

        依據(jù)國家相關(guān)空調(diào)檢測標(biāo)準(zhǔn)[8],所有設(shè)備功率均從地鐵車站環(huán)控電控室機柜上讀取,并用鉗形功率表檢測機柜后面相關(guān)線路進(jìn)行核對;空調(diào)箱送、回風(fēng)溫濕度分別在地鐵車站空調(diào)箱進(jìn)風(fēng)和出風(fēng)口處采用便攜式溫濕度計每隔5 min讀取獲得,并與地鐵車站環(huán)控機房計算機顯示屏上的參數(shù)相互驗證;空調(diào)箱與回排風(fēng)機風(fēng)量測試時均采取將矩形回風(fēng)口截面等分為四部分,取各部分中心風(fēng)速的平均值作為測試結(jié)果,并結(jié)合回風(fēng)口面積計算風(fēng)量。測試所用相關(guān)儀器、儀表參數(shù)見表2。

        表2 地鐵車站風(fēng)系統(tǒng)主要測試儀器參數(shù)

        2 實測結(jié)果與分析

        2.1 空調(diào)箱能效隨運營年限變化特征

        18個地鐵車站各空調(diào)箱的實測平均冷量為309 kW。圖1給出了不同運營年限地鐵車站空調(diào)箱冷量實測結(jié)果。由圖1可知:近期運營年限車站空調(diào)箱冷量需求最低(為203 kW),中期最高(為233 kW),近期較中期低12.8%;遠(yuǎn)期空調(diào)箱冷量平均值(為220 kW)因設(shè)備年限長且換熱效果差比中期低了5.6%左右。圖2給出了不同運營年限空調(diào)箱平均冷量衰減度的變化趨勢及其經(jīng)驗擬合式。由圖2可見,隨著運營年限的增加,各地鐵車站空調(diào)箱平均冷量衰減率逐漸增大。地鐵運行初期,因設(shè)備較新、換熱效率好,空調(diào)箱冷量衰減率較小,為18%左右;運營中期地鐵車站空調(diào)箱冷量衰減率逐漸增大,也就是空調(diào)箱實際換熱能力較設(shè)備額定換熱能力逐漸下降,這一下降趨勢在地鐵車站運營遠(yuǎn)期最為明顯,可達(dá)到約60%,可見中遠(yuǎn)期空調(diào)箱換熱能力將明顯衰減。

        圖1 不同運營年限地鐵車站空調(diào)箱冷量實測結(jié)果

        圖2 空調(diào)箱平均冷量衰減率隨運營年限的變化

        圖3顯示了空調(diào)箱風(fēng)機單位風(fēng)量耗功率隨不同運營年限的變化趨勢,單位風(fēng)量耗功率平均值近期為0.44 W/(m3/h),中期為0.38 W/(m3/h),遠(yuǎn)期為0.46 W/(m3/h)。對比JGJ/T 177—2009《公共建筑節(jié)能檢測標(biāo)準(zhǔn)》[8]中的限定值(0.52 W/(m3/h))可見,近期、中期各有1個車站,遠(yuǎn)期有3個車站不符合標(biāo)準(zhǔn)要求,但整體上空調(diào)箱風(fēng)機單位風(fēng)量耗功率的平均值均低于該限定值。圖4顯示了空調(diào)箱送風(fēng)機單位風(fēng)量耗功率平均值隨運營年限的變化,擬合曲線趨于平緩,各運行時期空調(diào)箱單位風(fēng)量耗功率平均值均約為0.42 W/(m3/h),小于限定值0.52 W/(m3/h)??梢?,空調(diào)箱的風(fēng)機性能并不隨運營年限的增加而發(fā)生規(guī)律性變化,并且各運營時期空調(diào)箱風(fēng)機均處在高效運行狀態(tài),建議通過定期維護保養(yǎng)來保持風(fēng)機的高效。

        圖3 不同運營年限空調(diào)箱風(fēng)機單位風(fēng)量耗功率實測結(jié)果

        圖4 空調(diào)箱送風(fēng)機單位風(fēng)量耗功率平均值隨運營年限的變化

        2.2 回排風(fēng)機能效隨運營年限變化特征

        18個實測車站中,不同運營年限回排風(fēng)機單位風(fēng)量耗功率變化趨勢如圖5所示。圖5中回排風(fēng)機單位風(fēng)量耗功率近期平均值為0.50 W/(m3/h),中期平均值為0.26 W/(m3/h),遠(yuǎn)期平均值為0.28 W/(m3/h),結(jié)合JGJ/T 177—2009《公共建筑節(jié)能檢測標(biāo)準(zhǔn)》[8]中的限定值(0.52 W/(m3/h))來看,各時期回排風(fēng)機單位風(fēng)量耗功率平均值均低于標(biāo)準(zhǔn)限定值,僅近期和遠(yuǎn)期各有1個車站回排風(fēng)機單位風(fēng)量耗功率大于0.52 W/(m3/h),不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

        圖5 不同運營年限車站回排風(fēng)機單位風(fēng)量耗功率實測結(jié)果

        2.3 空調(diào)系統(tǒng)供冷能效比隨運營年限變化特征

        通過對18個車站冷水機組、冷卻塔、空調(diào)箱、水泵、回排風(fēng)機功率的實測,計算得到地鐵運營近期、中期和遠(yuǎn)期的空調(diào)系統(tǒng)供冷能效比。不同車站空調(diào)系統(tǒng)各用電設(shè)備的實測功率平均值與空調(diào)系統(tǒng)供冷能效比平均值計算結(jié)果見表3。

        表3 各用電設(shè)備的實測功率平均值與空調(diào)系統(tǒng)供冷能效比平均值計算結(jié)果

        由表3可見:空調(diào)箱冷量中期較大;換熱設(shè)備總功率平均值近期為147 kW,中期為109 kW,遠(yuǎn)期為133 kW,中期較近期低25.9%;非換熱設(shè)備總功率平均值近期為57 kW,中期為35 kW,遠(yuǎn)期為53 kW,中期較近期低38.6%;環(huán)控系統(tǒng)設(shè)備總功率平均值近期為204 kW,中期為145 kW,遠(yuǎn)期為187 kW,中期較近期低28.9%;對運營年限為2、4、7、10、12年的空調(diào)系統(tǒng)能效比分別取平均值,進(jìn)一步計算各運營時期空調(diào)系統(tǒng)供冷能效比平均值,得到近期為1.00,中期為1.63,遠(yuǎn)期為1.18。根據(jù)式(5),空調(diào)系統(tǒng)供冷能效比越大,表明地鐵車站空調(diào)季風(fēng)系統(tǒng)能效越高,結(jié)合圖6可知,地鐵運營近期和運營遠(yuǎn)期其空調(diào)季風(fēng)系統(tǒng)能效較低,而運營中期較高。

        圖6 空調(diào)系統(tǒng)供冷能效比隨車站運營年限的變化

        究其原因,在地鐵車站運營近期,因圍巖盾構(gòu)中蘊藏著大量自然冷源(上海新建地鐵車站周圍土體溫度為20~25 ℃),導(dǎo)致空調(diào)季車站冷負(fù)荷較小,而地鐵站內(nèi)換熱設(shè)備空調(diào)箱、冷水機組及冷卻塔的容量多依據(jù)遠(yuǎn)期最不利工況(即車站冷負(fù)荷最大)來選定。故在運營近期空調(diào)箱等換熱設(shè)備均在較低負(fù)荷率下運行,大馬拉小車現(xiàn)象嚴(yán)重,導(dǎo)致設(shè)備總耗功率最大,運營近期地鐵車站的空調(diào)系統(tǒng)供冷能效比最低。地鐵車站運營中期,由于車站負(fù)荷率較高,換熱設(shè)備在能效較高的狀態(tài)下運行,空調(diào)箱、冷水機組和冷卻塔等設(shè)備的換熱效果良好,空調(diào)系統(tǒng)供冷能效比較高。而到了遠(yuǎn)期,雖然車站空調(diào)季的負(fù)荷率仍很高,但是隨著運營年限的增加,空調(diào)箱、冷水機組和冷卻塔等換熱設(shè)備的換熱效率明顯下降,導(dǎo)致設(shè)備總耗功率增大,引起空調(diào)系統(tǒng)供冷能效比下降。因此,總體上呈現(xiàn)地鐵車站運營近期和運營遠(yuǎn)期空調(diào)系統(tǒng)供冷能效比較低,運營中期較高的變化特性。

        3 結(jié)論

        1) 空調(diào)箱冷量平均值近期最低、中期最高,近期較中期低12.8%,而遠(yuǎn)期較中期低5.6%左右。隨著運營年限增加,各地鐵車站空調(diào)箱平均冷量衰減率逐漸增大。這一衰減趨勢在地鐵車站運營遠(yuǎn)期最為明顯,可達(dá)約60%,可見中遠(yuǎn)期空調(diào)箱換熱能力將明顯下降。

        2) 空調(diào)箱風(fēng)機單位風(fēng)量耗功率各時期平均值近期為0.44 W/(m3/h),中期為0.38 W/(m3/h),遠(yuǎn)期為0.46 W/(m3/h),與運營年限無明顯線性關(guān)系,表明定期維護可以保障不同運營年限風(fēng)機均具有較好的能效水平。

        3) 回排風(fēng)機單位風(fēng)量耗功率運營近期平均值為0.50 W/(m3/h),中期為0.26 W/(m3/h),遠(yuǎn)期為0.28 W/(m3/h),呈現(xiàn)出非換熱設(shè)備能效與運營年限無明顯線性關(guān)系的特點。

        4) 各運營時期空調(diào)系統(tǒng)供冷能效比平均值為近期1.00、中期1.63、遠(yuǎn)期1.18,呈現(xiàn)地鐵車站運營近期和遠(yuǎn)期較低,運營中期較高的變化特性。

        猜你喜歡
        系統(tǒng)
        Smartflower POP 一體式光伏系統(tǒng)
        WJ-700無人機系統(tǒng)
        ZC系列無人機遙感系統(tǒng)
        北京測繪(2020年12期)2020-12-29 01:33:58
        基于PowerPC+FPGA顯示系統(tǒng)
        半沸制皂系統(tǒng)(下)
        連通與提升系統(tǒng)的最后一塊拼圖 Audiolab 傲立 M-DAC mini
        蜜桃视频在线观看网址| 亚洲va在线va天堂va四虎| 日本女优在线观看一区二区三区| 久久人妻中文字幕精品一区二区| 人妻丰满熟av无码区hd| 中文字幕人妻丝袜乱一区三区| 亚洲成a人片在线播放观看国产| 加勒比一区二区三区av| 久久综合伊人77777麻豆| 国产一区二区在线视频| 日本高清中文字幕一区二区三区| 亚洲国产人成自精在线尤物| 中文字幕麻豆一区二区| 国产视频一区二区三区观看| 玩弄放荡人妇系列av在线网站| 久久久久久久综合狠狠综合| 欧美综合区自拍亚洲综合| 精品一区二区三区a桃蜜| 成人亚洲一区二区三区在线| 成年女人毛片免费观看97| 精品久久久无码不卡| 成年人一区二区三区在线观看视频| 色哟哟精品视频在线观看| 亚洲AV色无码乱码在线观看| 国产精品一区二区av白丝在线| 精品在线视频在线视频在线视频 | 亚洲成人免费av影院| 一本一道波多野结衣av中文| 无遮挡边吃摸边吃奶边做| 午夜亚洲国产精品福利| 丝袜美足在线视频国产在线看| 妇女bbbb插插插视频| 在线视频这里只有精品| 蜜桃av一区二区三区| 中文字幕亚洲无线码在线一区| 国产精品国产三级国产av′| 欧美亚洲国产精品久久久久 | 97久人人做人人妻人人玩精品| 亚洲av成人无码网天堂| 国内色精品视频在线网址| 精品日韩在线观看视频|