王 龍
廣播發射機房通風冷卻系統的改造
王 龍
(作者單位:國家新聞出版廣電總局722臺)
以國家新聞出版廣電總局722臺發射機房為例,簡述了機房原有通風冷卻系統存在的問題,介紹了改造該系統的實施方案,并對改造前后發射機房環境溫度、發射機運行效果和能耗情況進行了對比分析。
發射機房;通風冷卻;負壓;除塵
發射機房通風冷卻系統,關系著發射機冷凝器的工作效率,影響著發射機各部件的運行環境,與值班維護人員工作環境的舒適度密切相關。同時,它還是機房內高能耗設備部之一。為了提高冷凝器的工作效率,滿足發射機的運行條件,改善值班人員的工作環境和降低能耗,國家新聞出版廣電總局722臺(以下簡稱“722臺”)于2014年對發射機房通風冷卻系統進行了改造。下面就本次改造的具體情況做簡單介紹。
“722臺”位于陜西省寶雞市的山區地帶,夏季高溫天氣多,秋冬季節天氣干燥,揚沙天氣多,空氣中含塵量大,春季山區的柳絮花粉對空氣污染也很嚴重。“722臺”發射機房有TBH522型短波發射機4臺,發射機發射功率大,播音時間長。機房原有的通風冷卻系統主要有4部冷凝器分別對4部發射機的水冷系統的循環水進行冷卻,4部大風量風機分別對4部發射機的高低周送風,機房前大廳控制區的冷卻和通風主要依靠2 臺10P(1P=0.735kW)的空調。
總結近幾年發射機運行維護的經驗可以發現,機房原有冷卻通風系統存在以下幾個問題。
1.1夏季進風溫度高,冷卻效率低
夏季高溫天氣時,機房前大廳的環境溫度往往會超過30℃,而機房后大廳設備區的溫度更高。環境溫度度升高,導致冷凝器進風溫度升高,冷卻效率降低。根據近幾年的抄表數據顯示,夏季發射機的出水溫度長期保持在50℃左右,有時甚至逼近65℃的極限溫度。運行環境溫度的升高會造成發射機播音穩定性的下降,發射機會頻繁過荷,元器件的使用壽命也會大大降低。
1.2機房內存在嚴重的負壓問題
機房原有通風冷卻系統直接從機房大廳進風,4部冷凝器的風機和4部大風量風機的進風量較大,機房大廳也沒有設計專門的進風口,這導致機房大廳內存在嚴重的負壓問題。機房外的粉塵和飛絮隨負壓進入機房,極易造成冷凝器和濾塵網堵塞,降低冷卻效果。
1.3進風系統過濾設備簡陋,進風含塵量大
由于給發射機送風的風機進風口僅靠濾塵網簡單過濾,大量的灰塵隨風進入機器內部。發射機高周灰塵過多會造成打火和燒壞元件等問題,低周的灰塵堆積也會導致線路連接不牢靠,元件散熱不暢等問題。灰塵過大還給機器的清潔維護工作增添負擔。
由于原通風冷卻系統存在的問題嚴重影響了發射機的冷卻效果,為安全播音造成隱患,2014年“722臺”聯合烏魯木齊歐亞德空調設備有限公司對發射機房的通風冷卻系統做了徹底改造。本次改造在機房外加裝了一套兩級超蒸發式空氣處理器,該處理器可以將涼爽、濕潤、清潔度高的新風不斷地送往機房內,同時將機房內溫度較高的空氣抽出機房。
蒸發式空氣處理器的原理和水洗風系統一樣,以水為介質,水在水箱里通過水泵被輸送到濕簾(以楊樹為材質,經由多重加工粘合成型的高蒸發效率和高防腐性能的波紋纖維疊合物)的上部,水均勻地濕潤整個濕簾的接觸面,當熱空氣經過濕簾時,水吸收空氣中大量熱量,使通過濕簾的空氣降溫,同時得到過濾。進入處理器的空氣首先經過幾道濾塵網濾除掉較大的粉塵和飛絮,然后在沉降室進一步降塵,最后經過2道濕簾降溫和濾除細小的粉塵,使送出的風變得涼爽,濕潤且清新。
蒸發式空氣處理器生產的涼爽、清潔的新風,用分機通過風筒分兩路送往機房。一路送往4部發射機頂部,為發射機高低周設備和冷凝器室降溫,另一路送往機房二樓平臺和天線交換閘室。另外,機房內還加裝了一個排風風筒,排出機房內的熱空氣,保證機房內外氣壓平衡。
“722臺”發射機房通風冷卻系統改造工程已完工半年,經過這半年的試運行可以發現,新系統有效解決了原系統存在的問題,機房環境溫度得到明顯改善。
新系統送進的新風得到了充分冷卻,降低了機房大廳的環境溫度,機房平均溫度維持在23℃左右。由于冷凝器進風溫度降低,冷凝器冷卻效率明顯提高,即使在夏季最高溫時,發射機出水溫度也可以控制在40℃以下。
新系統不斷往機房內送風,新風量足以滿足冷凝器風機和發射機風冷分機的抽風量,很好地解決了機房內的負壓問題。
新系統送來的新風是經過多級過濾了降塵的,新風的清潔度非常高,徹底杜絕了帶有粉塵和雜物的空氣進入機房和機器。機器內灰塵減少不但使發射機發生高頻打火和過荷故障次數明顯減少,元器件損壞率降低,而且大大降低了維護人員的工作強度。
“722臺”通風冷卻系統改造結束后,經過了半年時間的試運行,在這半年期間,新系統技術成熟,運行穩定,操作簡單。顯著降低了整個機房大廳、二樓平臺和天線交換開關室的溫度,冷凝器的工作效率明顯提高,回水溫度平均降低了5~8℃,解決了機房內長期以來嚴重的負壓問題,進風的含塵量也得到有效控制,不僅減少了發射機打火、過荷等故障,為安全播音提供了保障,還改善了維護人員的工作環境。