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解讀:機房精密空調水系統的利弊

2019/5/17 8:40:23  瀏覽人數:

機房精密空調水系統是一個(gè)較為復雜的系統,對機房精密空調系統的運行效果至關(guān)重要。 文章總結歸納了機房精密空調水系統常見(jiàn)的幾種弊病,并探討其產(chǎn)生原因,提出了相應的改進(jìn)措施。

機房專(zhuān)用空調水系統水力不平衡

機房精密空調水系統中一個(gè)較為突出問(wèn)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(xiàn)長(cháng)短不一,稍有不慎就會(huì )出現水力不平衡現象。

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(shí),安全裝置將使機組停止運行。時(shí)開(kāi)時(shí)停將使機組所提供的出力低于室內負荷所需的功率,同時(shí)如果水量突然減小,控制器來(lái)不及反應,也來(lái)不及調整機組的出力,就有可能發(fā)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(lián)使用,隨著(zhù)負荷的減小,設計機組容量會(huì )是負荷所需容量的幾倍。當實(shí)際投入運行機組多于實(shí)際需要時(shí),部分機組會(huì )長(cháng)期地重復開(kāi)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(lián)安裝的冷卻塔,出水管上應設平衡管,以保證各個(gè)冷卻塔水量的平衡。

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

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

3、一個(gè)值得引起注意的問(wèn)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(shí),控制閥開(kāi)度將關(guān)小以降低末端裝置的出力,但是,隨著(zhù)控制閥的關(guān)小,作用于控制閥上的差壓將增加。這樣即使閥門(mén)再關(guān)小,但因差壓進(jìn)一步增加,流量會(huì )高于理論值,最終可能出現全部在低負荷運行的閥門(mén)將以開(kāi)/ 關(guān)模式運行,產(chǎn)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(diǎn)沿水泵特性曲線(xiàn)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(chǎn)生噪聲。

解決的辦法是在供()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(huán)路保持一個(gè)恒定的差壓值。

恒溫恒濕空調水系統的堵塞問(wèn)題

由于管道堵塞引起空調水系統不能正常工作,也是常見(jiàn)的弊病。在調試和試運行過(guò)程中往往發(fā)現某些房間空調使用效果很差,甚至沒(méi)有效果。經(jīng)查找,發(fā)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(guān)系到空調系統能否正常工作,應從下列幾個(gè)方面加以注意。

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

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

對主要設備的進(jìn)、出水管間可安裝短路閥,沖洗時(shí)關(guān)閉進(jìn)、出水閥,打開(kāi)短路閥即可對整個(gè)管網(wǎng)進(jìn)行系統沖洗。而對于末端裝置是風(fēng)機盤(pán)管,由于安裝空間原因安裝短路閥會(huì )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(shí)注意沖洗方向應與系統運行時(shí)水流方向一致。

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。

對水質(zhì)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(zhì)每年作穩定處理,對冷卻水系統也應每年進(jìn)行水質(zhì)處理。

恒溫恒濕機空調水系統凝結水問(wèn)題

由于凝結水排水管坡度小或根本沒(méi)有坡度而造成漏水,或由于風(fēng)機盤(pán)管的集水盤(pán)安裝不平或盤(pán)內排水口及排水管堵塞而盤(pán)水外溢是最常見(jiàn)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(fēng)機盤(pán)管的集水盤(pán)應向排水孔有1%左右傾斜,對某些自制加工的集水盤(pán),盤(pán)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(pán)傾斜過(guò)大或過(guò)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。

冷凍水管道與閥門(mén)接口處保溫質(zhì)量差易造成表面結露,形成凝結水漏水。保溫操作時(shí)應嚴格按照標準圖施工,保溫層應緊貼管壁,隔氣層要嚴實(shí)、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(mén)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(zhì)保溫材料在工程上使用。

若末端裝置集水盤(pán)上的排水口很小,當風(fēng)機啟動(dòng)后,集水盤(pán)處于負壓處將造成重力排水不暢,不但可能造成集水盤(pán)往外溢水,而且還會(huì )從排水管向內漏風(fēng),若凝結水管直接引進(jìn)窨井,還會(huì )形成細菌污染。建議生產(chǎn)廠(chǎng)家將風(fēng)機的集水盤(pán)改在風(fēng)機的正壓區,若有困難可將集水盤(pán)排水口放大或設水封。若為落地風(fēng)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(wèn)題

對于高層建筑,選擇水泵時(shí)千萬(wàn)不能忽視水泵的耐壓強度,在系統沒(méi)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(méi)有提供水泵耐壓要求,加上水泵樣本也無(wú)此參數,施工單位在采購時(shí)如忽視這個(gè)問(wèn)題,往往造成水泵運行一段時(shí)間后出現水泵殼體碎裂現象,所以在水泵選購時(shí),一定要根據工程實(shí)際需要提出水泵的耐壓要求。

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(jiàn)多臺泵并聯(lián)的設計。

而在實(shí)際運行中,大部分時(shí)間常為部分負荷運行,有時(shí)只需開(kāi)一臺水泵,這時(shí)系統摩阻大大下降,水量上漲,可能導致泵的電動(dòng)機過(guò)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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