多联式更新机设备的实际应用案例分析
2020-11-27李善可
李善可
青岛海信日立空调营销股份有限公司青岛分公司 山东青岛 266000
空调设备作为电器产品,其寿命一般是10-15年。设备主要零部件压缩机、回油技术等都有了技术上的变化。制冷剂也由R22全部更换为R410A。所以早期设备的维修也会越来越难,甚至一些零部件在市场上已经买不到。
1 工程概况
某高校图书馆项目位于青岛市崂山区,该项目共计地上六层,地下一层,建筑面积共计35000平米。该项目安装了某国产品牌多联式中央空调系统,2006年投入使用,原空调系统运行时间为12年;2018年8月份应校方邀请,勘察现场发现,除三层某阅览室与地下会议室等个别房间空调仍可正常运行,其余空调系统均存在运行不良的情况[1]。
具体问题如下:
(1)空调系统负责夏季制冷和过渡季的制热。空调从运行的第一年就开始维修,期间多有因故障而停机的状况发生设备老化、机壳锈蚀、零部件损坏等各种故障,导致夏季不制冷、过渡季不制热,影响图书馆正常使用;
(2)原有设备逐年老化,性能衰减效率降低,用电量越来越大,运行费用增加;
(3)原有空调系统所使用的冷媒为R22制冷剂,而目前市场上的商用多联机均采用R410A制冷剂作为冷媒;而两种冷媒的工作压力是不同的;R22冷媒工作压力为2.2MPa,R410A冷媒的工作压力为4.15MPa;
(4)大部分室外机只有风扇运转,压缩机不工作,导致室内机吹的是室内循环风,不能保证制冷效果。且由校方设备处介绍,目前服务商已没有相关配件进行维修;
(5)根据校方提供的图纸方案,发现原方案的空调配置负荷指标偏低,现场部分运行正常的阅览室空调效果不佳,证实了设计方案负荷指标偏低;
(6)阅览区分室内和室外,室内均设置了中央空调,室外没有考虑,但是使用过程中,阅览室的门是常开的,导致原就不足的空调负荷冷指标更低。
(7)原室内机除一层大厅采用风管机、吊顶形式为石膏板吊顶以外,其余均为嵌入机、吊顶形式为矿棉板。
2 空调改造方案
根据实际情况,由校方提出要求,改造过程中尽量保证图书馆大部分场馆的正常使用,对负一层原有空调、一层至六层原有空调,我方分别制定了如下的改造方案:
(1)逐房间、逐系统改造;
(2)采用日立品牌FLEX MULTI系列Renevel更新机产品。此产品使用R410A冷媒,但是通过技术处理,系统冷媒工作压力可以降低为3.3MPa;
(3)勘查现场冷媒管路发现,原有R22冷媒管路管径较大,可以适当调整空调冷指标到170W/m2,可以保证空调效果,但是空调设备的配电功率将会增大,经校核原有变电站的电功率可以满足改造后的用电量;
(4)原有管路按照R22冷媒选择的铜管壁厚,经取样充氮气打压测试发现,打压至4.15MPa后,48h无泄漏;
(5)校核室内机尺寸,更新机卡式室内机的尺寸和原有室内机相同,均为840mm*840mm;原有矿棉板吊顶基本不会有破坏吊顶的情况发生;一层石膏板区域的吊顶需要破坏后重新恢复;
(6)安装周期为2周;
3 改造后运行分析
房间温度改造前后对比
分别取值2018年7月4日改造前的现场测得数据和2019年8)月5日改造后的现场测得数据。2018年7月4日的气象参数为室外气温30.4℃,相对湿度75%,2019年8月5日的气象参数为室外气温31.3℃,相对湿度73%。某阅览室房间面积为1136平方米;根据《多联机》测试工况均为室内机高速运行,测试温度为各房间按照平均距离取10个测点的平均温度[2]。阅览室室外公共走廊区域的建筑面积425平米,测试温度为该区域按照平均距离取6个测点的平均温度对比如下所示:
三层某阅览室,室内温度27.3℃,阅览区室外公共走廊区域温度为28.7℃;
改造前后系统耗电功率的对比
改造前,只有地下一层、一层大厅、三层及四层部分区域阅览室空调能正常运行,取该区域为比较对象。
取值2018年7月份,该区域耗电量与所属建筑面积的比值,计算得面积耗电指标;
取值2019您8月份,该区域改造后空调耗电量与所属建筑面积的比值,计算得面积耗电指标[3];
对比如下所示:
改造前时间段为2018年7月1日8:00-21:00,当日平均室外温度为31.6℃;
改造后时间段为2019年8月1日8:00-21:00,当日平均室外温度为31.4℃;
比较区域的面积为4625平方米。
改造前空调系统总耗电量107301.86KWH;耗电量面积指标23.2KWH/m²;
改造后空调系统总耗电量95493.335KWH;耗电量面积指标20.6KWH/m²;
4 结语
本文针对某高校图书馆项目的空调改造项目的全程跟踪,得出如下结论:运行时间超过10-15年的多联机设备,能效比下降且故障率较高的情况下,室内外机可以通过只更换设备不更换管路实现更新;随着多联机技术的发展,新设备的能效比要高于15年前的老设备;更新机的使用,极大地缩小了安装周期,最大限度的维持了图书馆面对学生的正常开放。
R22制冷剂的铜管管路也可以适应R410A制冷剂3.3MPa的工作压力。