中央空调水系统常见问题及其处理

　　一、前言

　　随着社会的进步,高层建筑不断涌现,大中型中央空调系统的设计和管理已成为十分重要的研究课题。一个空调系统运行效果的好坏与系统的设计，系统的维护和管理有着直接关系,因此,对中央空调系统的正确维护和管理也就日益引起人们的关注和重视。中央空调系统中,水系统是主要也是关键的环节,其中出现的问题比较常见,如果不及时正确的处理,就会影响系统的正常工作。我们根据设计和调试工作中遇到的一些实际情况,就中央空调水系统中比较常见的问题谈谈看法。

　　二、中央空调水系统常见问题及其处理

　　2.1空调水系统堵塞问题

　　空调水系统常见的问题就是管道堵塞而引起系统不能正常工作。笔者在一次系统调试时发现,冷却水泵进水口处橡胶软接头有凹瘪开裂现象。施工单位认为是水泵扬程不够,泵前吸水管处的负压所致。但打开泵前“Y”型水过滤器,才发现“Y”型过滤器堵塞严重,从而造成泵前负压,冷却水泵不能正常工作。同样笔者在保定某工程中,发现某建筑物整个二层房间不冷,尽管空调机前供、回水管的阀门都是打开的,但空调机组供、回水管压力表显示接近零。由此断定空调机冷却盘管内水流量极少,估计是部分管道内有堵塞。打开供水管前的水过滤器,果然发现严重堵塞,堵塞物有小石子,施工用的麻丝,小螺栓等。堵塞物被消除后,二层房间的供冷情况马上得到了改善。由上面的实例可以看出,空调水系统管道清洗工作的好与坏,直接关系到空调系统能否正常工作。因此要做好以下工作:

　　(1)首先要在管网的低处,安装一个比较大的排污阀。如阀门太小,排污效果差,清洗次数要多;如不在低处,则排污不彻底。

　　(2)管网顶部设手动排气阀,注水时打开,注满水以后,迅速打开排污阀门,将管内水尽快 排尽。清洗次数视管网大小和干净程度而定,多则十几次,甚至几十次,少也需几次。

　　(3)如果排污口设在地下室,要充分考虑污水是否能迅速排走。

　　(4)清洗工作完成以后,还要进行水系统循环试运行。其目的是冲洗管系中的污物,并将污物集中到除污器,然后再拆洗除污器,清除这些污物。判断除污器清除是否堵塞重要标志是观察水泵运行电流读数,电流下降越多,堵塞越严重。另外根据流量计和水泵的进、出口压力也可判断除污器的堵塞情况,依据各自的额定值,如果流量计读数越小,出口压力越低,则堵塞越严重。

　　(5)仔细核对水处理方法和水质。

　　2.2空调水系统水泵工作点发生偏离的问题

　　空调水系统中,常常会出现水泵实际工作点与设计工作点发生偏离的情况。最近,笔者在一个空调水系统调试中就发生了这样的问题。冷冻机房内两台容量为1000冷吨的YORK离心式冷水机组,配置三台冷冻水泵(其中一台备用),在夜间调试时,两台冷冻水泵同时运转,未见异常情况。由于处于夏季,白天只有40%电力到位。在供电不足的情况下,单台冷水机组和单台冷冻水泵工作,运转时发现冷冻水泵工作电流超载(水泵电动机额定电流为164A,但单台水泵运行时,实际工作电流达180A)。即使排除了上午供电高峰时电压偏低这一因素,水泵工作电流仍有超载。但为什么两台水泵工作时反倒正常了呢?分析其原因,是由于单台水泵工作时系统阻力减小,流量增大,使水泵工作点发生偏离。所以要使单台水泵正常工作,应该适当增加系统阻力,从而减小流量。在调整冷冻机房内冷水机组、冷冻水泵及集水器、分水器上的阀门的开启度之后,冷冻水泵的工作电流恢复了正常。水泵工作点偏离原

　　2.3水泵的选择问题

　　在空调水系统中,水泵的选择是很重要的。尤其在当前,水泵生产厂家越来越多,一些厂家生产的水泵实际性能达不到铭牌参数标准,也会引起系统不能正常工作。笔者最近了解到某商场空调机房:机房共有两台制冷机组和两台水泵。但在同一时间内,整个系统只能一台机组和一台水泵工作,如果启动两台冷水机组和两台水泵,稍远的一台机组就会自动停机,如果启动一台冷水机组,那么任何一台机组都能正常工作。由于只有一半的冷水机组投入运转,空调效果自然很差。经判断是机房的水泵实际性能达不到铭牌参数,两台机组工作时,流量不足,流量保护装置使冷水机组停机,而一台机组工作时,系统阻力减小,不存在流量不足的现象。故建议业主更换水泵,业主在更换水泵以后,两台冷水机组就能同时正常工作了。实际工作中,我们在进行水泵选型时,应同时满足实用性和经济性两个方面的要求。

　　第 一,在选水泵类型时,应弄清被输送液体的性质,以便选择不同类型的水泵(如清水泵、污水泵、锅炉给水泵、氨水泵等)。

　　第二,根据系统所需要的大流量QMAX和最高扬程HMAX分别加10%～20%的安全量(考虑计算和管路损耗等)作为选择水泵流量和扬程的依据,即Q=1.1QMAX,H=1.1～1.2HMAX。

　　第三,当水泵的类型选定后,要根流量和扬程,查阅样本和手册,选定其大小(型号)和转数。一般可利用综合“选择曲线图”进行初选,水泵工作点应落在最高机器效率区域(Η线峰值左右各10%)内,并在Q-H曲线最高点右侧的下降段上,以保证工作的稳定性和经济性。对于正在运行的水系统来说,有的需要解决水泵选择过大问题,可以采用两种方法:一是在水泵维修时更换合适的水泵,另外就是给水泵加装变频调速器,利用变频器降低水泵的转速,使水泵始终运行在高效区内,节约运行能耗。另外,变频器控制柜可以实现水泵的软起动,消除水泵的起动电流对电网的冲击。

　　2.4膨胀水箱的问题

　　膨胀水箱的补水管应比常规设计的大。对于直燃型溴化锂吸收式制冷机组,如果在运行中突然停电,冷冻水泵和冷却水泵无法运行,而此时溴化锂溶液的浓度还很高,还要继续吸收,在吸收和冷却过程中,蒸发器冷量无法带走,因而可能导致冷冻水结冰,胀裂铜管;而且高压发生器热量亦无法带走,还可能出现溶液结晶现象。直燃机利用水系统的水量和水压,开启手动调水阀,带走主机冷冻系统的冷量和冷却系统的热量,从而达到保护主机的目的。正常的冷冻水系统的补水是通过膨胀水箱的自动补水进行的,但它只考虑到冷冻水系统的跑、冒、滴、漏,补水管设计得很小,补水能力有限。据本人的经验,补水管应比常规设计的大。由于补水管大,补水快,停电后,再次来电时,空调系统就能及时投入运行。膨胀水箱的膨胀管,一 定要接冷冻水系统的底部。但在实际的安装施工中,一些安装队伍图轻松和方便,将膨胀管就近接入冷冻水系统的顶部。膨胀水箱标高一般比冷冻水系统顶部标高略高一点,所以从膨胀水箱出水管接至冷冻水系统顶部只有几米管道,而接入到冷冻水系统底部一般有几十米到一百多米,如果水路复杂,弯道较多,则管路更长。如果在安装过程中偷工减料,错误地连接,补水方式变成了从上朝下补,将会导致空调系统上部的风机盘管内积气无法排出,系统补水不进,系统无法正常工作的后果。如果补水从下而上,那末端设备内的空气则可一次排净,补水迅速。

　　2.5冷却塔的问题

　　冷却塔的降温效果主要与排风量的大小有关,提高风机的排风量的一般做法是:

　　(1)提高风机转速:其一是调整风机皮带松紧度,其二是调整主从皮带轮的配比。

　　(2)调整风机叶片角度,使其角度一致。

　　(3)严格控制好风机的运行电流,使其在额定范围内。

　　冷却塔降温效果好坏还与布水器转数快慢、布水是否均匀、布水孔堵塞与否等因素有关。调整布水器转速,主要是通过调整布水管的喷水角度和清洗布水器轴承来实现,一般布水器转数要求达到每分钟8～12转,不得低于每分钟6转,水量应在±15%的额定范围内。此外,冷却塔降温效果好坏与冷却塔本身尺寸也有关,如果塔体高度不够,空气在冷却塔内热交换时间短,降温效果差。冷却塔内应绝 对禁油,因为油可随冷却水进入冷凝器、吸收器并粘附于铜管壁上,产生油膜热阻,从而影响换热效果。

　　几台并联工作的冷却塔，水量分配会不平衡，极易造成有的塔需补水而有的塔溢流。设计时要重视各冷却塔之间管道阻力平衡，特别是塔至水泵的吸入管段部分。同时在冷却塔的集水池之间好用与进水干管相同管径的均压管(平衡管)联接，此外，为使冷却塔中水位一致。出水干管建议采用比进水干管大两号的集合管.

　　2.6冷凝水管的问题

　　风机盘管机组、整体式空调器、组合式空调机组等运行过程中产生的冷凝水，必须及时予以排走。否则则影响制冷效果.排放冷凝水管道的设计，应注意以下事项：

　　（1）DN＝15mm的管道，不推荐使用。

　　（2）立管的公称直径，就与水平干管的直径相同。

　　（3）沿水流方向，水平管道应保持不小于千分之一的坡度；且不允许有积水部位。

　　（4）当冷凝水盘位于机组负压区段时，凝水盘的出水口处必须设置水封，水封的高度应比凝水盘处的负压（相当于水柱温度）大50％左右。水封的出口，应与大气相通。

　　2.7结露问题

　　为了防止冷凝水管道表面产生结露，必须进行防结露验算。

　　（1）采用聚氯乙烯塑料管时，一般可以不必进行防结露的保温和隔汽处理。

　　（2）采用镀锌钢管时，一般应进行结露验算，通常应设置保温层。冷凝水立管的顶部，应设计通向大气的透气管。设计和布置冷凝水管路时，必须认真考虑定期冲洗的可能性，并应设计安排必要的设施。

　　三、结论

　　在空调水系统的设计和管理工作中,一 定要注意一些问题，通过实践，常常会有一些问题暴露,有些问题还很棘手。这往往需要我们细致地研究问题,并从工作中得到经验和教训,并认真地加以总结,将理论和实践紧紧的结合，以便设计出更 好的作品。