朱杰
【摘 要】隨著建筑業、工商設施發展及生活質量的提高,人們對中央空調產品的需求日益加大,需求范圍和需求層次也呈現復雜化和多樣化的發展趨勢。相信在未來的幾年中,中央空調的應用將更加的普遍,社會對它的需求量也會隨著時代的進步而呈現有增無減的趨勢。本文主要針對中央空調系統各方面的特征與優越性,簡要論述中央空調在運行時常出現的問題,并提出了相應的解決方案以及合理的建議與意見。希望對今后中央空調系統的安裝、調試和運行有所幫助。
【關鍵詞】中央空調,安裝,調試,運行,問題
【中圖分類號】TU712 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158(2013)03-0209-02
一、前言
隨著科學技術的突飛猛進及社會的可持續發展,人們對于電子產品的需求量也在逐年的遞增。空調在人們的生活中變得越來越普遍,社會市場對空調的使用范圍也在不斷擴大,隨著需求量的增加,空調系統的規模越來越大、系統內的設備種類越來越多。當然,由于系統越發的復雜,它自身出現各種問題的可能性也就隨之增加了。
中央空調在現代社會的應用十分廣泛。由于其規模大,設備復雜,工況變化多,所以對安裝精度要求高,如安裝過程控制不嚴格,可能會造成空調系統內部出現很多問題。這使得建筑內部環境越發惡化,在造成能源大量損失的同時還降低了工作的效率。
本文就空調運行過程中,水系統的一些常見問題進行了簡要的分析,并闡述了在不同狀況下應采取的不同措施,引起空調操作人員的注意。
二、空調機組冷凍水問題
近些年來很多寫字樓、工廠對于集中式空調機組的使用十分廣泛,但集中式空調機組運行過程中冷凍水供回水溫差方面常常會出現一系列問題。
當空調系統中部分空調設備不用時,水流量減少,水系統阻力將增大;對于間斷使用的空調水系統(如寫字樓的空調水系統),當早晨冷水機組和水泵提前運行時,往往房間內的風機盤管還未完全啟動;另外,對于由多臺空調機組運行的系統,各機組的使用都是相對獨立的,并且各用戶都在同一建筑物內,在送風溫度的需求上大致一樣,而且各臺空調機組型號是相同的,所以各臺空調機組的冷凍水供回水溫差應該比較接近,但由于系統各區域的管網阻力不同,在實際運行中供回水溫差的差別卻很明顯,這反映了在水系統的水力平衡不問題。
在空調的冷凍水系統中,水量不平衡的問題經常會出現。在定流量系統中,循環水的水量為定值,通過改變供回水溫度來適應系統負荷發生變化。當采用多臺空調機組和多臺水泵時,在負荷減少的情況下,有的空調設備就要停止運行。此時,為了保證定流量,水泵卻不能停機,還要全部運行,使得供水溫度會上升,在夏季會使空調設備的除濕能力下降。在變流量系統中,保持供回水溫度為定值,通過改變系統中的循環水量來適應系統負荷的變化。當系統負荷減小時,有部分空調設備不需要供水,系統循環水量可減少。此時空調機組臺數可部分停止運行,相應水泵運行的數量也可以減少,從而可減少運行能耗,減少運行費用。但有時運行操作人員并沒有及時關閉非運行空調機組的冷凍水閥,從而造成冷凍水經過不運行的冷凍機旁通的問題,降低了空調機組的能效。有時為了滿足某些區域的需要,通過降低冷凍水的供水溫度來滿足所負擔區域的溫濕度要求,因此使得制冷效率嚴重下降,在能量流失的同時,還影響了整個空調系統的節能。目前,很多空調機組在水的自控方面的設施比較完善,它們通過傳感武器檢測到的數據經過自控設備輸出控制信號,通過控制安裝在水管上的電動調節閥來實現空調機組的自控功能。但是在調試過程中,初調節應采用手動,當系統運行平穩后再改為自動。這是因為在空調系統運行初期,電動調節閥開啟度不穩定,從而導致空調系統不能穩定運行,這時必須要對水系統進行合理的初調節,以便使得各空調機組的水力情況能夠保持基本的平衡狀態。
對于水力不平衡的具體調節方法:
1、測定冷熱源設備和空調設備的進、出水口溫度,進而通過調節閥進行調控;
2、測定主要設備進、出水口壓力,以便了解水系統中的壓力分布情況及設備的阻力;
3、初調節時根據不同的溫差情況,通過手動調節控制閥來控制開啟度大小,直到溫差及送風溫度大致接近,之后再改為自動控制運行;
4、水系統在長期運行中會不斷產生一些銹、垢之類的污物,這些臟、雜、污物堵塞空調設備的傳熱管,需要定期清理;
5、保證分水器和集水器間壓差控制閥設定值正常有效。
三、冷凍機的冷凝器水側結垢導致冷凝器換熱性能變差問題
對于敞開式的冷凍機冷凝系統,在運行過程中很容易混雜進入各種細小的雜質,一旦混入雜質之后,便會造成制冷機的冷凝水側產生污垢。這不僅會導致制系統冷凍機出力不足,與空氣接觸過的水含氧量高,管道和設備易腐蝕,降低其使用壽命,所以在運行過程中,管理人員與運行人員都應該引起足夠的重視。當制冷機的冷凝器水側結垢時,會出現一個明顯的現象,冷凝器的外壁的溫度會突然升高,而且明顯會比正常機組的溫度要高一些,在運行檢查時用手摸就能感覺到,同時,通過制冷機的冷凝壓力表可以觀察到壓力值升高。根據冷凝的壓力、溫度狀況,管理人員需要不定期地對冷凝器的排管系統進行必要的清洗,除去污垢,使得冷凍機能正常運行。同時,對冷卻水也有必要進行定期更換,對更換的水還必須要進行軟化處理。這些都能減少冷凝器水側的結垢問題,從而提高冷凝器的換熱性能。
四、冷卻塔問題
冷卻水系統的管道布置雖然比較簡單,但如果考慮不周,也會出現一些問題。由于循環冷卻水系統是開式系統,在多臺冷卻塔并聯系統中,如果集水盤的深淺及水位高低控制過小、冷卻塔距水泵距離太遠、平衡管管徑的設置不合理及并聯運行的冷卻塔出水管阻力平衡嚴重失調等,會造成水量分配的不平衡,使冷卻塔在啟停時經常出現水擊、溢流等現象。當空氣混入水中,進入水泵并壓入管道時,可引起嚴重的水錘致使水泵出水管及其管件損壞。所以,安裝冷卻水系統時應注意:冷卻塔并聯使用時應保證管道阻力平衡;冷卻塔與泵的距離不能太遠;泵應布置在冷水機組的前邊(即將冷卻水壓入冷水機組中);泵應作成自灌式,避免泵的吸水管上下翻彎。此外,冷卻泵、冷水機組、冷卻塔宜做成一一對應,以便于調節和流量平衡。如果不能實現上述控制時,應采用自動控制系統,在冷卻塔的進出口處均應設電磁閥,且應同步開、關。或在每臺冷卻塔的進、出水管上設置平衡閥以保證每臺冷卻塔的進水量滿足其額定流量。為提高吸水管的集水量,設計吸水管時可適當加大吸水管的管徑。
五、冷卻水泵、冷凍水泵揚程選擇過大問題
在對于中央空調系統進行檢修的過程中經常會發現冷卻泵、冷凍泵的揚程過大,造成大量能耗消耗在截門上。由管路及泵的特性曲線可知,當截門全部打開后,泵的工作點會向減小揚程、增大流量的方向移動,當電機功率不能滿足循環泵的功率需求時,循環泵電機將熱保護或燒毀。因此根據管路特性及需要輸送的流量合理選擇循環泵的揚程及流量很重要,既能滿足使用需要,又能使循環泵高效運行。
對于采用一、二次冷凍水循環泵的系統來說,在一次環路中,一次泵的臺數配置一般是一泵對一機,一次泵的揚程一般小于0.15MPa就能滿足要求。二次環路循環泵的總臺數取決于二次環路的個數和每個二次環路采用的變流量調節方法。對于100m左右高度的建筑物,如采用閉式系統,則二次泵的揚程一般是0.2-0.3MPa。
六、用戶裝修對中央空調系統的影響
一般用戶在使用物業時,無論是業主還是租戶都要根據自己的需要對使用空間進行裝修,如果不注意或不具備裝修常識,也會破壞空調系統的運行效果。如采用全空氣中央空調系統,末端通過軟管和送風口相連接,許多用戶在裝修時將這些軟管擠壓變形,使軟管風道截面積大大減少,造成送風阻力增大,風量減少。再如,有些業主為了使用空間的視覺效果,隨意調整了空調出風口的位置、改變了風管的截面形狀、大小以及風管管件,這些都相當于改變了空調系統原設計,使得無論如何調整,也滿足不了使用者的需求。并且由于被擠壓變形的軟管內部風速過大,使相應房間送風口的噪音增高。由此,在裝修中,要選擇剛性強度大的軟管,相互交替施工中要保護相關產品,同時在施工過程中經常檢查是否有損壞軟管現象,并對軟管的走向進行合理布置。
七、結束語
對于中央空調的使用,在不同的場所,使用的工況會不斷的變化,施工安裝過程中必須按照設計和規范要求進行,否則空調系統必然存在諸多問題。這些問題必然會給調試運行帶來困難,不僅使建筑物室內環境惡化,影響工作效率,同時還大量浪費能源,需要在安裝調試運行過程中高度的重視。
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