多联空调系统应用中常见问题分析与对策
2020-10-20张冲
张冲
摘 要:随着经济生活的发展,建筑工程对空调系统的需求越来越多样化,由于多联空调系统的灵活性,因此其在建筑工程中得到了广泛的应用。多联空调系统能够实现制冷剂配管的超长设计,能够根据不同的建筑和室内空间环境进行多种容量及室内机形式选择,并且利用先进的控制模式能够实现系统运转的高效节能。但是目前多联空调系统的应用中实际仍存在众多常见问题。该文将分类别对这些问题展开分析,总结原因并提出相应的对策。
关键词:多联空调;系统应用;制冷剂配管
中图分类号: TU831.37 文献标志码:A
1 系统划分的问题分析
合理的系统划分是一个项目多联空调系统成功的关键第一步。对于多层或高层建筑,一般情况下系统宜按楼层单独划分系统,同一楼层内,如果各房间的功能布局、使用时间等不同,每一层需要再划分不同的子系统,不能将不同功能的房间尤其是使用时间不一致的房间划分到同一系统。不能将同一时间段需要制冷和需要制热的房间划分在同一系统。对于商业建筑,对可能划区域进行出租的房间,其多联空调系统应独立,必要时需要商业策划人员的提前介入,对业态分布、功能、使用特点等做出梳理,以有效地指导空调系统设计。
2 设备选型的问题分析
多联机空调系统实际运行工况往往与厂家标准测试工况不同,由于各地气候条件差异较大,因此设计选型时必须进行不同温度工况下的能力修正。从厂家提供的技术资料可以看出在制冷时室外温度从25 ℃~40 ℃增加对制冷能力的影响很小,这个温度范围是多联空调制冷循环的高效率区间。而制热运转时设备的性能受室外气温的影响就比较大,在冬季空调室外计算温度介于-5 ℃~-10 ℃的情况下,制热性能急剧衰减这也是热泵机组的主要缺点。因此北方地区如冬季空调室外计算温度低于-15 ℃,不宜采用多联机冬季制热,应采用低温空气源热泵或城市集中供暖。夏热冬冷地区也应根据当地气温对机组冬季的制热能力进行修正,保证设备规格选型合理可行[1]。
多联空调系统室内机与室外机的额定制冷量是在标准高差和标准管长下测得的数据。多联空调系统在实际设计中室外机一般都放置在屋面或首层地面,管道长度和内外机的高度差都会远远超过标准工况,长距离配管和大高差均会影响設备的能力,因此在设备选型时,应根据设备的高差、管路长度等因素对机组的衰减做出正确的修正。
随着多联空调技术的发展,目前室外机的容量越来越大,大容量的室外机其服务半径增大之后,可连接的室内机台数增多,系统配管长度也随着增加,因而容易出现制冷剂的分配不均、各分支管路间的制冷剂平衡难以实现,从而影响空调的使用效果。这就要求我们在设计时应尽量减少大容量室外机连接室内机的台数,减少分支管路的数量,选型时尽量增大室内机的容量,提高最小内机运行时内外机的负荷比率,同时室内机冷媒管各分支的配管长度、冷量负荷配置应均衡。
3 制冷剂配管的问题分析
多联空调系统一台室外机需要连接多台不同形式和容量的室内机。这给系统中复杂的制冷剂管路提出了难题和考验。制冷剂配管的设计很大程度上决定了空调效果的好坏。但是由于施工过程中存在多变的因素,工程实际的应用中常常出现制冷剂配管的相关问题,如下所述。
3.1 分歧管安装问题
分歧管对于多联空调系统中的室内机的流量分配有着重要的作用。因此有着严格的安装标准。分歧管在水平安装时,与水平面的夹角不能够大于15°,而在其垂直安装时接头需完全呈90°[2]。
但是在实际的施工过程中,往往导致分歧管的水平度或垂直度达不到标准。这样的问题主要源于工程人员的工作疏忽或技术人员的能力不足,进而影响后期使用中的分歧管流量分配问题。导致空调效果不佳。
这要求施工方在施工的过程中需要严格控制对于分歧管的水平度的垂直度的标准要求和技术检测。在施工检验中对数据进行测量,没有达到标准的进行修正,同时要加强对已完成施工的分歧管安装工程的成品保护,避免后续的工程影响效果。
3.2 配管泄漏问题
基于多联空调系统的复杂性,其管路具有长度长,结构复杂的特点。一旦发生配管泄漏问题检测非常困难,尤其是泄漏微小的时候。而制冷剂泄漏的结果是空调效果下降、压缩机长期过热运转最终导致空调寿命下降,对人体产生不良结果等。
配管泄漏的问题主要是由于施工中使用的铜管或者管件壁厚过薄无法承受制冷剂的运行压力而破裂。其次是因为铜管焊接质量差,导致焊点容易发生泄漏。最后可能导致配管泄漏的原因是铜管扩口及其固定工作不规范导致密封性不好而泄漏。
因此,解决配管泄漏问题需要从工程建材和施工标准 2个方面入手。控制好材料的质量,提升焊接工艺以及扩口紧固操作。
4 制冷剂充注的问题分析
作为多联空调系统中常见的问题此类问题主要表现在系统在实际运行过程中充注量不足或者过大的问题影响空调的正常运行。多联空调系统制冷剂重注量一般是根据系统的延长的液管尺寸和长度计算得到。因此,准确核算制冷剂的重注量的基础是在度量工程设计中严格核算铜管的实际用量[2]。
制冷剂充注问题常常是由于在施工方的不准确记录。因为未能准确记录各个系统所需要的实际用管量,只能根据图纸大概推测各种铜管用量来计算制冷剂充注量,便导致误差的出现。当误差过大是会导致制冷剂的实际重注量不足或者过大。
为了避免这类问题应该在制冷剂配管施工过程前做好铜管实际用量的规划,在施工的过程中及时做好各种规格的铜管用量的细致统计,以便于安装时能够系统地进行制冷剂重注量的计算。
5 设备安装的问题分析
5.1 室外机安装空间问题
多联空调系统的室外机安装空间直接对室外机换热器的传热产生影响,并且联动影响到整个系统的正常运行效果。室外机的出风空间过小容易导致排风短路,降低室外机的工作效能是工程中常见的问题。由于多联空调系统的外机通常采用上出风的方式,对保证机组安装后仍然有充足的上部空间有一定的难度。例如在体育场馆的建设中,室外机常常无法布置于屋面,由于美观而安装在入场台阶之下。这样减少了室外机的安装空间,容易导致上部出风空间过小。对于这种情况,可以通过连接倒流排风管,对出风进行疏导。在较狭窄的出风空间中也能保证空气的流通,而不至于是换热器过热,导致排风短路。
5.2 室内机外接风管问題
对于暗藏风管式的室内机,一般在出口处连接有风管。因此在实际施工中容易因为限制条件或者固化要求而导致风管的长度增加或者局部管件的增加,使风管阻力增大,使原室内机的机外余压无法满足原本的要求,从而是室内机的出风口,风量小,减少房间的换气次数。
解决此类问题需要设计方充分思考实际场地的建筑结构特征,以及将建设单位的特殊要求设计合理化。尽量避免工程的变更。在工程实施时严格按照图纸进行,及时与设计方沟通,实现最佳的设计。
6 冷凝水管的问题分析
6.1 冷凝水管的安装问题
在冷凝水管安装时最常见的问题是系统运行时出现漏水情况导致室内装修收到破坏或者污染。此类问题常常产生于冷凝水管的施工环节出现管材规格不合适、排水管坡度控制不当、管道支吊架之间的间距不符合标准等施工的不标准或者失误。
解决此类问题需要注意5点。1)需要严格按照设计方的要求进行符合规格的管材的采购。2)排水管坡度不小于1/100,使其能够达到足够的排水量。3)管道支吊架间距符合标准,排水管中间保持干燥,没有余水。4)排水管加装透气管,防止气堵现象在排水管中发生。5)排水管安装完毕做一定的灌水实验。检测管道的排水性以及是否存在漏水等问题[2]。
6.2 冷凝水管的保温问题
冷凝水管无法保温通常是由于施工方对于保证冷凝水管的保温度不够重视,导致材料采用塑料管,没有钢管这么高的导热系数,保温性也随之下降,在冷凝水管的外壁上产生结露现象。其次是施工人员认为机组运行时的冷凝水的温度足够,在水管外部不至于形成结露的现象。但是实际上在空调运行的过程中,尤其是夏季,又很低的蒸发温度,往往会导致冷凝水的温度过低,而顶棚内的空气中的分子处于高温高湿的状态,此时极易在顶棚内的冷凝水管外壁上产生结露现象。
解决此类问题首先需要改变冷凝水管的设计材料,其次在设计中有一定的保温意识。增强冷凝水管的保温性能,避免冷凝水管外壁的结露现象产生。
7 室内机噪声的问题分析
对于多联空调室内风管机,一般采用下回风侧出风布置,进出风口接风管,有时也直接利用吊顶回风。空调的主要噪声通过风管和风口传至室内。当多联空调室内机机外静压为100 Pa时,高档风量时的噪声会高达55 dB~60 dB,机组噪声严重超过室内允许的噪声标准。因此当采用大容量高静压型室内风管机时,建议回风段和出风段配消声静压箱,减小室内噪声[1]。
对于高档会议室和办公室一类的房间,吊顶会比较高,室内机一般选用风管机,采用长条形侧出风口布置在房间两侧进行送风。为降低室内噪声,在气流组织允许的前提下,应尽量避免选用高静压机型。
8 结语
近年来,多联空调系统已在建筑工程中得到广泛的应用。但是其在实际的应用中存在的种种问题仍需要相关单位和技术人员重视并解决。任何行业的良性发展需要依靠精益求精的工匠精神,因此在设计时就应该充分考虑建筑环境的结构特征,对多联空调系统的应用进行科学合理的规划。施工时注意细节,对照设计文件和设备技术要求进行全面施工。尤其是在工程项目发生变更时,施工也应及时变更。该文从多个方面分析了目前在多联空调系统应用中存在的问题,并提出相应的对策,希望能够为空调行业的发展提供些许思路。
参考文献
[1]陆绍云. 公共建筑应用多联机空调应注意的问题[J]. 城市建设理论研究:电子版,2012(23):1-6.
[2] 王全福,王方,李晗阳.多联空调系统应用中常见问题分析[J].低温建筑技术,2013,35(1):24-26.