能量回收系统说明书

能量回收系统说明书（共9篇）

能量回收系统说明书 篇1

学生公寓废水回收利用系统

设计者：岳

峰，高志鸿，王元立，张

璐

指导教师：魏

松

（合肥工业大学

土木与水利工程学院

安徽

合肥

230009）

作品内容简介

本创新设计是一种废水回收利用装置，针对学生公寓收集上一楼层盥洗间废水来冲下一楼层厕所，包括废水回收利用系统和语音提示系统。演示作品以盥洗间和卫生间左右隔壁相邻为背景，采用木工板作为墙体、楼板材料，水箱、水池用有机玻璃板制作，各管道、阀为常规材料和规格，局部采用金属材料支撑和连接件加固，主要包括供水水箱、盥洗水池、废水收集水箱、连接管道、蹲便器和语音提示设备等。供水水箱位于最上方，提供演示用水。盥洗水池上方演示用水龙头从供水水箱取水，水池底板设成可活动盖板，板上有漏水口A和B，用于分离向集水箱和下水主管排放可回收水和不再回收废水，打开活动盖板可进行集水箱内设施的安装、维修和养护。集水箱位于水池下部，盥洗水池底板兼为其顶盖，漏水口A通过塑料漏水口为其集水。箱体一侧设溢流管口，连接下水主管，用于排泄多余集水；另一侧设能实现水位控制的浮球阀，与供水水箱相连，为集水箱补水，保证一定蓄水量以免水量过少影响正常使用；箱内底面为一斜面，箱底中部设竖向取水管口，与下层冲厕管道相连，管口高出箱底避免较大沉淀物流入冲厕管道；低处设排污口，用于排放沉淀物和清洗污水。冲厕管道包括弯头、直管、冲水阀等，末端与蹲便器相连，打开冲水阀即可将集水箱内水冲入蹲便器，演示水采用水盆收集。为增强节水意识、提醒自觉分水，后墙上安装感应语音提示设备。该创新设计能很好地实现学生公寓水资源回收利用，具有绿色、环保、节能等优点。

关键词：学生公寓，废水回收利用，节水 1.研究背景，水资源是人类生产和生活不可缺少的自然资源，也是生物赖以生存的环境资源。随着水资源危机的加剧和水环境质量不断恶化，水资源短缺已演变成世界倍受关注的资源环境问题之一。我国属于世界上最缺水的13个国家之一，很多水域受到不同程度的污染，水资源时空分布也很不均衡，水资源短缺已成为制约我国社会经济可持续发展的重要因素。我国目前的600多个城市中，400多个是缺水城市。缺水迫使我们要高效地和重复地利用水资源，实现污水的资源化是有效解决水危机的重要措施。

面对水资源短缺的问题，水的循环利用受到越来越多的关注，很多国家在这方面投入了大量的资金和技术。早在1918年，美国加利福尼亚州就颁布了水回用的第一个标准，在1920年亚利桑纳州和加利福尼亚州实现了回用水的农田灌溉。1965年，以色列卫生部颁布了允许用二级处理出水来灌溉农作物的法规，现在，以色列的污水再利用量占污水总量的70%以上。日本从1968年开始大规模地回收和再利用城市污水，目前已经形成了分布于城市、小区及建筑内的中水道系统，水的回收利用率近80%。法国、德国、俄罗斯、印度和沙特阿拉伯等国家污水回用也很普遍。

我国自20世纪50年代开始采用污水灌溉的方式来回用污水，20世纪80年代，某些缺水大城市相继开展了污水回收和再利用于工业和民用的试点研究。1985年北京环科院建成了我国第一座中水回用试点工程。目前，北京、深圳、大连和天津等城市已陆续颁布了相关的法规和文件，以推广应用中水回用技术。另外，青岛、太原、郑州和沈阳等城市也建成了一系列中水工程。

尽管每个国家都在不断改进自身污水回收利用处理的技术，也都取得了相当的成就，但污水的回收利用仍有相当大的潜力，开展污水的回收利用技术和回收装置的研究十分必要。

针对废水回收再利用，学生公寓是一个值得首先实施的对象。这是因为，学生公寓是一个用水集中、量大又浪费严重的场所，学生公寓生活用水主要为日常洗刷和洗衣，其废水水质相对工业用水和家庭用水要好的多，大多情况下上述学生公寓生活用水满足冲厕用水水质部分要求，不需再采取物理或化学的方法进行水处理。若能实施学生公寓废水回收再利用，将会节省相当可观的水资源和教育费用，减少废水再处理费用，符合社会经济的绿色、可持续发展的基本要求。

目前已建学生公寓，在设计施工时大多没有考虑其废水自身特殊性，很少有从水资源的合理开发与利用的角度进行设计，因此造成了目前大部分较洁净废水和水质较差废水一起不加区分的一次性排入下水管道的局面，最终进入城市污水管道，若想再利用则需进行专门水处理。

基于以上，本创新设计小组提出了学生公寓废水回收再利用的构想，依据力学、电学等基本原理，设计了相应的利用装置，结合实际情况制作了演示作品。初步实验表明，该装置能够很好地实现学生宿舍水资源回收再利用的目的，具有绿色、环保、节能等优点，是一个值得推广的创新设计，若得到推广，相信将取得较大的经济和社会效益。2.设计原理

2.1 设计思路

利用势能和动能相互转化的基本原理进行装置的设计。设计该装置时即利用废水本身的势能转化成冲厕所需的动能，将上一层楼的洗涮、洗衣等用水通过集水箱的收集来冲下一楼层的厕所，在上一楼层的公共盥洗水池下设置一集水箱，将较干净的水收集起来，利用楼层之间高差，上层水箱内废水所具有的势能直接转化成动能冲下层厕所，因而不需再增加动力设备。比如，一栋六层的公寓，六楼层设置集水箱冲五层的厕所，五层设集水箱冲四层，依次类推。

2.2 演示装置结构设计

该装置主要包括废水回收利用收集系统和语音提示系统，演示设置设计图见图1。为实现本设计目的，设计中主要关键设计有以下几点。

（1）废水收集装置设计

废水收集装置应具有合理收集、储存并作为供水源的功能。废水收集装置主要是集水箱，为内底面向两侧倾斜的长方体，直接设置在盥洗水池下闲置空间处，其集水口即为盥洗水池的漏水口A，将水池中较洁净的水直接收集到水箱。根据调查，集水箱实际尺寸大约可为长×宽×高＝(3.0~4.0m)×(0.35~0.55m)×(0.4~0.6m)，本次演示作品尺寸为长×宽×高＝0.5m×0.3m×0.3m。

（2）废水分离装置设计

为了将盥洗水池较洁净可回收水和不再回收废水分离开，设计中采用了两个漏水口A、B通过人工控制的方法进行分离。漏水口位于盥洗水池较低的底板上，用于收集较洁净水的漏水口A位于上游侧，其下部为集水箱，B漏水口通过内径50mm的P型弯管与排污管相连，主要为防止主排污管中污水气味漏出。

（3）集水箱供水能力保证措施设计

考虑到学生用水时段集中和集水箱容量大小等因素，完全依赖收集废水可能很难保证所有时段都有充足的冲厕水量，为此需要适当补充来水以保证该设施正常运行。设计中采用自来水补给、利用浮球阀在一定低水位时进行灌水，达到一定高水位时连接阀门自动关闭。

（4）集水箱多余集水处理措施设计

学生高峰用水时段，集水量大，受集水箱容量限制，需要适当弃水。为此，在适当高程处设置溢流口通过弯管与漏水口B的P弯相连，以排泄多余集水。

（5）集水箱内设备安装、维修养护措施设计

为了对集水箱内的浮球阀、排污口及活塞等设备进行安装和维修，同时定期清除集水箱内污物以保证冲厕一定水质，需能打开集水箱，为此盥洗水池底板设置成可活动盖板，打开活动板可进行设备维护和水箱内部清洗。

（6）语音提示系统设计

为增强节水意识、提醒自觉分水，在盥洗水池较上侧对应的后墙上设感应语音提示设备，包括光感应和语音提示功能，当有人用水时自动发声以宣传节水和提示分水。3.创新特色

本创新设计装置旨在收集学生公寓集中利用的生活废水再集中利用到公共卫生间，装置布置简单，设备投入少，不需分散设置多个设备，只需在每层公寓楼单一布置即可，占用空间小。其创新特色主要有以下几方面：

（1）利用上一楼层废水冲下楼层厕所，不需额外增加动力装置，节能；

（2）利用原冲厕管道，对于原来管路的改造和管道的增设都较少，投资较小；

（3）盥洗水池设置分水孔，将不同水质的水分开，保证了冲厕水质，减少了集水箱清洗维护费用；

（4）设置浮球阀，用自来水来补给集水箱水量，防止废水收集不足影响使用；（5）设计语音提示装置，用水时提示同学们培养节水意识、注意分水、自觉节水。

4、应用前景

水资源回收利用的观念越来越深入人心，关于家庭水循环利用的发明、装置亦很多，但家庭各种用水的污染程度有差异，收集利用量少，节约水量有限，而且设备安装多，费用多。目前学生公寓水资源的集中收集利用的例子很少。鉴于以上情况，本创新设计学生公寓废水回收利用装置一次性设置，一次性安装，投资小，经济方便，具有较高的实用性和普遍的意义，将对节约学校用水、城市用水，减少学校污水排放量做出重要贡献，具有广阔的前景。

（1）经济分析



经济因素：经实际调查，高校学生每次刷牙用水约为0.6升；洗脸用水约2.5升；洗头发用水约6.4升；洗澡用水约32升；洗衣服用水约29升。按每人每天洗脸刷牙三次；洗澡一次；洗头发两天一次；洗衣服三天一次算，每人平均每天用水54.17升（家庭生活用水定额为85升，大学为120升），而根据有关规范和实验每人每天平均如厕用水为20升，因此在我们设计大小合理的集水箱后，只要取每人每天所用废水中较干净的水就能满足冲洗下层厕所要求，即每人每天可节约20升水资源并减少20升废水排放。按合肥市2.15元的水价，每人每年节约12.9元。以我们学校为例，三万学生每年可节约38.7万元。更重要的是节约了180升宝贵水资源。



经济效益：以我们学校宿舍为例，每层楼有两个公共卫生间，平均66人

用一个，每年可节约851.4元。而每个节水系统改造费约为800元，即第一年可收回成本并有23364元收益，以后每年除去150元的维修费用外有318818.18元收益。节水系统主要为水泥集水池和管路组成，故维护方便，使用寿命长，经济效益也高，有很高推广利用价值。

（2）应用范围：该装置可以改造旧学生公寓，也适合在新建公寓安装使用，经济效益更显著。该装置简单易用，改造费用少，不仅能在公寓利用，在教学楼和办公楼以及其他公共场所也可使用。

（3）自动化、智能化：由于时间关系，分水自动控制系统没有设计，若能达到根据水质自动感应分离较洁净水和不再利用污水，将会进一步提高水的利用率，系统能更好更广泛的得到使用。

参考文献

[1] 吴持恭.水力学(第4版)[M].高等教育出版社, 2008.[2] 李金星, 张大荣.给水排水工程识图与施工[M].安徽科技出版社, 2005.[3] 夏翔骋.国外水循环再利用的实践和启示[J].中国水利, 2007(7), 45-48.[4] 崔福义, 杨海燕, 马放, 刘国平.洗浴废水循环再利用技术的探讨和分析[J].环境污染治理技术与设备, 2004(5), 67-71.[5] 王巍.浅淡城镇居民用水二次利用[J].黑龙江环境通报, 2004, 28(4): 94-95.[6] 张凌, 彭鹏.建筑水循环设计[J].山西建筑, 2009(2), 34-35.[7] 张文华.给水排水管道工程[M].中国建筑工业出版社, 2006.[8] 张奎, 张志刚.给水排水管道系统[M].机械工业出版社, 2007.[9] 徐乾清, 陈志恺.中国水利百科全书--水文与水资源分册[M].中国水利水电出版社, 2004.[10] 张野.从城市水资源的利用看我国水资源利用现状.来源: 资源网, 2008.2.19.图1 模型设计图

能量回收系统说明书 篇2

在能源缺失和工业效益等因素下,国内外许多科研人员已经致力于能量回收技术的应用研究。能量回收技术最早应用于海水淡化工艺,随后应用到越来越多的行业。在化工行业,合成氨工艺中废液的高压能量被浪费[1],能量回收技术的应用能有效的解决这个问题,不同形式的能量回收装置涌现出来。容积式液压能量回收装置利用液压能量一次转换,理论上回收效率达100%,实际应用中则是部分代替铜液泵对低压新鲜铜液增压。

1 能量回收机的应用背景

容积式能量回收装置采用立式双作用液压缸结构,工作时双缸交替使用。PLC和人机界面等组成能量回收电气控制系统,可以实时监控能量回收系统的运行状况。能量回收系统根据工艺要求对废液的高压能量进行回收,进而利用到低压新液的加压工序中,减少了能量的浪费,缩小了高压泵的使用范围,从而节省电能的使用,为企业带来经济效益。

在合成氨工艺流程中,洗涤原料气时需要高压新鲜铜液,铜洗结束后流出铜洗塔的废铜液仍带有高压能量,废铜液进入再生系统时不需要高压能量,通过多级减压阀将其高压能量减掉[2],铜洗塔工艺流程如图1所示。在铜洗工艺流程中装有能量回收装置,利用高压废铜液的能量对新鲜低压铜液进行加压,供洗涤原料气使用。高压铜液在洗涤过程中会有部分能量损失,而流出铜洗塔后通过管道、阀门进入活塞中也会损失小部分能量,因此在实际工程中还需要小型的高压铜泵为系统提供部分动力[3]。

2 能量回收系统的工作流程

容积式液压能量回收装置的主体是双作用液压缸,液压缸内由活塞隔离成上下两个腔室,硬件部分还包括换向控制集成块(换向阀件、压力传感元件等)、配流块(为双液压缸的进、排液阀集成块)、供料泵和活塞组件等。

高压废铜液由铜洗塔底部排出,其中小部分铜液经过减压阀直接进入再生系统,而大部分废铜液经过管道、阀门进入能量回收装置,回收其高压能量后进入再生系统。

回收装置工作时,供料泵将低压新鲜铜液输送到A缸上腔后,下腔连接的电磁阀打开,高压废铜液进入下腔,高压废铜液推动活塞上行对低压新鲜铜液加压,上腔连接的排液阀门打开,将加压的新鲜铜液泵入铜洗塔顶部。A缸动作的同时B缸上腔进液阀开启,由供料泵供应的新鲜低压铜液进入B缸上腔推动活塞下行,下腔连接的电磁阀打开,下腔被回收能量的低压废铜液由B缸下腔排出进入再生系统。

当A缸活塞上升到限位点时,接近开关1KT闭合,进而控制进液电磁阀闭合,排液电磁阀打开,供料泵提供新鲜铜液由进液阀进入A缸上腔推动活塞下行,下腔废铜液经排液电磁阀排出进入再生系统。当B缸下行至限位点时,接近开关4KT闭合,下腔连接的排液电磁阀关闭,进液电磁阀开启,来自铜洗塔的高压废铜液进入B缸下腔,高压液体推动活塞上行对上腔新鲜铜液加压,上腔排液阀开启将新鲜铜液排出进入铜洗塔。双缸如此循环,交替上行、下行工作[4]。

能量回收装置在回收高压能量的过程中,对新鲜铜液不断提供高压能量并将其送入铜洗塔,减少了传统工艺中高压泵的电能消耗。

3 能量回收系统的电控部分

3.1 电气控制系统的组成结构

为了适应车间级工作现场实时监控的趋势,能量回收系统加强了电气控制系统部分的设计。电气控制系统采用PLC、触摸屏、变频器、传感器以及组态王等硬件和软件,实现能量回收过程中的数据采集和监控,包括铜液压力信号、液缸位置信号、供料泵工作情况、主机流量等信号,并实现报警。

电气控制系统主要包括人机界面、组态软件以及硬件结构等。其结构图如图3所示。

人机界面部分采用西门子公司的S7-200PLC和TP171系列触摸屏,通过组态王软件实现对能量回收系统的组态和监控。TP系列触摸屏代替传统的控制面板,增加了文本显示量,丰富了显示界面,提高了工作人员对人机界面的可操作性。PLC和CPU通信模式通用性强,可与整个合成氨生产工厂DCS系统互联互通。数据采集仪器将采集的现场信号送到PLC,通过液晶屏显示出来,组态软件的图形界面可以直观的呈现出工作现场,工作人员根据现场工况标准对采集信息进行分析,采取调整措施保障能量回收机正常工作并处于最佳状态。

3.2 PLC的报警设置及控制功能

在能量回收系统工作运行时,压力传感器将检测到的高低压废铜液及新鲜铜液的压力信号转换成4m A~20m A的电流信号,直接送入PLC中,PLC再传输到触摸屏显示出来,PLC根据程序员设定的各项压力报警极限,实时监控报警,工作情况严重时能量回收机将自动保护停车。接近开关将检测到的位置信号直接传入PLC,PLC根据程序指令实时控制电磁阀通断电,进而控制液压缸往复自动换向。

3.3 组态软件及人机界面

能量回收系统采用组态王软件进行系统组态,组态王是一个具有易用性、开发性和集成能力的通用组态软件,它向下能与低层数据采集设备通信,向上能与管理层通信,实现上位机与下位机的双向通信。组态王强大的界面显示组态功能和仿真功能,使得能量回收系统在设计阶段以及今后的使用阶段具有直观的实时监控性。

对于能量回收系统电气控制部分,组态王软件以画面和报表的形式将能量回收机的工作状态展现在操作人员眼前,如图4所示,方便工作人员实时地监视控制系统运行。组态王将从能量回收系统工作现场采集的数据记录在实时数据库中,把数据的变化用动画的方式形象地表示出来,同时完成变量报警、操作记录、趋势曲线等监视功能,并生成立式数据文件。

4 系统设计方案优化分析

容积式能量回收系统在设计方案中针对以下环节进行了分析、设计和优化。

4.1 液压冲击

由于某些因素影响,液压系统中会产生液压冲击,如阀门的迅速开启或关闭会引起液压冲击,应尽可能减慢电磁换向阀的移动速度,适当降低阀门的控制压力,或加入阻尼装置。选用气动阀作为先导阀,辅助电磁阀控制液体流量,降低功率消耗。

对于活塞换向或制动时在液压缸内产生的液压冲击,可以利用一些缓冲装置来减少冲击力度。液压缸中常见的缓冲结构有圆柱形环隙式、圆锥形环隙式、可变节流槽式和可调节流孔式,如图5所示[5]。

比较四种装置后选取圆锥形环隙式缓冲结构,其缓冲柱塞为圆锥形,缓冲环形间隙随位移的变化而变化,即通流截面面积随缓冲行程增大而减小,使机械能的吸收较均匀,其缓冲效果较好,相较可变节流槽式装置而言结构简单[6]。

4.2 流量调节

进入铜洗塔的高压铜液流量需要满足铜洗工艺需求,流量的变化对工业生产影响很大。为保证铜洗塔不间断供应铜液,两个液压缸交替工作时,双缸活塞上下行时间差应尽可能小。当活塞上、下行到极限时,PLC检测到位置信号并计算出液缸运行时间,对两缸活塞的运行时间进行比较,时间差过大时需要调整运行时间,通过调节进入液压缸的流量可调节活塞运行时间。

供料泵输入到液压缸的铜液流量影响着活塞下行时间,通过调节变频器的频率可调整供料泵的运行速度,对输出流量进行控制,进而缩小两缸运行的时间差。变频器频率与供料泵电机转数的关系如下式:

其中,n为电机转数;

f为变频器频率;

p为电机的极对数。

影响活塞下行时间的流量可通过调节阀来调整,工业中常通过手动阀控制阀门开度调整流量,由于手动调节偏差较大、调节滞后,故选择与控制系统相连的自动调节阀,当PLC检测到流量信号时,分析实际情况对自动调节阀发出命令,控制流量在设定值偏差范围内。在流量调节过程中,可利用PID控制算法进行优化。

4.3 设备故障诊断功能优化

当系统故障时,一般由检修人员检查各个设备或线路是否正常,这样造成故障停车时间较长,影响了生产进度。针对这一因素,在人机界面的设计中增加了自诊断功能界面(如图7所示),将现场检测量实时状态显示在诊断界面中,如电机启停状态、阀门开启关闭状态等,工作人员实时了解和掌握设备运行技术状态,确定其整体或局部正常与否,早期发现故障并判断故障的部位和程度,分析故障原因,及时排除故障。这大大缩短了故障检修时间,缩短了工厂故障停机的时间,降低了对维修人员的依赖程度,提高了生产效率。

5 结论

容积式能量回收系统采用以PLC为核心的电气控制部分,人机界面作为操作人员与工业现场的桥梁将PLC采集数据直观展现出来,以便实时监控系统运行工况。分析了系统优化方向,使能量回收系统能高效、稳定的工作。

摘要：以容积式能量回收装置在合成氨铜洗工艺中的应用为研究基础,对能量回收系统电气控制部分进行设计,并提出优化措施提高能量回收机的性能,使系统稳定、有效地回收利用铜液的高压能量。构建以PLC为基础的工业控制系统,采用触摸屏和组态软件等构成人机界面,操作人员通过操作人机界面直接控制现场运行状态,及时对现场工况进行分析与调整。

关键词：容积式能量回收装置,工业控制系统,人机界面

参考文献

[1]曹志锡,汪小洪,赵文宏,等.铜氨液能量回收机在合成氨生产中的应用[J].浙江工业大学学报,2003,31(1):75-77.

[2]朱芸,曹志锡,洪孝鹏.活塞式多相流能量回收装置的研究[J].液压与气动,2010,(1):77-79.

[3]杨守智,张冲,李姝娟,等.原料气洗涤液体能量回收机的研究与开发[J].化肥工业,2003,30(4):26-27,37.

[4]杨守智,马小兵.合成氨原料气湿法脱碳富液能量回收方法的选择[J].化肥工业,2006,33(5):17-19.

[5]袁承训.液压与气压传动[M].机械工业出版社,2008,61-62.

五院热能回收系统方案 篇3

使用地区：上海冬季

回收侧三处：

1.工艺排潮40000m3/h,温度90℃

2.工艺排风40000 m3/h,温度70℃

3.工艺排风40000 m3/h,温度70℃

利用侧两处：

1.空调新风100000 m3/h,进风温度-1.2℃

2.空调新风100000 m3/h,进风温度-1.2℃

要求：

1.回收侧、利用侧分别设置换热热盘管，最好是箱体形式

2.回收侧、利用侧距离很远，按150米间距计，中间用冷媒循环换热，循环泵所带管长按300计，设计相应循环泵及定压膨胀装置（闭式）

热能回收系统方案二

使用地区：上海冬季

回收侧三处：

1.工艺排潮40000m3/h,温度90℃

2.工艺排风40000 m3/h,温度70℃

3.工艺排风40000 m3/h,温度70℃

利用侧三处：

1.空调新风80000 m3/h,进风温度-1.2℃

2.空调新风80000 m3/h,进风温度-1.2℃

3.空调新风80000 m3/h,进风温度-1.2℃

要求：

1.回收侧、利用侧分别设置换热热盘管，最好是箱体形式

2.回收侧、利用侧距离很远，按150米间距计，中间用冷媒循环换热，循环泵所带管长按300计，设计相应循环泵及定压膨胀装置（闭式）

加油站油气回收系统操作运行指南 篇4

一、概述

加油站油气回收系统是保护环境、人员安全与健康的设施，为确保加油站油气回收系统能安全、有效、正常运行，对加油站油气回收常用术语,系统操作运行及设备检查注意事项进行如下规定，因加油机品牌较多如与本站“设备使用说明”或“手册”有冲突时，以“设备使用说明”或“手册”为准。

常用术语解释

1、加油站油气回收系统：由卸油油气回收系统（一次回收系统）、加油油气回收系统（二次回收系统）、汽油密闭储存、油气排放处理装置（三次回收系统）及在线监测系统组成。该系统的作用是将加油站在卸油、储油和加油过程中产生的油气，通过密闭收集、储存和送入油罐汽车的罐内，运送到油库集中回收变成汽油。

2、卸油油气回收系统：将罐车卸油时产生的油气，通过密闭方式收集进入油罐汽车罐内的系统。

3、加油油气回收系统：将给汽车油箱加油时产生的油气，通过密闭方式收集进入加油站埋地油罐的系统。



4、油气排放处理装置：为防止地下油罐呼吸排放造成油气污染，需在呼吸阀前端增设“油气排放处理装置”。汽油储油罐系统内压力升高需要排放时，对高浓度油气通过采用吸附、吸收、冷凝、膜分离等方法对这部分油气进行回收处理的装置。

5、在线监测系统：在线监测加油收油气回过程中的气液比以及油气回收系统的密闭性和管线液阻是否正常的系统，当发现异常时可提醒操作人员采取相应的措施，并能记录、储存、处理和传输监测数据。目前，加油站没有安装在线监测系统。

6、密闭性：是指油气回收系统在一定气体压力状态下的密闭程度（包括加油机、工艺管线、储油罐、真空压力阀等），检测压力为500Pa。

7、气液比：是指加油时收集的油气体积与同时加入油箱内汽油体积的比值。检测值1：1.0-1.2范围属于符合标准。

8、液阻：是指凝析液体滞留在油气管线内或因其他原因造成气体通过管线时的阻力。

9、压力/真空阀：也称P/V阀、通气阀、机械呼吸阀，可调节油罐内外压差，使油罐内外气体相通的阀门。

二、卸油油气回收系统操作注意事项

1、卸油作业时，现场检查卸油管路、回气管路正确密闭连接，卸油人员先连接回气管，打开回气管路相应的两个阀门，再连接卸油管，打开卸油管路的两个阀门，避免现场跑冒滴漏。卸油时应关闭后处理装置的进气管和回气管阀门、油罐通气管阀门，然后开始卸油。

2、卸油完毕，按上述程序依次关闭回气管路相应的两个阀门，再关闭卸油管路相应的两个阀门，拆除油管，确保球阀关闭严实并上锁，然后开启后处理装置的进气管和回气管阀门、油罐通气管阀门。三、二次回收系统简介 二次回收系统主要设备由带密封圈（集气罩）的加油枪、真空泵、拉断阀、油气分离器、反向同轴胶管等组成。加油时，根据油泵信号启动真空泵，进入工作状态，回收油气。二次回收系统又分为集中式和分散式，分散式的真空泵安装在加油机内部（有单泵单枪或单泵双枪）、集中式的真空泵安装在加油机外靠近储油罐处。

公司大部分加油站采用的是分散式的，品牌主要是OPW和HEALY。（1）OPW泵具有泵、机一体，免维护，采用220V电压供电，体积小，安装方便等特点，适用于潜油泵供油的加油机，它主要是通过加油枪流速靠主版电路发出的脉冲信号控制泵的转速而改变气液比；（2）HEALY泵为泵、机分体，靠电机皮带拖动，具有简单、直观、易维修等特点，它采用的电压是380V，固定转速，它的气液比调整在加油枪上，采用机械式流量调节阀控制适用于自吸泵的加油机。

四、后处理装置（三次回收）工作原理

OPW、大连欧科力德、郑州永邦三个厂家的油气后处理装置均由主机和控制箱两部分组成。其工作原理：当汽油储油罐系统内压力升高到设定的感应压力+150Pa时，后处理装置自动开始运行，将分离出的高浓度油气、汽油返回到储油罐中，将分离出的清洁空气排放到大气中，随着空气不断排向大气，系统内压力不断下降，当系统内压力降低到-150Pa时，装置自动停止运行并进入待机状态，当系统内压力再次升高到设定值时，装置再次启动，后处理装置是间歇操作的设备。后处理装置的操作详见本站的设备说明书。五、二次、三次油气回收系统运行检查注意事项

1、为确保油气回收系统正常运行，必须保证加油机内二次回收泵出口阀处于开启状态；非卸油时油罐呼吸阀P/V阀处于开启状态、备用呼吸阀处于关闭状态。

2、二次回收系统设备检查：检查二次回收真空泵是否运转正常，分体泵皮带运转是否正常，无裂痕、无断裂，松紧程度应适中，若泵内有异常噪音要停机保修。

3、带有油气回收的加油机内，有很多铜质气相管线和接口，运行中有可能导致松动、漏气，并形成安全隐患，加油时若发现有较大油气味，要立即停机检查渗漏点，用防爆工具紧固松动接口螺母，若找不到漏点，要及时停机保修。

4、带有油气回收的加油枪构造比较复杂，日常使用中应注意以下几点：a.加油枪要避免碰撞、敲击，只能用干布擦拭，并经常保持清洁；b.加油时应该按规定由低档位升至高档位；c.加油枪的集气罩要完全罩住汽车油箱口；d.加油完毕后，在取出油枪前，应将油枪稍微停留片刻或轻轻抖动油枪，把油枪内的残油流干净，之后再把油枪取出并挂枪；e.非专业人员，不得拆卸、维修油枪和配件。

5、严禁压、折胶管：加油现场严禁车辆碾压胶管，如果胶管发生断裂要及时更换；如果发生压、折事件，外观上无法判断胶管内部是否断裂，要及时通知厂家派人进行检测。

6、拉断阀是一种可以重复使用的加油机配件，日常不要人为故意大力拉拽或旋钮，如有意外拉断事件发生，要尽量收集断开后所散落的零件、不要丢弃，并及时通知厂家进行恢复。

7、油气分离阀（或接头）的主要作用是将油气回收的气路和油路分离，是油气回收非常重要的部件，加油站操作人员不要轻易触碰。

8、集液罐是避免二次油气回收管线产生液阻的必要设施，平时上部阀门处于关闭状态，要经常检查集液罐的液位。为确保二次回收系统有效运行。当罐内积液达到200mm时，必须用手摇泵将油抽到储油罐，并对抽油日期、数量做记录。

9、后处理装置使用的简易操作步骤：

a.将加油站后处理装置进气阀门、回气阀门打开。b.将P/V阀的通气管阀门打开。c.接通后处理装置控制箱的主电源开关。d.查看控制箱显示的数据是否正常。

e.检查后处理装置是否在设备规定的压力条件下正常工作。f.后处理装置的日常运行，要设定在自动状态。

关机：要先停机，后关闭后处理装置电源，之后关闭进、出气阀门。开机：要先打开后处理装置进气、回气的阀门，再接通后处理装置控制箱的主电源开关。

g.发现异常，及时切断电源并关闭进、出气阀门；并与厂家联系进行维修，不可自行拆卸、维修。

能量回收系统说明书 篇5

韩国从2008年4月起在首都首尔地区建立通过药店回收家庭过期药品的系统。

环境部说，该部与首尔市政府和韩国药品协会共同在首尔地区推行家庭过期药品回收及处理示范项目，从2008年4月起在首尔地区5000多家大药店设置回收箱，回收市民家庭中保存的过期药品。

药店回收的过期药品将由各行政区域保健所集中保管，统一送至韩国环境支援公社后，由垃圾处理企业进行焚烧处理。韩国环境部希望通过这项举措对过期药品进行妥善处理，避免市民将过期药品与生活垃圾混在一起丢弃而对河流和土壤造成污染。

同时，市民前往药店处理过期药品也有助于市民积极主动向药剂师询问有关药品的使用方法和有效期，有利于减少过期药品数量和增强全民保健意识。

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能量回收系统说明书 篇6

卷烟厂车间新风负荷占空调总负荷的比例很大,同时工艺排风量也很大。工艺排风中包含了大量能量,设置热回收系统,对排风能量进行回收,对新风预处理是减少新风能耗、废热利用、节约能源的有效措施。本文对工程地点气候条件下的节能潜力进行了焓频分析,建立了以水为能量传递媒质的溶液能量回收系统,并对该系统的性能进行了探讨。

1 溶液能量回收系统

能量回收系统是回收建筑物内外的余热(冷)或废热(冷)并把回收的热(冷)量作为供热(冷)或其他加热(制冷)设备的热(冷)源而加以利用的系统[1]。溶液能量回收以溶液为媒介回收低品位能源中的热量。

1.1 常规溶液能量回收系统

常规溶液能量回收系统是以具有吸湿性能的溶液为媒质,其突出特点是:吸湿溶液与被处理空气直接接触实现热质传递过程,处理潜热的能力强,与处理显热的设备结合起来使用可以同时处理空气的温度与湿度。常规的溶液能量回收系统的原理如图1所示。

溶液从底部溶液槽内被溶液泵抽出,经过温控装置调节温度通过布液管将溶液均匀地喷洒在填料表面,与空气进行热质交换,然后靠重力作用流回溶液槽,溶液由再生装置再生[2]。

在溶液能量回收系统中,溶液媒质的特性对于系统性能有着重要影响,直接关系到系统的效率和运行情况。理想的溶液媒质特性有[3]:

(1)相同的温度、浓度下,溶液表面蒸汽压较低,使得与被处理空气中水蒸气压力之间有较大的压差,即溶液有较强的吸湿能力。

(2)溶液对于混合气体中的除水分以外的组分不吸收或吸收甚微。

(3)低粘度,以降低泵的输送功耗,减少阻力。

(4)性质稳定,低挥发性,低腐蚀性,无毒性。

(5)价格低廉,容易获得。

常用的溶液有溴化锂溶液、氯化锂溶液、氯化钙溶液、乙二醇、三甘醇等。但在溶液除湿处理过程中,伴随着水分在湿空气和吸湿性溶液之间的传递过程会有大量热量释放出来显著提高了溶液的温度,从而大幅度降低溶液的吸湿性能。这种传热传质相互耦合的传递过程,严重制约了溶液能量回收系统的性能。溶液的再生要利用外部冷(热)源,增加了系统的复杂性、能耗、初投资以及维护的难度。

1.2 工程概况

湖南某卷烟厂地理位置为北纬28.2°、东经112.9°,位于湘江河谷地带,地势较低,相对湿度较大。冬季空调室外计算温度为-0.8℃,相对湿度为90%;夏季空调室外计算温度为36.5℃,相对湿度为57.8%。根据空调设计参数[3]:冬季空调室内设计温度18℃,相对湿度60%;夏季空调室内设计温度26℃,相对湿度60%。经计算,夏季室内空调送风需要去湿,冬季室内空调送风需要加湿。卷烟厂工艺排风实地温湿度检测值,夏季为42～47℃,相对湿度为20%～25%;冬季为33～38℃,相对湿度为23%～35%。空调系统新风量和工艺排风量相等约为499230kg/h。

1.3 卷烟厂工艺排风能量回收系统

1.3.1 设计分析

卷烟厂空气中挥发性有机物共有30多种,主要为酯类、醛类、酮类等,分子量较大。工艺排风中有毒物质有14种,醛类居多。致癌性物质主要有吲哚类、吡嗪类、多环芳烃类、联苯类[4]。排风中组分复杂,很难确定是否会对吸湿溶液的性能稳定性带来影响。

经分析排气相对湿度很低,废热中的能量显热占绝大部分,潜热部分能量所占比例较小。

如采用吸湿性媒质回收潜热,则要求溶液的浓度较高,容易结晶,影响设备运行,溶液再生设备需要耗能,而且会使系统更复杂,自动控制要求更高,并且占用一定的建筑空间。

综上所述,卷烟工艺排风溶液能量回收系统不采用吸湿性溶液作为能量传递的媒质,而是采用水为媒质。这样可以避免上述问题,减少初投资以及运行维护等成本支出。

1.3.2 能量回收系统流程及特点(见图2)

系统流程以冬季工况为例,除尘系统高温低湿排气与回收塔中水溶液进行换热后,温度降低湿度增大排向大气,回收塔中水溶液温度升高经过滤器过滤和臭氧发生器净化后进入储液箱,再由水泵提供动力通过板式换热器与释放系统水溶液进行能量交换。回收端水溶液与释放端水溶液通过板式换热器进行能量交换温度升高,高温水溶液沿着各个支路通往释放塔处理室外新风,处理过的新风进入新风处理设备处理到设计状态值送入空调区域。回收塔安装在除尘系统排风机出口处,释放塔安装在新风处理机进口处,因此,能量回收系统无需再设风输送设备。

系统特点:以水为能量传递媒质,利用排风中废热对空调新风预处理。换热效果理想,降低新风机负荷;新风输送系统与排风输送系统之间完全独立,无交叉污染;该系统未采用吸湿性盐溶液为媒质,而是采用水为媒质,对设备无腐蚀性;无需溶液再生装置,使得系统结构更简单,易于维护,运行能耗更低;系统设置在除尘系统末端,设备体积虽然很大,但未占用使用建筑面积和空间;在能量回收系统中,设置了臭氧发生装置,可以对排气中大部分的微生物、细菌和可吸入颗粒物起到净化、除异味的效果。

2 工艺排风能量回收

2.1 系统热工性能基本评价指标

能量回收装置性能的优劣,一般以其处理风量、静压损失、出口静压、输入功率、热交换效率、有效换气率、内/外部漏风率等性能指标来评价。本文将系统焓效率ηh和能效比EER作为其热工性能的基本指标。根据ARIStandard 1060-2005[5],ηh和EER定义如下:

式中:Gx—新风量,kg/h;Gmin—新风与排风较小量,kg/h;ix—室外新风焓值,kJ/kg(干);ixc—新风处理后焓值,kJ/kg;ip—除尘排风焓值,kJ/kg(干);Q—系统回收的有效能量,kW;N1、N2—分别为高温循环水泵和低温循环水泵的功率,kW。

因设备设置在排风系统排风风机出风出及新风系统新风风机口进风处,设备阻力较小(约600Pa),不考虑风机能耗。

2.2 逐时焓值分析

由于室外新风焓值是t的函数,在全年夏季空调使用时间内,对于室外新风焓值采用逐时焓值法进行处理[6]。逐时焓值法,就是把空调运行的时间段内的室外空气焓值取整点时刻的平均值作为这段时间的计算焓值来分析空调能耗情况,对于送风状态点和室内状态点的焓值不变。为更好地分析系统的节能及能量回收潜力,将系统运行时段内个逐时焓值按照一定的规律进行排列,用Υh表示冬季工况室外空气逐时焓值在一定范围内所占的比例,数学原理可表示为Υh=F(IX)=f(ix

根据工程地点典型气象年的室外空气参数的逐时焓值数据[7],12月1日～2月28日冬季设备运行时间内(0:00am～24:00)新风逐时焓值频率分布曲线如图3所示。通过逐时焓值频率分布曲线可以看出,冬季空调时间内,室外空气逐时焓值低于室内设计状态空气焓值38kJ/kg的时间占到97%,室外空气焓值低于30kJ/kg的时间占到92%,且曲线较平稳,更有利于能量回收系统的性能调节,节能潜力很大。

2.3 能耗分析及回收能量计算

使用热回收系统,室外新风焓值为i1预处理到i2节约新风负荷为:

式中:Qh—能量回收系统与处理新风的能量值,kJ;i2—新风经热回收系统处理后的新风焓值,kJ/kg;NK—系统运行期间,出现室外新风焓值为i1的小时数。

此时,空调运行的节约新风能耗为:

式中:E—运行期间能量回收系统节约新风系统能耗累计值,kJ;m—运行期间,湿球温度温度变化范围内,每隔1℃间隔的分组数。

2009年1月至2月,实测系统运行数据数据如表1所示(新风量与排风量相等,高温循环水泵和低温循环水泵的功率分别为22.22kW和22.02kW)。

由式(1)求得系统ηh值的算术平均值为71.9%。

为确保能量分析的合理性和经济性,对室外空气焓值低于时进行能量回收效果较好空调室内设计参数为干球温度18℃,相对湿度60%,计算焓值为37.64kJ/kg,热回收系统的实验热交换效率值为71.9%。

根据冬季典型年气象的室外空气参数的逐时焓值数据及新风经过热回收系统之后的焓值公式,可以确定经过能量回收系统处理后的新风焓值曲线,如图4所示。

由图4可以看出,经过与处理的新风焓值比室外空气焓值曲线变得平缓,并且室外空气焓值越低,能量回收处理的效果越明显,这对于缓解冬季空调高峰负荷用电压力特别有利。

根据文献[7]提供的1月12日～2月5日的湿球温度范围为-3.2～10.2℃,分组数m为13,新风量129kg/s。根据式(4)计算获得系统累计各个温度下预处理新风能值:

高温水泵功率20.22kW,低温水泵功率22.02kW,水泵耗能总值为水泵功率与运行时间的乘积即9.12×107kJ,由式(2)求得能效比:

根据文献[3],节约的能量折合为蒸汽1202.6t(120℃蒸汽),折合标准煤108t,折合电能3.09×105kWh,能源节约效果明显。3结论

卷烟厂工艺排风中节能潜力大,工程项目地点在冬季气候条件下,以水为传热媒质的溶液热回收系统能量回收较大,能效比高,节能效果明显;在冬季工况下,能量回收系统回收工艺排风中的能量,对新风进行预处理,很大程度上降低了空调系统的的能耗,提高了能源的利用效率;随着室外空气焓值的变化,能量回收系统的节能量是改变的,当节能量低于系统本身水泵的能耗时,应停止系统运行;具有分布式能源结构的特征,为企业节能减排做出了巨大的贡献是卷烟厂节能降耗的有效措施之一,为今后溶液能量回收技术工程应用提供了借鉴有利于该技术在南方地区推广与应用。

摘要：介绍卷烟厂工艺排风溶液热回收系统的特点和工作原理,根据湖南气候特点,用焓频率法分析系统节能潜力,并计算了效率和能效比。该系统能量回收效果好,能够大量节省空调新风能耗,具有很好的推广和实用价值。

《生态系统的能量流动》教学设计 篇7

第一课时 生态系统能量流动的过程和特点

一、设计理念和思路：

新课程改革的一个重要理念就是把学生的个人知识、直接经验、生活世界看成是重要的课程资源，这也是建构主义的重要思想；建构主义认为：知识不是通过教师传授得到，而是学生在一定的情境，即社会性背景下，借助他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习材料，通过意义建构的方式而获得。本教学案例就是在这种理念指导下设计实施的。本节课的困难在于教材看起来简单，但要真正理解，掌握却不容易。若在课堂上照本宣科，学生既掌握不了知识，也会觉得很乏味。我采用探究式教学，以草原生态系统为核心内容，通过层层递进的问题重点探究了兔吃草，鹰捕食兔的过程，通过师生共同探索，共同研究的过程。让学生明确能量流动的起点和数量以及途径，进而得出能量流动的特点。然后给出能量流动的实例，创造情景让学生提出问题，积极探索找出答案，进一步理解能量流动的特点。其教学流程为：创造情景---提出问题----自主探索-----总结发现。

二、教材分析

本小节内容包括生态系统中能量流动的概念，能量流动的过程，能量流动的特点和研究能量流动的意义四部分。本教材内容的知识要点较易掌握，但由于该内容往往把分析和应用结合在一起，学生还是有一定的困难。教学中运用多媒体课件不仅形象的说明了能量流动过程的两大特点，还以实例，习题对该节所学知识进行巩固。本节内容以《生态系统结构》为基础，且与细胞代谢中光合作用、呼吸作用等知识有一定的综合度

1． 知识方面

（1）了解生态系统能量流动的概念。（2）掌握生态系统能量流动的过程和特点。2．能力方面

（1）通过师生讨论交流、学生小组讨论与教师引导启发学生层层探究相结合，将知识化难为易，培养学生运用科学知识解决和分析实际问题的能力。

（2）通过引导学生定量地分析某个具体生态系统的能量流动过程和特点，培养学生分析、综合和推理的思维能力。

13．情感态度与价值观方面

在教学中，通过联系生产、生活等实际，激发学生学习生物学的兴趣，培养学生关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和进行生命科学价值观的教育。

四、重点与难点

1.生态系统能量流动的过程

运用能量流动的多媒体课件，以草原生态系统为背景，以兔食草，鹰捕食兔的过程为核心问题，引导学生层层探究，形象地演示相邻两个营养级之间的能量流动关系，使学生直观形象地理解一个营养级的能量来源和去向，进而掌握能量流动的特点。

2.生态系统能量流动的特点

在能量流动过程的教学中实际已经渗透了能量流动的特点，因此可以引导学生自己探究得出能量流动的特点，再运用实际的例子（赛达伯格湖的能量流动过程），通过分组讨论、教师引导启发等教学手段，并在其间贯穿生活实际中的例子，加深学生对“能量流动的特点”的理解。

五、教具准备

多媒体课件

六、教学过程：

(一)导入新课

“问题探讨”：《鲁滨逊飘流记》

假设你像小说中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，那里除了有饮用的水以外，几乎没有任何食物。你随身尚存的食物只有一只母鸡、15kg玉米。

讨论：你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间等待救援： A、先吃鸡，再吃玉米。

B、先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。

学生积极思考，热烈讨论的兴趣很高，他们的答案有选A的也有选B的，但多数学生选B。

讲述：合理答案到底是A还是B呢，等我们学习了生态系统的能量流动之后答案自然能见分晓。

引出新课：生态系统的能量流动

【教学意图】：通过问题探讨的情境和学生的激烈争论，提高学生的学习兴趣，使学生从平时游戏的简单问题提炼出生物学原理，激发学生将生物学知识应用到实际生活的能力。

2(二)新课推进

【教师】什么是生态系统的能量流动呢？学生回答。能量的输入、传递、转化和散失的过程

【多媒体播放“草原生态系统”】，思考下列问题：

（1）草的能量来自哪里?照射在草上的太阳能都被草吸收了吗？以什么方式吸收？（2）草固定能量的去向？

（3）兔子吃草，摄入量和同化量之间有何数量关系？（4）兔子同化能量的去向？

（5）鹰的能量来源和去路与兔一样吗？

【多媒体逐步展示草和兔的能量流动图解】，师生共同分析讨论上述问题。

【教学意图】：以草、兔、鹰三者之间能量的关系讨论能量流动的过程。通过这些问题的分析、讨论，使“能量流动”这一较为抽象的概念具体化，便于深入理解，同时也激发学生学习的兴趣。(三)模型构建

刚才大家讨论了草、兔、鹰之间的能量流动情况，那么能量在生态系统的各营养级之间是如何流动的？请大家分组讨论能量在生态系统的各营养级之间的流动过程并构建生态系统的能量流动模型。

【教学意图】：通过模型构建，使学生对能量流动的认识从具体的生物上升到生态系统的层面，实现了从感性认识到理性思维的升华

【多媒体播放“生态系统的能量流动”图解】，然后师生共同总结：

1、生态系统的能量来源是什么？

2、流经生态系统的总能量是什么？

3、能量流动的渠道是什么？

4、各个营养级的能量来源和去路有哪些呢？

（流入某一营养级的能量是指该营养级的同化量，来源于上一营养级；能量的去路包括自身呼吸作用消耗、流入下一个营养级、被分解者利用。）(四)总结特点

【投影能量流动示意图】，思考: 图中的方框和箭头有哪些含义? 学生回答：①在方向上：单向流动

②在数值上：逐级递减

【多媒体展示赛达伯格湖的具体数据，引导学生分析图解】 解析下列问题：

31、从第一营养级到第二营养级的传递效率？答案是：13.5%

2、从第二营养级到第三营养级的传递效率？答案是：20.1% 结论：相邻营养级的传递效率大约是10%—20%。

师生总结：生态系统的能量流动具有两个特点：

1、单向流动；

2、逐级递减：传递效率为10%—20% 【教学意图】：锻炼学生分析、处理数据的能力，同时通过定量的计算加深对能量流动特点的认识。(五)效果评价

了解了能量流动的过程和特点，相信大家现在能帮助鲁滨逊做出正确的选择了吧？ 【多媒体展示“问题探讨”】，引导学生用能量流动的特点去分析本节课开头提出的问题问题

师生总结：从能量流动的过程和特点可以看出：营养级越多，在能量流动中消耗的能量就越多，最高营养级的生物获得的能量就越少 ；所以A策略生存的时间更长。

【教学意图】：让学生用能量流动的过程和特点去分析生存策略的问题，锻炼了学生分析问题、解决问题的能力，使学生能够将理论与实际相结合，激发了学生的学习兴趣。(六)、布置作业 必做题：课后练习

思考题：怎样使小麦果实和秸秆中的能量最大限度的流向人类？(七)、板书设计

生态系统的能量流动

一、能量流动的过程

概 念： 源 头：

总 量：

渠 道：

二、能量流动的特点

针织拉幅定形机用能量回收机组 篇8

1 能量回收方案及其原理

1) 采用能量回收机组, 将该针织拉幅定形机的排风和新风进行热量交换, 利用排风的热量加热新风, 从而实现热回收。其中换热后的新风均匀分布至每节热风循环的加热管后, 进入该节风机再循环。由于排风含皮类尘, 需要设置不锈钢细目钢丝网过滤。

2) 可根据需要, 再次将经过上述“1”回收后的排风和流体水 (进水温度按10℃计) 进行热量交换, 利用排风的剩余热量再加热水 (其温度和流量根据回收的能量确定) 。就此, 可采用整体式能量回收机组将上述过程实现。该能量回收机组, 将排风过滤后和新风进行能量交换, 再和水进行能量交换后排出。其中新风和排风和水均在不同的通路流动, 完全不接触, 温度效率可达60%。由此而确认该能量回收系统的经济性、可行性及技术方案。

2 热回收的经济性分析

2.1 热量的回收

采用能量回收机组, 将该针织拉幅定形机的排风和新风进行热量交换, 利用排风的热量加热新风, 将其状态参数对比 (冬季、春秋季、夏季均取平均值计算;热回收效率暂取平均值60%计算。) , 得出能量的使用比较如下表:

2.2 年节约费用

暂按年使用时间300天、每天工作8小时, 能源按电能, 电力单价为1元/度计算。年节约费用=年度节约的能量x能量单价

= ( (530+441) *8*150+821*8x150) *1=2150400元≈215万元

注:如年度使用时间与能源单价与此不一致, 可按以上计算进行实际调整。

2.3 机器的配置比较

为了保证生产需要, 原拉幅定形机按最不利的冬季考虑, 需要配置至少883KW (76万大卡) 的加热装置, 以及相应的散热装置 (散热管) 。采用热回收后, 可相应减少该配置。现拉幅定形机的配置= (原配置-热回收的能量配置) x安全系数= (883-530) KW*1.1=388KW校核春秋季、夏季, 均满足。注:以上计算尚未计入由于布料散湿使得排风中水份的增加而增加的能量损耗, 而实际机器配置中应该考虑了该损耗, 那么对热回收比较更加有利。

3 新风的布置与影响

室外的新风经过能量回收机组处理后, 将被送入拉幅定形机内, 均匀分布至每节热风循环的散热管 (1000*1000mm) 后, 进入该节风机再循环。该新风对机器内原来循环的空气将有一定的影响。按最不利状况的冬季考虑, 原机器内经过散热管后的循环空气温度为202℃, 现为:

(其中, 新风20000m3/h均匀分布入8节, 每节为2500m3/h。) 该温度的空气将被循环风机送出。如果该温度不能满足生产要求, 则可以部分提高散热管的散热量, 即增加202℃至合适的温度。需要注意的是, 该增加的散热量, 并没有增加该散热量的额定量。需要注意的是, 原针织拉幅定形机的排风为强制性, 而其进风则依靠机器的漏逢等进行自然补充。在实际使用中, 由于排风压差依靠机器的漏逢而自然补充的新风量, 并没有达到该机器的设计额定量 (20000m3/h) , 这样尽管最终生产由于调试可以满足, 但是该生产是粗放型的, 且没有充分发挥该针织拉幅定形机的工作能力。现该针织拉幅定形机的进风与排风均为强制性, 满足该机器的额定要求, 并且还可根据实际需要进行风量调节。

4 能量回收机组的说明

4.1 机组的运行环境

机组适合在目标地区气候条件下正常工作, 由于机组壁板良好的保温性能和壁板与骨架的独特的密封结构, 机组能够良好、可靠的工作。

4.2 机组的总体能力

1) 本机组以功能段为组合单元, 能够完成空气输送、热回收、过滤等功能。2) 机组可持续在温度200℃时正常工作。3) 机组内静压保持700Pa时, 机组最大漏风率小于2%。4) 机组由通用件、标准件组成, 按ISO-9001质量保证体系要求生产, 并经过检验通过。加热器经过进行气密性和1.6MPa耐压试验通过。风机经过包括静平衡和动平衡在内的各种性能测试, 达到质量要求。5) 机组满足设计负荷条件下平稳运行和消除机组过高的噪音、振动和位移。

4.3 机组综述

1) 箱体采用经除锈、涂层处理的金属框架, 外包覆带岩棉保温壁板, 连接牢固。2) 机组设初效金属网过滤器, 用于对热交换设备的保护。3) 机组设置了检修门及检修用中间段, 以便对每个功能段都能进行检修。4) 风机和电动机配置合适的减振装置。电动机额定功率超过满负荷运行时轴功率的15%。5) 机组的热交换器以热传导率高的铝为基质制造, 性能稳定可靠。6) 机组的加热器的性能满足热量能力的要求, 并经耐压性能试验, 试验压力不低于工作压力的1.5倍。

5 结论

针织工业中能耗高, 污染严重等主要问题还严重存在这是事实, 但总的说来, 在党的十一届三中全会以来, 在改革开放的大好形势下, 我们的纺织工业, 特别是针织工业的发展极为迅速, 相信不断通过技术改造和新技术的应用, 我们必将实现现代化生产, 会很好的保护大气环境、室内外空气环境、水环境, 节约能源, 从而实现绿色生产, 我们大家为“创造美好环境, 让我们生活得更舒适”而努力吧!

参考文献

[1]乔利祥, 井文锋.机组几种能量回收系统的探讨[J].制冷与空调, 2008.

能量回收系统说明书 篇9

1.分析生态系统中能量流动的过程，得出能量流动的特点； 2.概述能量流动的意义；

3.应用能量流动规律进行相关计算。

考点一：能量流动的过程

问题定位

1.输入第一营养级的能力，用于哪几个部分。

2.生态系统中能量流动示意图。

原因分析

精准突破

1.生态系统的能量流动：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程；

2.几乎所有生态系统的能量源头是太阳能。植物通过光合作用，把太阳光能固定下来，这是生态系统繁荣的基础。注意：植物光合作用固定的能量减去呼吸作用消耗的能量，才是能够为下一营养级消费的能量。所以，从能量的角度来看，植物的多少决定了生物种类和数量。在气候温暖、降雨充沛的地方，植物格外繁茂，各种生物就会非常繁荣，热带雨林就是这样的情况；在气候寒冷、降雨很少的地方，植物很难生长，各种生物的数量都很少，显得荒凉而冷寂； 3.能量沿着食物链流动时，每一营养级都有输入、传递、转化和散失的过程；

4.流入某一营养级的能量主要有以下去向：一部分通过该营养级的呼吸作用散失了；一部分作为排出物、遗体或残枝败叶不能进入下一营养级，而为分解者所利用；还有一部分未能进入（未被捕食）下一营养级。所以，流入某一营养级的能量不可能百分之百地流到下一营养级；

5.生物的遗体残骸是分解者能量的来源。

巩固练习

1.生态系统的能量流动是指()①能量输入 ②能量传递 ③能量储存 ④能量转化 ⑤能量散失 A．①②③④ B．①②④ C．①②④⑤ D．①②③⑤ 2． 流经一个生态系统的总能量是

A．生产者用于生长、发育和繁殖的总能量 B．流经各个营养级的能量总和

C．各个营养级生物同化的能量总和 D．生产者固定的太阳能的总量

3． 在一条食物链中，初级消费者同化的能量，其去向为

①通过呼吸作用释放的能量 ②通过呼吸作用释放的热能 ③流人到次级消费者体内 ④流人到分解者体内

A．②③ B．②④ C．①③④ D．②③④

总结优化

效果验证 1． 有关生态系统中能量流动的叙述，不正确的是

A．生态系统中能量流动是太阳能辐射到系统内生产者上的能量 B．生态系统中能量几乎全部来自太阳能

C．生态系统离开外界环境的能量供应就无法维持 D．生态系统中能量流动是单向流动和逐级递减的

2． 在一定的时间内，某生态系统中的全部生产者固定的太阳能为a，全部消费者所同化的 能量为b，全部分解者获得的能量为c，则A、B、c之间的关系是 A．a=b+c B．a>b+c C．ab=c 3．初级消费者体内的能量，其去去路不包括 A．用于自身生命活动

B．被第二营养级的其他生物所获得 C．通过呼吸作用被消耗 D．被分解者分解放散到环境中去

考点二：能量流动的特点

问题定位

1.能量在两个相邻营养级间的传递效率大约为。

2.生态系统的能量在流经食物链的各营养级时其特点是

A．逐级递减和循环流动 B．逐级递增和单向流动 C．逐级递减和单向流动 D．逐级递增和循环流动 3． 假设一个生态系统的总能量为100％，按最高传递效率计算，三级消费者获得的能量为 A．0.1％ B．1％ C．0.8％ D．8％

原因分析

精准突破

1.赛达伯格湖的能量流动图解

1.能量流动的特点：

（1）生态系统中能量流动是单向的；

能量只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各营养级，不可逆转，也不能循环流动。（2）能量在流动过程中逐级递减；

能量在相邻两个营养级间的传递效率大约是10%~20%。2.能量金字塔

从能量金字塔可以看出，在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多。

3.生态系统中能量流动是单向的；能量在流动过程中逐级递减。生命活动离不开能量，生物需要不断从外界获取能量才能维持生存；在生物获得的能量中只有一部分贮存于生物体内；由于能量沿食物链流动过程中逐级递减，因而能量相同的食物，动物性食品比例越高，意味着消耗的总能量越多。

巩固练习

1.假设右图所示食物网中水稻固定的大阳能为N，能量传递效率为10％，且均匀传递，则 人类获得的能量

A．等于10-1N B．等于10-2N C．少于10-1N D．多于10-1N 2.下列有关生态系统的能量流动的叙述,不正确的是()A.通过兔子的粪便流入分解者体内的能量属于兔子通过同化作用获得的能量的一部分 B.生态系统的能量流动的形式是有机物中的化学能 C.生态系统离开外界环境的能量供应就无法维持 D.生态系统的能量流动是单向流动和逐级递减的

3.下图食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇，那么，猫头鹰若要增加 20 g体重，最少需要消耗的植物为()

A．80 g B．900 g C．800 g D．600 g 4.图中是以每个营养级生物的数量多少而绘制的金字塔，其中1、2、3分别代表第一、二、三个营养级的生物，下面哪条食物链与金字塔相符

①草 ②树 ③昆虫 ④兔 ⑤鸟 ⑥狼

A．①→③→⑤ B．①→④→⑥ C．②→③→⑤ D．①→③→⑥

总结优化

效果验证

1.由于“赤潮”的影响，一条4Kg重的杂食性海洋鱼死亡，假如该杂食性的食物有1/2 来自植物，1/4来自草食鱼类，1/4来自以草食鱼类为食的小型肉食鱼类，按能量流动效率20%计算，该杂食性鱼从出生到死亡，共需海洋植物 A．120㎏ B．160㎏ C．60㎏ D．100㎏ 2.下面哪种情况，生物的数量金字塔是倒置的 A．几平方米的草地上生活着几只蝗虫 B．几十平方公里范围内生活着一只老虎

C．几十平方公里的草原上生活着数十只田鼠 D．一株玉米上生活着数千只昆虫

3.大象是植食性动物，有一种螳螂则专以象粪为食。设一大象在某段时间所同化的能量为 107 千焦，则这部分能量中可流入螳螂体内的约为

A．0千焦 B．106千焦 C．2X106千焦 D．106—2X106千焦

4.在一个生态系统中，已知初级消费者和次级消费者的个体数分别为N1、N2，个体平均 重量是M1、M2，则下列四项中正确的是

A．N1·M1>N2·M2 B．N1·M1=N2·M2 C．N1·M1

强化提升

1.生态系统的能量流动是指()A.太阳能被绿色植物固定的过程 B.生态系统内生物体能量代谢的过程

C.生态系统内伴随着物质循环的能量转移过程 D.能量从生物体进入环境的过程

2.下列有关生态系统能量流动的叙述,错误的是()A.生态系统中所接收的全部太阳能是流经这个生态系统的总能量 B.生态系统中的能量是沿着食物链和食物网流动的 C.能量流动的特点是单向的、不循环的

D.能量流动是逐级递减的,其传递效率是10%~20% 3.下列有关生态系统中食物链与能量流动的叙述,不正确的是()A.能量经食物链流动时只能从较低的营养级流向较高的营养级 B.食物链越长,最高营养级获得的能量越少 C.初级消费者越多,次级消费者获得的能量越少

D.生态系统中的能量最终以热能的形式散失到环境中 4.下图表示某湖泊生态系统的营养结构,a~e代表各营养级的生物,下列叙述不正确的是()

A.共有三条食物链

B.各营养级中,能量最多的是c,生物个体数量最多的一般是a C.若水体受有机磷农药轻微污染,则受害最严重的是a D.若c所含能量为5.8×109 kJ,d含1.3×108 kJ,则a至少约含4.5×107 kJ 解析:能量最多的为c,生物个体数量最多的一般也是c 5.下图是某生态系统能量流动的示意图,下列叙述正确的是()

A.发生X1过程的生物一定是绿色植物 B.X2表示的是初级消费者摄入的能量 C.次级消费者粪便中的能量包含于Z3中