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中央空調水系統弊病討論

發布時間 :2016-10-09

中央空調水系統是一個較為復雜的系統,對中央空調系統的運行效果至關重要。文章總結歸納了中央空調水系統常見的幾種弊病,并探討其產生原因,提出了相應的改進措施。

    1、中央空調水系統水力不平衡的問題

    中央空調水系統中一個較為突出問題是水力不平衡。對于某些規模較大又較復雜的系統,通常有許多控制回路,由于回路大小不一、管線長短不一,稍有不慎就會出現水力不平衡現象。

    1.1水力不平衡對冷熱源機組的影響

    保持冷熱源機組的流量在機組規定的限度內可以使設備免受損害,在流量低于機組設計流量時,安全裝置將使機組停止運行。時開時停將使機組所提供的出力低于室內負荷所需的功率,同時如果水量突然減小,控制器來不及反應,也來不及調整機組的出力,就有可能發生水在管內凍結,其后果是相當嚴重的。如果是多臺機組并聯使用,隨著負荷的減小,設計機組容量會是負荷所需容量的幾倍。當實際投入運行機組多于實際需要時,部分機組會長期地重復開啟和停止,且啟停周期很短。這樣,將導致機組效率降低及能耗增加,而且縮短了機組的使用壽命。

    為確保機組良好運行,合理的方法是在每臺機組處設置平衡閥,這樣可調整流量至設計值。對于并聯安裝的冷卻塔,出水管上應設平衡管,以保證各個冷卻塔水量的平衡。

    1.2水力不平衡對輸配系統的影響

    在輸配系統中,距離水泵最遠的環路因阻力大其差壓為最小,而距水泵最近的環路則具有最大差壓值。如果沒有任何措施彌補這種差異,那么近水泵段或系統環路阻力小的環路,水流量會大大高于設計流量;反之,則大大低于設計值,整個系統中的水量處于分配不均狀態。這種不均勻的水量會使建筑物內室溫不均勻,以及室溫持續波動;近冷水機組處房間過冷,距離遠的則室溫偏高;另外流量偏大的環路的房間相對較快地達到要求的室溫,流量偏小的環路的房間需較長時間才能達到要求的室溫。

    解決因環路壓差不同引起的水力不平衡的較好辦法,是在各環路回水總管上設平衡閥,可將各環路流量調至設計要求值。

    1.3一個值得引起注意的問題

    對于采用二通控制閥的變流量系統,當某些房間室溫達到要求值時,控制閥開度將關小以降低末端裝置的出力,但是,隨著控制閥的關小,作用于控制閥上的差壓將增加。這樣即使閥門再關小,但因差壓進一步增加,流量會高于理論值,最終可能出現全部在低負荷運行的閥門將以開/關模式運行,產生振蕩現象。由于系統中總水量減少,管道中的壓降也隨之下降,使得系統中全部末端裝置壓降升高,水泵工作點沿水泵特性曲線上移,水泵揚程升高,使得這些控制閥承受了接近最高揚程的差壓值,導致控制閥失靈并產生噪聲。

    解決的辦法是在供(回)水管上短接一組自作用式壓差控制閥,保持系統總水量不變,使支管環路保持一個恒定的差壓值。

2、空調水系統的堵塞問

    由于管道堵塞引起空調水系統不能正常工作,也是常見的弊病。在調試和試運行過程中往往發現某些房間空調使用效果很差,甚至沒有效果。經查找,發現很多情況是由于施工用的麻絲、鐵屑粉末等雜物堵塞管道而引起的。

    所以,管道系統的清洗工作直接關系到空調系統能否正常工作,應從下列幾個方面加以注意。

    (1)首先在設計上,應考慮在管網最低處設置大口徑排污閥,便于清洗時排污。如果設計上在管網頂部采用自動排氣閥,施工單位在管網清洗前不要急于把排氣閥安裝上去,這樣便于注水時滿灌及排污時將管內水盡快排凈。

    (2)在主要設備及末端裝置進水管上設“Y”型過濾器,避免管網內雜物進入設備及末端裝置,引起堵塞報廢。對于吊頂內風機盤管的過濾器最好安裝于集水盤內,便于拆洗。如集水盤不夠大可要求生產廠家適當加大;如做不到這點,那么在保溫時,過濾器堵蓋部分應做成可拆式保溫,便于以后維護中拆洗過濾器。

    (3)對主要設備的進、出水管間可安裝短路閥,沖洗時關閉進、出水閥,打開短路閥即可對整個管網進行系統沖洗。而對于末端裝置是風機盤管,由于安裝空間原因安裝短路閥會有困難,可在供、回水干管上考慮便于沖洗的措施。如在供水干管末端及回水干管首端設置沖洗閥,對供水和回水的水平干管分別沖洗,沖洗時注意沖洗方向應與系統運行時水流方向一致。

    (4)在每層水平干管上設排空閥,便于分層沖洗放空及以后日常維護。

    (5)對水質應定期監測,避免因冷熱水污染堵塞末端裝置和腐蝕管道。對于冷凍水系統,從設計上最好考慮安裝電子除垢裝置,并對水質每年作穩定處理,對冷卻水系統也應每年進行水質處理。

    3、空調水系統凝結水問題

    (1)由于凝結水排水管坡度小或根本沒有坡度而造成漏水,或由于風機盤管的集水盤安裝不平或盤內排水口及排水管堵塞而盤水外溢是最常見的弊病。

    解決的辦法:首先是要求凝結水水平管保證不小于千分之八的坡度,凝結水管的斷面應足夠大;建議支管不小于DN20,中間不得有縱向彎曲以避免氣阻使流水不暢;其次是風機盤管的集水盤應向排水孔有1%左右傾斜,對某些自制加工的集水盤,盤的翻邊應作等水平高度補償,使不因傾斜而減少容水量,集水盤傾斜過大或過小均不適宜。凝結水排水管選材建議采用PVC管或ABS管,其管內壁光滑,水中污染物不易流掛。

    (2)冷凍水管道與閥門接口處保溫質量差易造成表面結露,形成凝結水漏水。保溫操作時應嚴格按照標準圖施工,保溫層應緊貼管壁,隔氣層要嚴實、密封。另外,運行中閥桿不可能保持滴水不滲,而且外露的閥桿及手輪還要結露,所以閥門保溫與管道保溫間一定要設防水層。嚴禁某些密度不一、厚薄不均的劣質保溫材料在工程上使用。

    (3)若末端裝置集水盤上的排水口很小,當風機啟動后,集水盤處于負壓處將造成重力排水不暢,不但可能造成集水盤往外溢水,而且還會從排水管向內漏風,若凝結水管直接引進窨井,還會形成細菌污染。建議生產廠家將風機的集水盤改在風機的正壓區,若有困難可將集水盤排水口放大或設水封。若為落地風機,其基礎可增至高于地面150mm,在排水管下部增設水封,或在凝結水立管下設水封。

    水泵的選擇與流量限定問題

    (1)對于高層建筑,選擇水泵時千萬不能忽視水泵的耐壓強度,在系統沒有豎向分區情況下,安裝于建筑物底部的水泵承受的靜水壓力很大,設計上往往沒有提供水泵耐壓要求,加上水泵樣本也無此參數,施工單位在采購時如忽視這個問題,往往造成水泵運行一段時間后出現水泵殼體碎裂現象,所以在水泵選購時,一定要根據工程實際需要提出水泵的耐壓要求。

    (2)在空調的集中冷熱源系統,不論是冷凍水系統還是冷卻水系統,常見多臺泵并聯的設計。

    而在實際運行中,大部分時間常為部分負荷運行,有時只需開一臺水泵,這時系統摩阻大大下降,水量上漲,可能導致泵的電動機過載,輕則跳閘,重則燒壞電機,影響制冷系統正常運行。

 

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