對提升中央空調運行維護工作水平的思考

武 磊，李曉迪

湖北機場集團，湖北武漢 430302

0 引言

由于我國經濟的快速發展，商業大樓如雨后春筍般林立于各大都市，也使得尖峰用電量屢創高峰。而中央空調為設備中的用電大戶，如何選用中央空調設備，正確使用中央空調系統及做好維護保養工作，也成為當今節約能源的重要課題。冷暖氣外流，是造成冷暖氣機耗電的最主要原因。為了快速的補充冷暖氣，以維持室內溫度，因此冷暖氣機必須不斷運轉，如此不但降低了冷暖氣機的使用壽命，更增加了能源的浪費和環境的污染（例如：廢熱及硫氧化物和氮氧化物的排放）。我國城市的各大高樓建筑冷氣的取得幾乎都采用中央空調系統，正確的操作使用與保養維護，才能使中央空調系統發揮最大的效率，并且達到節約能源的目的。因此本文將對中央空調系統做深入的介紹，說明如何正確的操作使用與維護保養。

1 倡導科學高效的應用方式

1.1 提高冷卻水水質

在各種相關參數不變下，若冷凝器管壁有0.3mm厚的污垢，將使中央空調的制冷主機耗電率增加12%，由此可知冷卻水的污垢造成相當高的電力消耗，因此冷卻水質的提升將是制冷主機節能的重點，由于加藥處理起步早，效果較為明顯有效，是目前最被廣泛使用的方式，但是化學品處理法都會面臨水中化學品不斷濃縮，超過可接受的濃縮倍數后，一定要將冷卻水排放并補充新水，基于現今環保觀念逐漸增強，環保處理方式應得到大力倡導，而這也可降低中央空調的故障率。

1.2 變頻技術的應用

由于感應電動機具有構造簡單、堅固耐用、速率穩定、價格低廉、故障少、容易操作及保養方便等優點，應廣泛應用于中央空調設備中。其耗電量與轉速的三次方成正比，也即轉速減半消耗功率將降為八分之一，空調系統是以最大尖峰負載作設計考量，大多在部分負載下運轉，因此，若采用變頻技術控制必可節省相當可觀的電力。

1.3 制冷主機最佳化操作

中央空調設計方式大多根據最高室外空氣溫度及室內負荷來計算，并來決定制冷主機容量及數量。大部分制冷主機都在高負載的狀態下運轉，不當的運轉，除了降低機器壽命外更會造成無謂的電力浪費。而每部主機的性能不一，運轉時間越久差異越大，不當的運轉勢必造成電力資源的浪費。尤其對于大型公共場合的中央空調，由于其負荷大都上萬冷凍噸，影響更是深遠。主機的最佳運轉，以最佳排序方法決定哪些機組須啟動或停止，再以最佳負載分配方法、按照不同的效率曲線，分配機組每部主機所應負擔的負載量，使總輸入功率最小，滿足負載需求，從達到節能與降耗的目的。

2 熟知中央空調主要構成及相應運行維護手段

2.1 制冷主機

在中央空調系統中是不可或缺的設備，其最大的功能就是將低于室外空氣溫度的熱負載，轉換成高于室外溫度的熱量，使系統能利用溫度梯度將熱負載傳遞至室外。對于制冷主機的運行維護，應當綜合做好如下工作：1）檢查及記錄主機運轉時的油溫、油壓、水溫、水壓、冷媒溫度、蒸發器與冷凝器的溫度及壓力、電壓及電流等；2）研判上述數據是否正常及如何調整；3）檢查轉動部分有無異常震動及噪音；4）檢查管路及接頭有無漏油或漏水及壓縮機軸封有無漏油；5）正常運轉或停機時由各視窗觀察冷媒液面高低位置是否正常；6）檢查主機冷凍油液面位置、顏色等研判是否正常。

2.2 循環水泵

空氣中的熱負載經過冷卻盤管時以傳導及對流等方式傳至冷凍水中，造成由蒸發器出來的低溫冷凍水溫度上升。由于循環水泵的驅動，冷凍水經由回水管路被載到蒸發器中與低壓冷媒做熱交換（冷卻過程），變成低溫冷凍水后，再經由供水管路回到冷卻盤管吸收空氣熱負載，而達成循環。對于循環水泵的運行維護，應當綜合做好如下工作：1）檢查馬達軸承及連軸器的溫度、運轉聲音是否正常；2）檢查及記錄馬達的電壓及電流；3）檢查進出水溫及水壓；4）檢查及添注潤滑油；5）檢查襯墊是否良好或漏水。

2.3 冷卻水塔

冷卻水溫隨室外空氣濕球溫度重置，在大多數的設計，一臺制冷主機會搭配一臺或多臺冷卻水塔，且水塔的啟停是與制冷主機聯動。由于大型制冷系統制冷主機臺數偏多，使得冷卻水塔臺數也多而不易管理及維護，且無法隨著室內負載及室外空氣條件變動而調整風車耗電量。從一般的經驗知道，冷卻水溫度每降低1℃可省電1.5%～2.0%，冷卻水入口溫度應在符合制冷主機特性及外氣濕球溫度的限制下，盡可能地降低來節約制冷主機用電。也就是說，冷卻水塔應與制冷主機的運轉一并考量，才得使系統整體效率提升。對于冷卻水塔的故障維護，應當綜合做好如下工作：1）檢查補結水、管路及開關是否正常；2）檢查存水有無浮油及雜質等污染物；3）檢查水位、浮球及開關；4）檢查冷卻風扇馬達運轉及電壓、電流情形；5）注意馬達軸承及傳動輪及時加潤滑油；6）注意出水口及過濾網清潔。

2.4 組合式空調器（風機）、風機盤管

由空調箱、盤管及排氣風機、風管、各式風閥及配件所組合而成的。這一子系統是中央空調系統與負載的橋梁。也即是兩者的界面，其功能有如散布在人體各處的微血管，當空氣側運轉不良，將造成局部區域的空氣條件失控，且由于空氣側是在整個空調系統的上游，若不能有效率的運轉，將使整個空調系統耗能量大增。對于這一方面的運行維護，應當綜合做好如下工作：1）檢查馬達及軸承之震動滑油有無磨損；2）檢查傳動皮帶松緊及與皮帶輪接觸是否良好；3）檢查空氣過濾網，清洗或更換；4）檢查節氣風門動作是否靈活，出風及回風口是否清潔。

2.5 其他方面的維護

一是配電箱及起動器（軟起、變頻器）的維護，應當綜合做好如下工作：1）檢查配電箱及起動器受電及供電電壓是否正常，三相之間是否平衡；2）檢查各馬達的電流是否過載及三相平衡；3）檢查各開關及接點是否接觸良好或發熱；4）檢查控制變壓器、接觸器、繼電器、定時器等是否正常或有雜音；

二是管路的維護，應當綜合做好如下工作：1）檢查各開關及水源管路是否良好；2）檢查補給水箱的水位及浮球閥是否正常。

3 結論

總體而言，中央空調不是標準化的工業產品，因此需要精心設計才能得到節能與長期應用的效果。事先良好的規劃、設計及施工更勝于事后的補救。除了良好的規劃、設計及施工，良好的維護保養制度更是維持系統在最佳狀況下運轉的關鍵所在。

[1]李文.中央空調系統優化改造[J].紡織服裝周刊，2009(2).

[2]任峰，石小雷，錢清.中央空調設計與維護中有關節能問題的探討[J].能源與環境，2009(1).