【摘 要】本文簡述了筆者工作于青藏高原大風、沙塵等環(huán)境惡劣氣候地區(qū)。筆者工作的機房自播音以來,溫度和灰塵問題一直困擾著我們。針對于降低機房溫度,減小灰塵量,我們想盡了辦法,也做了很多實驗,但始終不太理想。為了徹底改變這種局面,現(xiàn)對原通風系統(tǒng)進行改造,分別在機房東、西混風室安裝了兩臺水洗風設(shè)備,此設(shè)備不僅可以濾除室外風所含的大量灰塵,而且還可以利用其自帶的空調(diào)和循環(huán)水系統(tǒng)降低機房的溫度,可以說是一舉兩得。實現(xiàn)了良好的通風效果,達到預(yù)期目的。
【關(guān)鍵詞】通風系統(tǒng) 改造 水洗風
1 前言
由于我臺地處歐亞大陸腹地,青藏高原東北部,柴達木盆地南緣,西接新疆自治區(qū),南與西藏自治區(qū)毗鄰,西南暖濕氣流受到喜馬拉雅山、唐古拉山和昆侖山的層層阻隔,難以進入,從而形成終年季度干燥,少雨,多風沙,高寒低氧,冬季漫長寒冷,夏季涼爽短促,四季不分明等典型的高原大陸性氣候。降雨量年平均僅41.5毫米,蒸發(fā)量卻高達3000毫米以上。日照時間長,年平均高達3358小時,光熱資源充足。
通風系統(tǒng)是發(fā)射機冷卻系統(tǒng)中的一個重要環(huán)節(jié),關(guān)系到冷凝器的工作效率和發(fā)射機的工作環(huán)境,對于廣播發(fā)射設(shè)備的正常運行起著非常重要的作用。同時,該通風系統(tǒng)也是發(fā)射機房高能耗的一個主要組成部分。為了降低能耗和提高發(fā)射機的冷卻效果,我臺對發(fā)射機房實施了通風改造。
2原有通風冷卻系統(tǒng)存在的問題
青藏高原,常年氣溫不高,有利于室外空氣鼓入室內(nèi)進行風冷,熱空氣利用抽風排出室外,因此原有通風系統(tǒng)也是基于這種設(shè)計考慮的,但通過近幾年的應(yīng)用發(fā)現(xiàn)存在一定問題,主要存在問題:(1)室外空氣溫度雖低(冬季在-10℃~10℃,夏季15℃~25℃),但空氣中塵土較大,特別是在3~5月份,沙塵暴天氣頻繁。雖然采取了除塵措施(網(wǎng)狀濾塵網(wǎng)),但其中的微小顆粒含量高,灰塵仍然能夠進入機房,對設(shè)備穩(wěn)定和安全播音造成不利。(2)灰塵中鹽堿含量較高,對電氣設(shè)備、機器設(shè)備危害較大,表現(xiàn)在其對金屬腐蝕性強,對電氣設(shè)備的耐壓不利,存在安全隱患。(3)原有通風系統(tǒng)的冷熱空氣對流不太合理,由于進風管道的出風口離地面6米左右,而抽風管道的室內(nèi)吸風口在離地面6米左右,不利于熱壓造成的自然通風,這樣冷空氣有很大一部分在還沒有進入離地2米左右的設(shè)備帶走熱量的情況下,就通過抽風系統(tǒng)當作熱空氣排出,相當一部分白白損耗,沒有起到應(yīng)有的冷卻作用。(4)原有通風系統(tǒng)必須在開機前打開,否則在播音中途打開就會引起發(fā)射機出現(xiàn)風量減少故障而使得機器自動降功率甚至甩掉PB變成N-1、N-2方式工作,更有甚者會引起停播。基于上述原因,我們考慮對原有的通風系統(tǒng)進行改造,以便使得發(fā)射機良好地運行。
3 對我臺DX1000中波發(fā)射機房通風系統(tǒng)改造的總體考慮
方案一:在二個混風室加水溫裝置,利用原有的進風系統(tǒng)。
優(yōu)點:利用現(xiàn)有資源稍加改動,投資少。 缺點:出風口太高,空氣利用率低及不利于自然對流的條件。
方案二:改變原有的進風口位置(從6米降為0.4米),利用空氣自然對流。
優(yōu)點:利用空氣自然流動,更符合經(jīng)濟效益,節(jié)能,冷卻效果好。 缺點:原有系統(tǒng)浪費,施工后要改變墻體。
方案三:安裝中央空調(diào)系統(tǒng),密閉機房防塵冷卻。
優(yōu)點:效果最好。 缺點:投資大,安裝復(fù)雜,原有系統(tǒng)浪費。
下面就方案二進行說明:(1)考慮改變室內(nèi)進風口位置,由混風室直接進風,這樣冷風進口接近地面,符合空氣自然流動的規(guī)律,其實際依據(jù)是:冬季,我們在不打開現(xiàn)有通風系統(tǒng)的情況下,只打開混風室的門,打開抽風系統(tǒng),這樣利用空氣的對流就能散去機器的發(fā)熱和變壓器的發(fā)熱量,大廳內(nèi)溫度能保持在15℃左右,設(shè)備溫度不但正常,而且維持在較低水平,完全能夠正常工作。夏季,由于環(huán)境溫度上升,光靠兩個混風室的門自然進風,風量不夠,會造成室內(nèi)溫度偏高,設(shè)備溫度偏高,特別是六臺干式變壓器的散熱存在問題。因此我們關(guān)閉了混風室的門,打開北面的兩個門直接進風,雖然這樣風量較多,機房能正常工作,但由于是直接進風沒有經(jīng)過濾塵,灰塵更大。因此考慮把混風室的墻體打開,相當于北面門的大小,以增加進風量,可解決此問題。
(2)針對雖然經(jīng)過濾塵但仍有微塵沒濾除,進而考慮利用濕法除塵的方式凈化空氣。
總之:采用以上措施既能獲得充足的風量,又能獲得濕度較大的清潔風。同時在現(xiàn)有的通風系統(tǒng)上進行改造,這樣有利于實現(xiàn)和降低投資。
4對我臺DX1000中波發(fā)射機水洗風系統(tǒng)的具體實施
如圖一,水洗風設(shè)備主要有空調(diào)、空調(diào)主機、水泵、水洗風設(shè)備以及水流管道組成。這一套設(shè)備通過空調(diào)來冷卻循環(huán)水,再將冷卻后的水送給水洗風設(shè)備用來降低外進風的溫度,從而改變機房大廳的溫度。
水洗風設(shè)備的濾塵效果主要是由兩道濾塵網(wǎng)來實現(xiàn)。第一道是濾塵網(wǎng),第二道是水洗簾子。這兩道灰塵濾除系統(tǒng)可以將外進風中的灰塵大量除去。
圖二為機房原通風系統(tǒng),它只用兩道濾塵網(wǎng),用一臺大風機向機房內(nèi)吸風,所以達不到降溫和濾塵的效果。
圖三為安裝了水洗風設(shè)備后的通風系統(tǒng),安裝水洗風設(shè)備后,進風的溫度可以由冷卻后的循環(huán)水來控制,使水溫在10℃左右。而風中的灰塵有三道過濾網(wǎng),而且最后一道是水過濾,可以達到灰塵過濾的目的,從而凈化了機房的空氣。
圖四為水洗風設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖,主要由初級濾塵、水洗段和風機室三部分組成,水洗段完成了該設(shè)備的主要功能。
圖五、六、七為不同模式下水洗風設(shè)備設(shè)置時機房大廳溫度的統(tǒng)計。
5對DX1000發(fā)射機水洗風系統(tǒng)改造后的成效
在未使用水洗風設(shè)備前,機房的灰塵到處都是,機房大廳每天都要清潔。發(fā)射機的濾塵網(wǎng)及機箱內(nèi)的元器件每星期檢修的時候都要清潔,而且每次清潔時灰塵都很大。濾塵網(wǎng)幾乎每星期必須清洗。而安裝水洗風設(shè)備之后各種清潔工作的強度大大降低,機房衛(wèi)生一星期打掃一次,發(fā)射機元器件兩星期清潔一遍,濾塵網(wǎng)一個月清洗一次,這樣機房就有更多的時間用來進行業(yè)務(wù)培訓,也為安全播音工作的開展奠定了基礎(chǔ)。我機房水洗風已具備了集濾塵、冷卻、加濕于一體的凈化設(shè)備,機房的灰塵量只有原來的20%。機房溫度比原來降低10℃~15℃??傊?,一句話,該設(shè)備的使用效果是非常明顯的。
6結(jié)語
雖然改造后的水洗風系統(tǒng)效果很明顯,但同時也增加了維護量,而且該設(shè)備的維護也是比較麻煩的,但是我們都做了相應(yīng)的處理措施。比如,在冬季的時候,由于天氣變冷,機房大廳內(nèi)的溫度也相對變低,也就不需要開水洗風了,那么就要一個冬季不使用。于是,我們就在冬季來臨前,往通水管道內(nèi)加防凍液。等到第二年夏季來臨,要用水洗風時,再把防凍液放出來,再向管道內(nèi)重新加滿水,就可以繼續(xù)使用了。這樣,就避免冬天把通水管道凍壞。自從水洗風系統(tǒng)改造完以后這幾年,一直用著很好,達到預(yù)期效果。
參考文獻:
[1]張丕灶,劉峰 等編著.《數(shù)字式調(diào)幅中波發(fā)射機》.廈門大學出版社.
[2]王永前 著.《特大型礦井通風系統(tǒng)優(yōu)化與技術(shù)改造》.科學出版社,2014年3月.
作者簡介:劉潔(1979—),男,河南項城人,學士,工程師,機房主任。從事數(shù)字廣播技術(shù)的研究。