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養(yǎng)殖廠排風(fēng)機(jī)_地下停車場通風(fēng)設(shè)計(jì)風(fēng)冷式空調(diào)機(jī)進(jìn)行改造分析 柴油

前言 

　　近年來,隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)的不斷發(fā)展,城市交通中使用的中小型汽車數(shù)量飛速增長,因此,地下停車場、車庫的建設(shè)也將隨之而發(fā)展，以解決汽車存放與城市用地日益矛盾的問題。

　　地下停車場的興建，為暖通空調(diào)工程師提出了新任務(wù)。如何解決好地下停車場的通風(fēng)和防排煙設(shè)計(jì)問題是地下停車場設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要問題。要求設(shè)計(jì)既足滿足平時(shí)通風(fēng)要求，排除汽車尾氣和汽油蒸氣，送入新鮮空氣，以使有害物含量達(dá)到國家規(guī)定的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求；又要滿足火災(zāi)時(shí)的排煙要求，以保證火災(zāi)發(fā)生時(shí)迅速撲滅火源，防止火災(zāi)蔓延，限制煙氣的擴(kuò)散，排除已產(chǎn)生的煙氣，以保證人員和車輛撤離現(xiàn)場，減少傷亡，保障消防人員安全有效地?fù)渚�。另外，地下停車場空間很大，又處于半封閉狀態(tài)，輕此，一般來說，地下停車場應(yīng)該同時(shí)考慮設(shè)計(jì)機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)和機(jī)械排煙系統(tǒng)，并且要處理好二者的關(guān)系。為此，本文主要總結(jié)國內(nèi)有關(guān)地下停車場通風(fēng)設(shè)計(jì)中的一些問題。

1、地下停車場有害物的種類及危害地下停車場有害物的種類及危害

　　地下停車場內(nèi)汽車排放的有害物主要是一氧化碳（CO）、碳?xì)浠衔铮℉C）、氮氧化物（NOX）等有害物。它們來源于曲軸箱及排氣系統(tǒng)。燃油箱、化油器的污染物主要為碳?xì)浠衔铮℉C），即由燃油氣形成的。若控制不好，其污染物將達(dá)到總污染物的15％～20％；由曲軸箱泄漏的污染物同汽車尾氣的成分相似，主要有害物為CO、HC、（NOX）等。有的汽油內(nèi)加有四乙基鉛作抗爆劑，致使排出的尾氣中含有大量鉛成分，其毒性比有機(jī)鉛大100倍，對(duì)人體的健康和安全很危害很大，其表現(xiàn)有： 

　　1 一氧化碳是最易中毒且中毒情況最多的一種氣體，它是碳不完全燃燒的產(chǎn)物。當(dāng)人吸入一氧化碳，經(jīng)肺吸收進(jìn)入血液。因一氧化碳與血紅蛋白的親和能力比氧氣大210倍，因而很快形成碳氧血色素，阻礙了血色素輸送氧氣的能力，導(dǎo)致人嚴(yán)重缺氧，發(fā)生中毒現(xiàn)象。

　　2 大量的氮氧化合物（NOX）排到空氣中也引起人們的中毒，對(duì)粘膜、吸收道、神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)引起損害。

　　3 汽油熱氣內(nèi)毒性最大的是芳香的碳?xì)浠衔�，各種牌號(hào)的汽油內(nèi)芳香的碳?xì)浠衔锏暮恳话銥?％～16％。當(dāng)人們吸入汽油蒸氣后，會(huì)引起人的特殊的刺激（以如麻醉）。當(dāng)中毒嚴(yán)重時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致人們喪失知覺，并引起痙攣。

　　4 有易燃易爆危險(xiǎn)。汽油發(fā)爆極限為下限2.5％，上限為4.8％。當(dāng)空氣內(nèi)一氧化碳的含量為15％～75％時(shí)，一氧化碳也會(huì)發(fā)生爆炸。

　　汽車在地下停車場內(nèi)的啟動(dòng)、加速過程均為怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。文獻(xiàn)[1]指出，在怠速狀態(tài)下,六葉模壓風(fēng)機(jī)，CO、HC、NOX三種有害物散發(fā)量的比例大約為7：1.5:0.2。由此可見，CO是主要的。根據(jù)TT36－79《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》，只要提供充足的新鮮的空氣，將空氣中的CO濃度稀釋到《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的范圍以下，HC、NOX均能滿足《標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

2、排風(fēng)量與送風(fēng)量的計(jì)算方法排風(fēng)量與送風(fēng)量的計(jì)算方法

　　目前，國內(nèi)尚未制定出正式的地下停車場通風(fēng)設(shè)計(jì)計(jì)算的統(tǒng)一規(guī)定。各種資料和文獻(xiàn)[1]、[2]、[3]、[4]中介紹的排風(fēng)量的計(jì)算方法也各不相同。目前常用的有：

　　用規(guī)定的換氣次數(shù)方法確定地下停車場的排風(fēng)量與送風(fēng)量 

　　1 《民用建筑采暖通風(fēng)設(shè)計(jì)技術(shù)措施》中第4.26條規(guī)定，如無計(jì)算資料，可參考換氣次數(shù)估算，一般排風(fēng)不小于6次/h，送風(fēng)量不小于5次/h。夜間或備用電源時(shí)，允許降低為3次/h。

　　2 1985年清華大學(xué)編制《地下車庫設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》第125條規(guī)定，一般情況下，停車間用風(fēng)機(jī)和坡道的換氣次數(shù)到6～10次/h，即可滿足稀釋有害氣體的需要。

　　3 文獻(xiàn)[3]推薦，地下停車場層高在3～4m時(shí)，排風(fēng)量為7～9次/h；層高在3m以下時(shí)，排風(fēng)量為9～11次/h。

　　4 文獻(xiàn)[4]推薦，機(jī)械排風(fēng)量換氣次數(shù)按5～6次/h計(jì)算，送風(fēng)量為換氣次數(shù)4～5次/h。

　　由此可見，推薦的換氣次數(shù)相差很大，因此，設(shè)計(jì)者選用時(shí)，應(yīng)根據(jù)地下停車場的實(shí)際情況仔細(xì)、分析、比較、慎重選取。另外，還應(yīng)該注意到，由于地下停車場平均每臺(tái)占面積不同。通常為20～40m2。據(jù)文獻(xiàn)[5]介紹，有的停車場竟達(dá)到每臺(tái)車占地50m2（如日本大阪長掘地下車庫面積指標(biāo)為55.8m2/臺(tái)）。這樣，若用換氣次數(shù)確定地下的地下停車場的排風(fēng)量，對(duì)于兩個(gè)停車位相同、有害氣體排量相近的停車場而言，其計(jì)算郵的排風(fēng)量會(huì)出現(xiàn)相差一倍械中的現(xiàn)象。也就是說，不加分析地盲目用換氣次數(shù)計(jì)算地下停車場的排風(fēng)量,通風(fēng)換氣次數(shù)，就有可能出現(xiàn)風(fēng)量過大的現(xiàn)象，造成通風(fēng)設(shè)備實(shí)投資和運(yùn)行費(fèi)用的浪費(fèi)；也可能出現(xiàn)風(fēng)量過小，造成停車場內(nèi)有害物超過允許濃度的現(xiàn)象。

　　按全面通風(fēng)稀釋有害氣體計(jì)算地下停車場的排風(fēng)量和送風(fēng)量

　　地下停車場按全面通風(fēng)考慮，停車場內(nèi)有害氣體濃度C處穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，所需的全面通風(fēng)量為

L=G/C-CO, m3/h (1)

　　L---地下停車場排風(fēng)量， m3/h

　　G---地下停車場有害氣體產(chǎn)生量，mg/h；

　　C---地下停車場有害氣體允許濃度，mg/ m3；

　　CO---地下停車場地面上大氣中有害氣體濃度，mg/ m3。

　　眾所周知，地下停車場內(nèi)同時(shí)散發(fā)數(shù)種有害氣體濃度，排風(fēng)量應(yīng)根據(jù)公式（1），分別計(jì)算出稀釋各有害氣體所需的風(fēng)量，然后取最大值。然而根據(jù)文獻(xiàn)[1]的分析，稀釋CO的排風(fēng)量L是最大值，因此，根據(jù)地下停車場CO允許濃度計(jì)算排風(fēng)量即可。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)[6]規(guī)定，車間空氣中CO的最高允許濃度為30mg/m3，當(dāng)工人工作時(shí)間一次不超過30min時(shí)，CO允許濃度可放寬到100mg/m3。故地下停車場內(nèi)空氣中CO的允許濃度建議取100mg/m3。

　　1 地下停車場內(nèi)汽車尾氣排放量

　　表1列出了常見車輛在怠速狀態(tài)下，每臺(tái)車單位時(shí)間排放量和濃度C[3][7][8]。

　　風(fēng)冷式空調(diào)機(jī)組冷凝溫度，且希望選用風(fēng)冷式空調(diào)機(jī)達(dá)到全年運(yùn)行制冷。但目前廠家提供的常規(guī)風(fēng)冷式空調(diào)機(jī)按國標(biāo)規(guī)定其最低工作外溫為實(shí)際運(yùn)行時(shí)一些機(jī)組可低至約十當(dāng)冷凝器風(fēng)機(jī)加變頻控制后可降到左低于此溫度后，機(jī)組將因低壓保護(hù)而停機(jī)，無法向室內(nèi)提供冷氣。為了解決空調(diào)機(jī)在春秋季和冬季不能正常制冷的問題，筆者對(duì)現(xiàn)有風(fēng)冷機(jī)組進(jìn)行了改造。通過提高機(jī)組冷凝器進(jìn)風(fēng)溫度來解決低壓保護(hù)問題，只要能給出適宜機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)的冷凝器外空氣溫度及所需的冷卻風(fēng)量，就可使常規(guī)風(fēng)冷式空調(diào)機(jī)組在溫度較低的春秋季和冬季開機(jī)制冷，而無需采用低溫空調(diào)機(jī)組。此方法在工程項(xiàng)目中已得到實(shí)際的使用。室外機(jī)冷卻空氣送風(fēng)管內(nèi)布有電加熱器，加熱周圍空氣�？照{(diào)機(jī)啟動(dòng)后，室外機(jī)獲得達(dá)到可啟動(dòng)溫度的空氣，冷凝器工作后排出的熱風(fēng)通過出風(fēng)管部分排出，部分作為回風(fēng)與低溫的新風(fēng)混合，用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)混合風(fēng)比，保證混合空氣溫度大于這時(shí)電加熱即關(guān)閉，空調(diào)機(jī)即可正常運(yùn)轉(zhuǎn)。工作過程結(jié)構(gòu)原理冷凝器下風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)上排風(fēng)閥控制器回風(fēng)閥新風(fēng)閥電加熱器循環(huán)回風(fēng)道內(nèi)溫度傳感器外溫度傳感器活動(dòng)箱蓋室內(nèi)機(jī)壓縮機(jī)夏季當(dāng)外溫時(shí)，外溫傳感器測出該值，控制器發(fā)出指令，機(jī)組進(jìn)人常規(guī)空調(diào)的夏季工作運(yùn)行狀態(tài)。此時(shí)，活動(dòng)箱打開上排風(fēng)閥打開上風(fēng)機(jī)開機(jī)下風(fēng)機(jī)停機(jī)回風(fēng)閥關(guān)閉新風(fēng)閥關(guān)閉電加熱器關(guān)閉。因外溫達(dá)到空調(diào)制冷機(jī)的壓縮機(jī)開機(jī)條件，壓縮機(jī)啟動(dòng)進(jìn)行制冷，故空氣由打開的活動(dòng)箱蓋12處直接進(jìn)入冷凝器帶走熱量，溫度升高后的空氣由上風(fēng)機(jī)抽出，排人大氣。過渡季和冬季當(dāng)外溫時(shí)，外溫度傳感器測出該值，控制器發(fā)出指令，令機(jī)組進(jìn)人過渡季和冬季運(yùn)行，此過程分啟動(dòng)和運(yùn)行兩種工作狀態(tài)。啟動(dòng)活動(dòng)箱蓋關(guān)閉，上排風(fēng)閥關(guān)閉，上風(fēng)機(jī)開機(jī)，下風(fēng)機(jī)開機(jī)，回風(fēng)閥打開，新風(fēng)閥關(guān)閉，電加熱器開，加熱空氣。當(dāng)循環(huán)于機(jī)內(nèi)的空氣溫度上升到18后，已達(dá)到空調(diào)制冷機(jī)的壓縮機(jī)開機(jī)條件，壓縮機(jī)啟動(dòng)進(jìn)行制冷。

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    中國風(fēng)機(jī)產(chǎn)業(yè)網(wǎng)   在柴油機(jī)停機(jī)前將車體透風(fēng)機(jī)打開，盡量將動(dòng)力室內(nèi)的油氣煙霧排出車外，降低室內(nèi)溫度，以便乘務(wù)員及檢驗(yàn)職員對(duì)柴油機(jī)進(jìn)行檢查、維修。這樣，就大大縮短了車體透風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，北京油煙凈化器減少了電機(jī)炭刷和換向器的磨耗，延長了透風(fēng)機(jī)電機(jī)的使用壽命。

    為了避免油氣煙霧進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部，同時(shí)使電機(jī)內(nèi)部冷卻良好，改善透風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作環(huán)境，將兩個(gè)車體透風(fēng)機(jī)改為一個(gè)車體透風(fēng)機(jī)，并將車體透風(fēng)機(jī)的安裝架反轉(zhuǎn)（保證各間隙尺寸），變頻器試驗(yàn)使其透風(fēng)方式改為由外向里。

    用一帶縮頸的圓管通過帆布罩與安裝車體透風(fēng)機(jī)的風(fēng)筒相連，將另一圓管連接在原車體透風(fēng)機(jī)的安裝孔座上。這樣，既避免了油氣煙霧進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部，使電機(jī)得到了良好的冷卻，又降低了電機(jī)工作環(huán)境的溫度，大大改善了車體透風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作前提。

    動(dòng)力室內(nèi)的油氣煙霧在新鮮空氣的帶動(dòng)下順利排出車外，同樣實(shí)現(xiàn)了安裝原車體透風(fēng)機(jī)的目的。


在近日召開的“空調(diào)器HCFC替代技術(shù)國際研討會(huì)”上，來自國內(nèi)外的專家、學(xué)者匯聚一堂，對(duì)制冷劑替代技術(shù)、替代路線、研究成果進(jìn)行了深入的交流和討論，而自然工質(zhì)R290也再次成為與會(huì)人員熱議的“焦點(diǎn)”。

    R290替代潛力再次凸顯 

    制冷劑R290，即丙烷，是一種可以從液化氣中直接獲得的天然碳?xì)渲评鋭?彩鋼瓦車間高溫處理設(shè)備。與氟利昂這種人工合成制冷劑相比，天然工質(zhì)R290的分子中不含有氯原子，因而ODP值為零，對(duì)臭氧層不具有破壞作用。此外，R290的GWP值接近0，不會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)。

    正是基于上述的優(yōu)良環(huán)保性能，R290引起了制冷界的注意并對(duì)其多方面性能及替代技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)而深入的研究。美國馬里蘭大學(xué)，以及格力、海爾、美的這些國內(nèi)空調(diào)廠家在會(huì)上分享了R290冷媒的研究進(jìn)展和成果。

    據(jù)青島海爾空調(diào)器有限公司的張守信部長介紹，海爾對(duì)制冷量在2300W-7200W的掛機(jī)與柜機(jī)，涉及單冷、熱泵、變頻與定頻這幾種機(jī)型的空調(diào)產(chǎn)品均進(jìn)行了R290制冷劑的試驗(yàn)，并且通過調(diào)整換熱器管徑、壓縮機(jī)頻率、充注量等措施可以達(dá)到與使用R22制冷劑相同的使用性能。

    美國馬里蘭大學(xué)的YunhoHwang的研究結(jié)果表明，通過特定的設(shè)計(jì)及制冷系統(tǒng)改造之后，R290的制冷能力與R22不相上下，并且R290還具有比R22更低的LCCP值(壽命周期氣候性能)。   

    另據(jù)了解，目前格力、美的、美芝等空調(diào)器及壓縮機(jī)企業(yè)內(nèi)均在進(jìn)行R290制冷劑產(chǎn)線的改造工作。今年9月份，格力電器的“R290冷媒空調(diào)”獲得了德國國家電氣安全認(rèn)證標(biāo)志VDE證書，這也意味著R290空調(diào)已經(jīng)得到了歐洲市場的認(rèn)可。

    據(jù)中國家用電器協(xié)會(huì)副理事長王雷在介紹，為了實(shí)現(xiàn)2013年HCFC物質(zhì)凍結(jié)目標(biāo)，將在空調(diào)行業(yè)內(nèi)選擇有實(shí)力和管理能力強(qiáng)的企業(yè)，將計(jì)劃淘汰量的15%改造為R290和R161工質(zhì)。

    R290替代：不苛求完美但仍需改進(jìn) 

    對(duì)于2010年的中國空調(diào)行業(yè)來說，除了持續(xù)高溫天氣拉動(dòng)的空調(diào)銷量大幅增長的靚麗業(yè)績之外，還有一個(gè)不得不正視的嚴(yán)峻問題，那就是HCFC制冷劑的替代。從今年開始，我國開始履行蒙特利爾議定書中淘汰HCFC物質(zhì)的任務(wù)，換句話說我國空調(diào)行業(yè)已經(jīng)走到了制冷劑替代轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵路口。  

    然而最具替代潛力的R290制冷劑的易燃易爆問題仍是其目前普及面臨的最大障礙。  

    德國技術(shù)合作公司的Markus先生表示，安全性問題確實(shí)是碳?xì)涔べ|(zhì)制冷劑使用中必須要考慮的嚴(yán)肅問題，但是也不能“談虎色變”，而是應(yīng)該探索科學(xué)的控制手段來控制其風(fēng)險(xiǎn)。  

    據(jù)格力電器副總經(jīng)理張輝介紹，對(duì)于業(yè)內(nèi)非常關(guān)注的R290易燃易爆問題，格力建立了專門的泄露測試實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行了一系列試驗(yàn)以提高R290的使用安全性。



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