中央空调系统安装及调试若干问题探讨
2015-09-04
随着经济的发展,许多建筑工程已使用中央空调系统作为调节室内温度的首选设备。中央空调能让人感受到环境舒适的同时,随之而来的各种空调问题也给用户、施工人员和空调运行管理人员增添了许多烦恼。
某综合楼空调安装工程,于2006年11月进场施工,笔者亲自参与了该工程的施工安装和调试工作,并针对施工过程中出现的问题提出了一些建议和改进措施,由于所提措施科学合理,被采纳并落实到整改中。目前,经改造后的工程已投入使用一年多,运作良好。
某公司办公楼一期空调安装工程总建筑面积27630m2。包括总部楼:地上5层,6220 m2;研发楼:地上 5层,14950 m2;天线部及辅助楼:地下1层,地上4层,6420m2,工程造价:540万元。总部楼1至3层办公室夏季集中空调采用风机盘管加新风系统形式,冷源由设在生产生活用房的冷冻站提供,4、5层采用多联式空调机加新风系统形式,空调室外机设在天面;研发楼1至5层办公室及演讲厅的夏季集中空调采用风机盘管加新风系统形式,由设在研发楼首层的2台水冷螺杆冷水机组(冷量:300RT)冷冻站供应冷冻水;天线部及辅助楼1至4层餐厅和微波测试间夏季中央空调采用风机盘管加新风系统,由设在地下一层的冷冻站内2台水冷螺杆冷水机组(冷量:200RT)供应。
以下就对该项目施工及调试过程中出现的技术问题及其相应解决方法逐一阐述。
图1 吊装式风机盘管通常四个吊装孔
图2 吊装式风机盘管吊装孔通常的三种形式
1.风机盘管的吊装孔问题
目前国产风机盘管的吊装孔(见图1)通常有三种形式,如图2所示。
在实际施工中,由于安装工人在顶板打吊装孔时,标注孔洞位置往往很难与风机盘管预留的孔洞位置一一对应,特别是工人在打吊装孔时经常会碰到混凝土中的钢筋,在这种情况下,工人们就不得不换一个位置打孔,结果打出的孔洞位置与风机盘管预留孔洞位置偏差就更大了。此时,如果风机盘管吊装孔洞是第一种形式(圆孔),那么吊杆就很难调整,即无法保证四根吊杆同时垂直。
因此,为保证留有一定的调整余地,我们要求该项目风机盘管的生产厂方把风机盘管的吊装孔做成第二种形式(椭圆形),便于调整吊杆的垂直。实践证明该方法是最直接有效的。
2.风机盘管的凝结水盘保温问题
目前国产风机盘管凝结水盘保温,通常分为内保温和外保温两种形式。即保温层粘贴在凝结水盘的内表面或者粘贴在外表面。在实际安装时,往往会遇到的问题及其解决方法如下:
2.1 外保温的问题
当保温层在凝结水盘外边时,通常由于现场安装条件比较差,再加上来回搬运、其他专业(如装修)的交叉作业,外粘贴的保温层极易损坏,常常是从货至现场安装到竣工验收时,个别风机盘管凝结水盘的外保温已经变成“百孔千疮”,保温层的损坏,必然导致托水盘外边结露。
2.2 内保温的问题
当保温层在凝结水盘里边时,往往由于内保温防水做得不严密,水盘内结存的凝结水渗透进保温层,形成“冷桥”或直接渗透到水盘内金属表面,使保温失效,同样引起结露。
2.3 解决方法
根据以往同类型项目的施工经验,选用凝结水盘外保温的风机盘管比较适合广东地区的气候,所以我们采用了凝结水盘外保温型式的风机盘管。为了解决凝结水盘结露的难题,我们替每台风机盘管的凝结水盘外层多穿一层“保护衣”,就是在生产厂方已粘贴了一层保温层的前提下,再粘贴上一层9mm厚度的橡塑保温板。
事后证明该方法虽然增加了成本投入,但彻底解决了风机盘管凝结水盘结露滴水而影响装修外观的问题。
图3 未加过滤网
图4 已加过滤网
3.风机盘管凝结水排放口和凝结水管的堵塞问题
3.1 发生堵塞现象的原因
施工期间由于多工种作业,特别是装修施工,往往会在风机盘管的托水盘内残留许多施工垃圾,如灰渣、保温碎片等,如不及时清理干净,在调试阶段就会随着凝结水排放而堵塞凝结水排水口。
当体积较小的施工残留垃圾通过凝结水排水口进入凝结水管里,如不及时清理,就会堵塞凝结水管。
此外,在夏季时,风机盘管均处于湿工况下运行,凝结水会把附在表冷器的灰尘及细小纤维冲落到凝结水盘中,产生细菌,导致污物出现,需要及时清除,否则容易堵塞凝结水排放口和管路。
3.2 解决方法
在该项目施工中,我们提出在凝结水盘的凝结水排放口处增加过滤网(见图3,4)。这样一来,只要日后空调运行管理员定期清理过滤网,就可以防止污物直接排放到凝结水管中,造成凝结水管堵塞。
为保证该项目空调系统运行的可靠性,我们只在研发楼(5层)中采用风机盘管加装过滤网的方法,待验证了其可靠性及有效性后,才于其他楼层中应用。
4.调整冷却水泵性能
调试运行中央空调系统时,与冷水机配套的冷却水系统出现故障问题。具体表现为冷却塔降温效果低,只降温2℃左右,冷却水泵出口蝶阀打开角度太小,仅为30°,如稍许开大时,电机的标准定额电流超标,不能正常运行,导致电机进行自我保护而停机。
针对上述问题,我们进行了详细分析,认为冷却塔本身机件出现故障是导致降温效果达不到要求的原因。
冷却水的流量低,未达到预定设计值,不能把冷却水泵出口蝶阀完全打开;在电机功率稳定情况下,水泵流量和扬程可以相互转换。为此,我们变更其扬程,由原扬程28米调至24米。设计方提出,此系统水泵扬程调整至21米左右就够用了。按这个要求,我们与水泵厂方对水泵的叶轮进行数次切割。叶轮外径由φ358 mm切割为φ303 mm、φ318 mm、φ335 mm、φ337 mm。对叶转切割后进行试运转,并记录分析各种技术数。最终选定了外径为φ337 mm的叶轮,冷却水泵更换新外径的叶轮后,流量等参数达到了设计预定要求,完满解决了上述问题。
5.调整冷却塔风量
试车运转中,虽然冷却水流量已达到要求,但发现冷却塔的降温效果仍然欠佳,排除了冷却水流量不足前提下,可以初步确定是由于冷却塔的风量达不到预定要求导致降温效果不理想,后进行测试,证实了我们的调整方案是正确的。
根据原定设计方案,单塔风量为13.8万立方米/h,后与生产厂家实地进行检测,确认单塔风量在10万立方米/h以下。为使冷却塔的降温效果符合要求,必须对现在方案进行改进。
厂家为此提出改时方案,改变填料的堆放方式,把原电机皮带轮更换,改变转速比。进行了相应的措施整改后,重新对风量进行测定,但风量增加仅仅达10%左右,仍未达到设计要求值,效果改善有限。
后来我查阅了有关书籍,并与设计方研究后,提出进一步改进措施:增加风扇叶轮,从原定的4片增至6片。增加叶轮直径宽度,由400mm增大到600mm。改进措施后,叶轮运转效果明显改善,风量显著增加,但又出现了电机电流额定值超标,后又与厂家认真研究后,把叶轮与水平面的夹角进行调整,使到电机额定电流安全运行不超标的情况下,风量也达到了设计要求,完满解决了问题。
通过本项目的实践可进一步认识到,在中央空调系统安装时,必须对图纸进行认真审查,做好事前控制工作,对于安装过程中出现的问题,要及时解决,以保证调试能顺利进行。