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中央空调系统及空调机组如何防冻?

2020-03-20 16:11发布   4804次浏览
中央空调系统及空调机组如何防冻?
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  • 摘要:随着气温进一步下降,我国广大的中西部、北部地区已渐次进入冬季。在北方地区,城市已进入供暖季,人们也都穿起厚厚的衣服全副武装了起来。每当这个季节,空调厂家们就开始担...
      随着气温进一步下降,我国广大的中西部、北部地区已渐次进入冬季。在北方地区,城市已进入供暖季,人们也都穿起厚厚的衣服全副武装了起来。每当这个季节,空调厂家们就开始担心起来,交付客户的那些宝贝们(产品)可别给冻坏了。
     
     
     俗话说“隔行如隔山”,不是中央空调圈子里的人,很难理解空调产品还怕冻的道理,你看我们家里安装的空调啥时候冻坏过?冬天还能送暖风呢。其实,中央空调产品还真有不少产品怕冻呢,每年冬天都有大量的产品被冻坏,给用户们带来不小的烦恼和损失。今天我们就来说说这些产品为 什么会冻坏,空调系统和空调产品又如何进行防冻。
     
     中央空调系统的冻害是如何发生的
     中央空调系统根据传热介质不同分为氟系统和水系统,其中氟系统的冷媒管道中走的液态或气态氟利昂,比如多联机系统、单元机(直膨)系统等,这种类型的空调系统和空调产品是不怕冻的。但是,对于以水为冷媒(夏季为冷冻水,冬季为热水)的空调系统,则是很怕冻的。
     
     大家知道,水的冰点为零度左右,如果空调冷媒管道中的水温出现低于零度的情况,就有可能出现管内结冰现象,水在结冰状态下体积膨胀造成的破坏力很大,足以将金属管道涨破,如果结冰情况发生在空调主机或空调末端内,就会造成换热器的严重损坏,损失可就更大了。
     
     常见的中央空调系统冻害主要发生在以下几种情况:
     
     (1)四管制空调系统中的冷冻水管道冬季没有排空
     
      夏季冷冻水、冬季加热热水(或蒸汽)分别走不同管道的四管制空调系统,冬季冷冻水系统是不工作的,为保证系统安全,应当在冬季来临前将冷冻水管道系统彻底放空。如果没有及时放空或者没有完全放空,就很容易造成管道或者设备冻坏了。

     (2)两管制空调系统停机状态水泵停止工作

     
     两管制空调系统冬天要在供暖状态下运行,正常情况下管道中有流动的热水,是不会冻坏设备的。对于有些间歇工作的建筑(比如办公建筑)中的空调系统,即使在非工作时间也要保证热水系统处于循环流动状态,也就是说热水循环水泵是不能停机的。如果发生水泵长时间停机,也容易发生管道或者设备冻坏的现象。
     

     两管制空调系统如果冬季不投入运行或者需要较长时间停止供暖且热源无法保证值班供暖,也需要将管道系统系统进行彻底放空。

     (3)新风机组停机状态新风阀未关闭

     
     空调系统中的新风机组在非工作时间一般是不投入工作的,这时候必须将新风入口处的风阀关闭。如果冬季工况下,新风阀在非工作时间没有及时关闭,也容易造成新风机组中的换热器(盘管)冻坏。因为此时空调热水系统处于值班状态,循环量和流速都保持在较小状态,新风机组盘管中的迎风面上最容易因水温局部下降造成“冰堵”。
     

     (4)新风机组运行状态下电动(热)水阀关闭

     
     两管制新风机组在冬季运行状态下,有时也会发生盘管冻坏的情况,原因是电动水阀安装或盘管设计失当,短时间的阀门管断会造成盘管进风面处的管内局部也会发生“冰堵”现象。从安全运行的角度出发,北方地区的新风机组不建议安装电动水阀控制热水流量或通断,如果需要控制新风机组的送风温度,应该将盘管设计为前后两组,其中第一组不能安装电动阀,只能将电动阀安装在第二组盘管上。

     (5)管道脏堵

     
     管道脏堵造成的冻害也是一个比较常见的现象。在空调管道中,如果安装施工管理不善,铁屑,尘土,泥沙,杂草等都会进入管道。另一方面,为保持空调循环水水质的稳定性,通常会在系统中加入适量的六偏磷酸钠,但冬季运行中循环热水很容易溶入少量氧气,久而久之会造成金属管道和设备腐蚀而产生铁锈。这些铁锈以及管道中积累的尘土、杂物、微生物等随着热水的循环,如果在管道和设备的某些部位滞留便会形成脏堵,使管道或设备中的热水循环中断造成冰堵冻害。

     (6)设备排气不畅造成的气堵

     
     空调系统的管道和设备中,经常会进入一些空气,这些空气有时集于系统高处会阻断冷媒流动,冬季发生这种情况则有可能造成空调设备冻坏。所以中央空调管道系统的最高处,以及每台空调机组中盘管的最高处均设有自动或手动放气装置,冬季来临前应仔细检查,及时排除管道及设备中的空气,确保管路管路畅通。

     如何防止中央空调系统发生冻害

     针对以上各种冻害的起因,在冬季室外有结冰可能的地区运行的空调系统和空调设备,冬季应采取以下防冻措施:
     
     (1)对于四管制系统中的冷冻水管道系统及空调机组中的冷水盘管,或者冬季停机时间较长的两管制、四管制空调系统中的热水盘管,都要将冷水/热水盘管完全放空,具体操作方式为:

     a

     在空调水系统的最低端,打开系统设置的放水阀,直至将管道及设备系统中的冷水或者热水完全放空;

     b

     在每一台空调机组中,找到盘管上设置的放气阀和排水阀,如图示1所示,先拧开盘管上部放气阀的阀帽,卸下阀芯;

     c

     再拧开盘管底部放水阀的阀帽,卸下阀芯开始放水,直至排空。最好的办法是从放气嘴处接入压缩空气或氮气进行强排,直至把水排空。

      图1 盘管式换热器及其放气、排水装置

     (2)对于直接从室外取风的新风机组,冬季运行期间夜晚停机时,应确保新风阀能自动关闭。同时,新风机组之进出水管上不应安装电动水阀。如果新风机组上装有电动水阀,应确保在停机状态下电动水阀处于常开状态。

     
     (3)冬季运行的空调系统,应确保空调循环水泵组处于连续运行状态,且保证热水回水温度保持在10℃以上。同时,空调机组停机时,空调水系统中的所有水阀均应确保处于开启状态。

     (4)对于设置有机内运行防冻及停机保温的空调机组,应确保将运行防冻连锁接点及停机保温的控制接点接入到机组的控制柜中,同时应把新风阀与风机连锁。在冬季来临前应检查运行防冻及停机保温装置的温度开关是否工作正常。检查方法如图示2~图4:将运行防冻及停机保温接线端子从控制柜上拆除,取一杯冰水,将运行防冻和停机保温装置的温度开关探头分别插入冰水中,将万用表打到通断档测量运行防冻信号线的通断,探头插入冰水中断开正常,将探头从冰水中取出一段时间后,接通为正常;将万用表打到欧姆档测量停机保温电加热器的电阻值,单根时电阻值为130Ω左右,两根并联时电阻值为65Ω左右,将探头从冰水中取出一段时间后,电阻值为无穷大,为正常。

      图2  运行防冻及停机保温温度开关
     
      图3  停机保温装置电加热器
     
      图4  温度开关探头

     (5)对于设置有停机保温的空调机组,冬季运行期夜晚停机时,不能将机组控制柜的总开关切断,应保证停机保温电加热丝的供电正常,以便电加热丝在机组内部温度低于5℃时能正常投入,起到防冻作用。

     (6)对于单班制运行的空调系统,在冬季每天下班停机时,必须关闭系统的新、回风阀及送风阀,避免由于烟囱效应而使低温空气进入机组内而造成盘管冻坏。如果发现新风阀无法关闭,可以打开空调机组进风段上的检修门,便于空调机房内高于0℃的空气进入机组内。

     (7)对于完成安装后充水试压后冬季不运行或延后运行的空调系统,在冬季来临前须先把水系统全部排空,空调机组中冷热水盘管也须按按图1所示,把冷热水盘管里的水全部排空。

     (8)对于运至现场还没安装的空调机组,特别是临时放置在室外的机组,须仔细检查冷热水盘管的封口胶皮有没损坏,若发现有损坏时,须进一步检查是否有雨水等已进入盘管内,若盘管内有积水须完全排空,以防止冬季冻爆盘管。

     (9)冬季来临前,应仔细检查管道系统中的每一组水过滤器,及时清理管道中的污物,防止管道脏堵,确保管道系统及设备回路的畅通。

     (10)要在定期巡检时检查每一组盘管中是否存在“气堵”现象,方法是拧开盘管上方的放气嘴排气直到有水放出来。或者用手触摸盘管上部,看盘管表面是否热的均匀,如果发现盘管上凉下热,则说明有气堵发生,应及时进行放空处理。