摘要:空调水系统的组成复杂,对空调系统的运行效果作用关键。在实际运行中,中央空调水系统往往会出现一些问题,严重影响中央空调系统的运行效果,降低空调房间的舒适性,而且也浪费能源,造成建设单位和用户的不满意。本文分析了中央空调水系统几种常见问题及其产生原因,并提出了相应的解决方案。
关键词:中央空调水系统;水力不平衡;水泵
1水力平衡问题及优化
对于建筑的暖通空调系统,如果在运行过程中,因为某一或部分用户的制冷或制热需求的改变而使系统网路的流量分配与各热用户所要求的流量偏离,造成各用户的供冷供热量不符合要求,这种现象就是的水力失调。相对而言,水力平衡就是说在暖通空调制冷或制热过程中,系统内任何一个用户制冷制热需求的改变都不会给系统中其他的用户制冷制热带来影响,即系统水力稳定性强。在空调行业中,通常运用水力稳定系数来衡量暖通空调水力平衡的程度,水力稳定系数用y来表示。y值是暖通系统中热用户的规定流量与工况变化后可能达到的最大流量的比值,y值越大,就说明设计越成功,y值过小,用户的制冷制热要求就难以得到保证。但是,虽然说r值越大越好,但是过大的话容易造成投资方资金浪费现象,因此,r值是不能无限制过大的。r值为1时,水稳定处于最佳状态,水力最平衡,其他数值则表示水力失调。
目前,根据暖通空调水系统水力平衡调节的作用和应用范围,对系统进行划分,常用的水力平衡调节有以下几种:
(1)单个水力平衡阀的调节
实际应用中,单个水力平衡阀的调节是非常容易操作的,首先,将其与专用的流量测量仪表进行连接,并在仪表中输入相应的阀门口径及设计流量,然后根据仪表所显示的开度数值,通过水力平衡阀手轮将测量流量旋转至与设计流量一直即可完成调节。
(2)已有精确计算的水力平衡阀调节
对于已有精确计算的水力平衡阀的调节,由于已知系统中每个水力平衡阀流量及分担的设计压降,因此,调节包括以下几个步骤:查出水力平衡阀设计压降——查出或计算出水力平衡阀设计流量——根据调节阀的流通能力计算出其对应设计开度——将水力平衡阀开度旋转至设计开度——完成。
(3)一般系统水力平衡调节
1)将系统中的截止阀及平衡阀全部调至全开位置,并将其它动态阀门调至最大位置;
2)对水力平衡阀进行分组及编号,一般按一级并联阀组、二级并联阀组、系统主阀顺序进行;
3)对水力平衡阀的实际流量进行测量,并计算出流量比,同时,将并联阀组内的流量比进行分析,然后进行合理调节;
4)按照步骤3)对一级并联阀组分别进行调节,使各一级并联阀组内的水力平衡阀的流量比一致;
5)对二级并联阀组内的水力平衡阀的实际流量进行测量,计算流量比;
6)调节系统主阀,使主阀实际流量与设计流量一致。
2 水泵的问题
每台水泵都有一定的耐压强度,当建筑物较高且系统没有竖向分区时,在建筑物底部设置的水泵会承受很大的静水压力。如果选用了不满足建筑物耐压要求的水泵,水泵在运行了一段时间后往往会出现水泵壳体碎裂的现象。所以在施工图设计时,设计者首先要根据工程实际合理划分系统的竖向分区,然后根据系统竖向分区情况提出水泵的耐压要求。建设单位在选用水泵时,一定要按照施工图提供的耐压要求选用。
中央空调系统的冷热源机房内,无论是冷冻水系统还是冷却水系统,经常有并联使用多台水泵的情况,其水泵容量均安最大负荷时选取。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而在实际运行中,系统大部分时间为部分负荷运行,不需开启全部水泵,这时系统总水流量减小,压力损失下降,单台水泵水流量反而增加,这就有可能造成水泵的电机过载,轻则跳闸,重则烧坏电机,导致中央空调系统无法正常运行。所以建议在并联使用多台水泵的系统中,在每台水泵的出口处设置限定流量的装置,如流量控制阀,使水泵的流量保持相对稳定。
3 空调凝结水的问题
有些空调系统的凝结水无法顺利排出,往往是因为凝结水管缺少坡度。空调末端装置的凝结水如要重力自然排出,必须保证凝结水水平管有坡向排出方向的不小于8‰的坡度,而且凝结水管应有足够大的管径,管径的具体选取可参见《实用供热空调设计手册》。凝结水管不应有上升段,否则可能导致管内存气,从而凝结水无法顺利排出。凝结水管管材可以采用PP-R管等内壁光滑的塑料管材,管内不易积存杂物。其次,如果风机盘管的集水盘倾斜方向不对就会使凝结水无法从集水盘排水口顺利,从而导致盘中积存凝结水,最后溢出影响环境卫生,损害装修。所以安装时应使风机盘管的集水盘保持向排水孔1%左右的倾斜度。对某些现场自制的集水盘,盘的翻边应做等水平高度补偿,使集水盘不因倾斜而减少容水量,集水盘倾斜程度不可过小也不可过大。
冷冻水管道和阀门应做好保温,如果不做保温或保温做得不好容易造成表面结露,产生凝结水。制作保温层时应严格按照施工规范施工,保温层应紧贴管壁,隔气层要严实、密封。另外,系统运行时阀门的阀杆无法保持不渗水,而且外露的阀杆及手轮可能结露,所以阀门保温与管道保温之间一定要设置防水层,且不得使用厚薄不均、密度不一的劣质保温材料。
如果风机盘管或空调器集水盘上的排水口过小且集水盘处于负压区,那么当开启风机后,可能会导致凝结水无法顺利排出,有可能将集水盘中的凝结水吸入风机,还可能造成集水盘中积存的凝结水溢出。如果凝结水管直接接在污废水排水管上,还可能导致空调系统的污染。所以首先应将风机盘管或空调器的集水盘设置在风机的正压区,同时要将集水盘的排水口加大或设置水封。如果空调器采用的是落地风机,则其基础可增至高于地面150mm,在排水管下部设置水封,或在凝结水立管下端设置水封。
4 节能设备调试问题
(1)安装柜调试
将控制柜安装在控制室,同时接好马达,传感器等的连接线;接线完毕后用万用表测试是否有短路现象,如果有,则排除问题出在哪里;如果没有问题,则用兆欧表测量绝缘是否完好;确定绝缘没有问题后,将电源接入控制柜并送电。
(2)手动运行调试
待电源送入控制柜后,首先开启控制电源,将写好的程序写入PLC主机,在触摸屏上设定好参数,并把手自动切换开关打到手动挡;然后通过触摸屏测试水泵和风机是否反转,如果有则任意调换两相变频器输出端电源线;确认PLC主机和电量表通讯是否正常,PLC主机和远程监控室电脑通讯是否正常,如果异常则找出问题之所在。
(3)自动运行调试
手动测试完毕后,进入自动运行测试,在触摸屏上设定自动启动和停止时间参数,观察时间是否会自动启动以及停止;然后模拟变频器故障,确认PLC是否会发出报警信号。如果没有报警信号则要找出问题出在哪里。
结语
由于影响中央空调水系统运行的因素面广、复杂,可能出现的问题还有很多,有待今后进一步深入研究。
参考文献
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论文作者:黄岩
论文发表刊物:《基层建设》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/9
标签:水力论文; 系统论文; 凝结水论文; 水泵论文; 流量论文; 平衡阀论文; 风机论文; 《基层建设》2017年第11期论文;