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            中央空調系統設計安裝常見問題有哪些

            時間:2018-06-29 15:12:24 閱讀:

              設計安裝常見振動與噪音問題及對策:

              一、室內常見設計安裝問題噪音及處理

              1.內機設計選擇不當導致噪音超標

              有一用戶,臥室安裝一臺3匹低靜壓風管機,用戶反映晚上噪音偏大,無法入睡,后分析原因為內機選擇過大,機器本身器音就有43 dB(A),安裝時又未對機組做特殊減噪處理,后改裝為兩臺1.5匹低靜壓風管機,運行噪音滿足實際使用要求。

            中央空調安裝

              不同功能的房間對噪音的要求不盡相同,應根據具體噪音要求選擇合適的室內機型,以下為典型場所的室內機型形式:

            中央空調安裝參數

             

              備注:上表未提及的場所噪音標準請參見附錄表

              表:室內允許的最高噪聲級

              室內允許的最高噪聲級

            中央空調安裝參數2

              2.機組靜壓選擇過大導致噪音

              例:建材商場反映安裝的15000m3/h空氣處理機組噪音大、出口風速大,檢查發現機組送回風管總長才30米,且三通、彎頭較少,機組實際所需靜壓為150 Pa左右,但機外余壓卻選擇了450Pa(機外余壓=出風口動壓+靜壓),較大余壓轉化為風量,使風口、風管風速過高產生振動及氣流噪音。

              風機噪音是空調系統的主要噪音之一,過大的機外靜壓可轉換成風量,表現為風機轉速、風管、風口風速的大幅提高,加大了風機機械噪音、氣流傳遞噪音及風口振動噪音等等問題,嚴重時直接影響到空調系統的正常使用。

              注:根據場所的噪音要求,合理布置風管路系統,噪音要求較高的場所優選擇多臺低電機功率的空氣處理主機組(機組自身噪音、振動較低),從噪音源減少噪音影響。

              大風量機組機外靜壓選擇應與風系統阻力、送回風方式相匹配,風系統的阻力計算方法詳見“風道阻力計算”。

              3.消聲器(靜壓箱)未裝或尺寸不對導致噪音

              例:某餐廳反應吊頂式空氣處理機組噪音大,檢查發現消聲靜壓箱安裝位置受限,正好放置在梁下只有300的高度,導致了高速氣流的二次再生噪音,后將消聲靜壓箱改為體積較小的微穿孔板消聲器,消聲效果顯著提高,到達55dB(A)的要求。

              空調風機的噪音以中、低頻噪音為主,高頻噪音為輔,但人體對高頻噪音較敏感,在大風量機組風系統中應加裝寬頻消聲能力較好的消聲器(靜壓箱),具體消聲器消聲能力見下表:

              中央空調系統設計安裝常見問題

              4.風管、風口風速設計不合理導致噪音

              例:餐飲大堂反映噪音大,檢查發現安裝的是大風量風機盤管(FP-204),只采用1個300×300鋁合金散流器送風,風口風速達到6.3m/s,風口產生較大氣流噪音和再生噪音;后將送風口改為500×500的木質散流器,風速降到2.3m/s,噪音符合實際使用要求。

              氣流噪音是由風道內氣流流速和壓力的變化以及對管壁和障礙物的作用而引起的,過高的風速極易引起氣流噪音,不同噪音要求場所風速設計應符合下表要求:

              注:1)風速≤8m/s時,噪音在風管中0.3~0.6 dB/m衰減;風速>8m/s時,噪音在風管中衰減不計;

              2)風速高的風道不得穿越噪音要求高的房間;

              3)上表未提及的場所噪音標準請參見附錄表。

              5.進出風管設計不合理導致噪音

              例:某商場用戶反應吊頂式空氣處理機組連接的消聲靜壓箱振動和噪音均較大,檢查發現箱體的側面直接分出支管(實為接管箱),因機組出風口風速大,與近距離的箱壁激烈碰撞導致噪音超標,后在消聲靜壓箱后做2m的直管段風管再做三通分路,箱體的振動和碰撞噪音明顯降低。

              機組進出風口的氣流受到風機較大壓力的影響會產生強烈的擾力,與突然改變方向的風管管壁碰撞會產生不穩定的氣流影響風機的風量及產生較大的振動和噪音,破壞了室內環境噪音要求,送回風管設計應滿足下表要求:

              備注:

              1)在噪音要求較高的場所回風管也需安裝消聲彎頭;

              2)直管段為“出風口后風管直管距離”。

              6.回風口傳聲導致室內噪音

              例:某會議室安裝12000m3/h風量空氣處理機噪音大,機組下方無法靜坐,檢查機組靜壓設計選型合理,送風口的噪音和風速均符合使用要求,原因為機組噪音通過回風口傳遞到室內;將機組原直回風改為翼型回風,箱體內粘貼吸聲海綿,噪音符合要求。

              吊頂式空調機組采用直接下回風比較常見,機組較大的氣流和風機噪音易通過回風口傳遞室內,且回風口的風速過大時,還會產生風口振動噪音,影響環境噪音,大風量機組應按以下方法進行回風處理:

              1)風量<8000m3/h,靜壓<200pa的吊頂式空調機組可采用直接回風,后制作回風消聲箱,圖a;

              2)風量8000 ~15000m3/h,靜壓200~350 pa的吊頂式空調機組可采用翼型回風,后制作消聲箱,圖b;

              3)風量≥20000m3/h,靜壓≥350pa的空調機組宜設空調機房,后制作回風消聲箱及消聲彎頭,圖c。

              7.風管材料太薄導致噪音

              某商場用戶反應空氣處理機組運行時風管振動噪音大,檢查發現風管與機組之間無軟接連接,鍍鋅鐵皮風管的尺寸較大(1500×500),但鐵皮厚度只有0.75mm,且風管的吊架間距達4m,同時風管內部無加強筋,后在風管與機組之間增加帆布軟接,在風管長邊方向增加1根Φ10的圓鋼加強筋,將支架的間距整改為3m,之后風管噪音消除。

              風管的振動噪音由設備振動的傳遞和氣流產生的擾動沖擊造成,其由設備振動頻率、介質擾動頻率及管道受沖擊自振疊加而成,風管/靜壓箱與機組之間均需加裝軟接,制作使用的材料及支/吊架間距離應符合下表要求:

              鋼板/鍍鋅鋼板風管板材厚度(m)

              備注:

              1)風管長邊寬度>1250mm的內部應設置加強筋;

              2)風管轉彎處兩端加支吊架;

              3)穿樓板和穿屋面處設加固支架;

              4)風管始端與振動設備連接處必須設置支吊架。

              酚醛鋁箔復合風管板材厚度(m)

              備注:

              1)風管長邊寬度>1000mm的內部應設置加強筋;

              2)風管轉彎處兩端加支吊架;

              3)穿樓板和穿屋面處設加固支架;

              4)風管始端與振動設備連接處必須設置支吊架。

              無機玻璃鋼板材厚度(m)

              備注:

              1)風管長邊寬度>2000mm的內部應設置加強筋;

              2)風管轉彎處兩端加支吊架;

              3)穿樓板和穿屋面處設加固支架;

              4)風管始端與振動設備連接處必須設置支吊架。

              設備運行噪音的預防及處理:

              1.主機選擇安裝位置不當引起噪音

              例:某住宅樓相鄰的健身房安裝風冷模塊式熱泵機組,有業主投訴該空調的噪音太大嚴重影響休息,檢查發現該小區為高檔住宅(噪音要求高),同時空調主機就放置住宅樓的旁邊,后將主機安裝位置移至離住宅樓較遠的一側,噪音影響明顯減低。

              空調室外機噪音是不可避免的,其噪音主要有振動、風機和機械噪音組成,噪音影響直接與空調能力、風機風量和安裝的位置相關聯,應根據不同場所的噪音要求進行空調主機機型及位置的選擇,以下為幾類典型場所的噪音要求,主機運行時的噪音應控制在此之內,否則應采取相應的減噪措施:

            中央空調系統設計安裝常見問題

              2.主機減振措施不當導致振動噪音

              某四星級酒店采用風冷螺桿式熱泵機組,主機下方的客房根本無法使用,檢查主機放置于頂層,采用混凝土基礎,機組用橡膠減振墊隔振,使用時建筑物上面三層受到不同程度的噪音和振動影響;后機組采用雙層減振,即在原有混凝土基礎做一層槽鋼基礎,中間用30mm厚的橡膠減振墊,槽鋼基礎再安裝彈簧阻尼減振器,改造后客房均能正常使用。

              空調主機振動主要產生振動傳遞和固體傳聲,放置于屋頂的主機會導致樓板的低頻二次結構噪音,其穿透力較強,對人員的休息和工作造成不同程度的影響,不同場所的減振應按下表方法執行:

              4.吊頂式空調機組安裝不當導致振動大

              例:某商場的10000m3/h吊頂式空氣處理機組振動大,檢查發現機組采用Φ12的吊桿直接與樓板膨脹螺栓連接固定,未采取任何的減振措施,存在掉落的安全隱患,后將吊桿更換為Φ16的彈簧減振吊桿,振動消失。

              吊頂式空調機組振動主要是由風機轉動產生,通過管道和支吊架傳遞給樓層結構,樓板受到其振動擾力影響亦會產生低頻二次結構噪音,機組吊裝應采取安裝彈簧吊桿、增加減振橡膠、風管間增加帆布軟接等減振措施,具體可參照下圖:

              備注:風量大于8000m3/h的機組不宜采用吊頂式安裝方式,推薦采用落地放置,否則應采取嚴格的減噪措施。

              5.空調機房減噪措施不當導致噪音

              某多功能廳采用組合式空氣處理機組,客戶反映靠近機房一側噪音和振動太大,檢查發現機房與多功能廳相鄰,送風管通過機房的穿墻洞未進行封堵,后機組采用雙層減振基礎,出機房的送風管段上安裝管式消聲器,風管穿墻洞采用玻璃纖維填充、石膏勾縫,機房靠多功能廳一側的墻體做一層100mm厚的吸聲海綿粘附,改造后多功能廳基本無噪音和振動影響。

              空調機房的噪音源為空調風機機械性振動和氣流噪音,但機房內噪音經過墻體和樓板的多次反射形成混響聲,多種噪音相互疊加比相同聲源在室外的噪音高出20dB(A),空調機房應采取相應的減噪措施,

              下表為機房不同類型噪音及處理方法:

              備注:空調機房不應與噪音要求較高的房間相鄰或上下層布置。

              6.冷卻塔減噪措施不當導致噪音

              例 某小區投訴商場中央空調冷卻塔噪音大,檢查發現冷卻塔安裝在附樓樓頂,離住戶只有10米,冷卻塔風機氣流噪音和落水噪音達65 dB(A);后在冷卻塔風機出口制作一個消聲導風筒改變氣流噪音傳遞方向,并在冷卻塔和居住樓之間設置一面2.5m高的隔聲消聲百葉墻,上部設隔音屏,改造后噪音滿足住戶要求。

              冷卻塔選型應根據環境噪音的要求選擇,當本體噪音大于環境噪音要求時,應采取相應的減噪措施。

              不同場所冷卻塔形式選擇:

              備注:在特殊噪音環境要求的區域可選擇相應的減振、減噪措施,有條件選用無風機冷卻塔為宜。

              冷卻塔不同類型噪音及處理方法:

              7.水泵減振措施不當導致振動噪音

              例:某酒店采用模塊式風冷熱泵機組,客人投訴振動及噪音大,檢查發現房間位于主機底下,冷凍水泵采用臥式水泵,水泵運行時振動傳遞到下部客房;后將水泵改為立式,改變其振動傳遞方向,并在水泵下用彈簧減振器隔振,振動及噪音明顯減少。

              水泵振動噪音主要由電動機機械噪音、葉輪振動、水流噪音和氣蝕噪音形成的,不同形式水泵振動傳遞方向不一樣,應根據現場實際情況選擇相應的水泵,對于水泵不同噪音采取相應的措施,下為空調常用水泵形式及適宜安裝場所:

              水泵噪音類型及處理方法:

              備注: 有較高噪音要求時可采用屏蔽泵,噪音可降低10~25 dB(A)。

              冷凍水系統常見設計安裝問題及對策:

              冷凍水系統原理圖:

              1.冷凍水水質不符合要求導致效果差

              例:常州賽博數碼廣場使用螺桿冷水機組,1年后出現機組效果越來越差,后檢查發現整個管路內壁結上了一層厚厚的水垢,管道已經嚴重銹蝕,檢查發現該地區水質偏硬,水系統沒有水處理儀和軟水裝置,后將系統進行清洗并增加電子水處理儀及軟水裝置到目前系統一直運行正常。

              冷凍水系統是一個封閉的系統,冷凍水水質需要滿足以下要求,當水質不滿足以下要求時,冷凍水循環系統需加裝電子水處理儀,膨脹水箱的補水需加裝軟水儀,冷卻水質處理要求同冷凍水。

              2.水管管徑設計偏小導致效果差

              例:長沙新羅酒吧采用風冷模塊機系統,整個建筑共5層,模塊機組屋頂放置,1層和2層的所有風盤制冷效果很差,檢查為管徑偏小導致離機組遠的末端缺水,最遠1、2樓末端的冷凍水流量嚴重偏小,空調效果很差,后更換管路,空調效果良好。

              空調冷凍水系統設計時,管道過大會增加投資費用,管道過小又不能保證效果,應根據系統流量選擇最經濟的管徑,各規格管徑控制流量/冷量具體見下表:

              管徑、流速推薦表(管內表面的當量絕對粗糙度K=0.2mm)

              備注:

              1、冷凍水水管≤DN150采用鍍鋅鋼管,>DN150采用無縫鋼管;鍍鋅鋼管DN≤40采用絲扣連接,>DN40的鍍鋅鋼管和不銹鋼管采用焊接。

              2、冷凍水系統流速不能大于3米/秒。

              3.水泵揚程選擇不當導致效果差或者噪音問題

              例:廣州白云酒店采用水環空調系統,運行中客戶投訴頂層(9樓)的客房樓板都在振動,噪音大。檢查發現房間的上方正好是空調水泵的安裝位置,水系統最不利環路長300米,需求場程28米左右,但實際水泵揚程選擇38米,且水泵出口有個向上急轉彎。過大的揚程使水泵轉速、流量急劇增加,水泵振動噪音也隨之增加。調節水平干管上的閥門消耗部分水阻,振動還是較大,最后更換揚程較小的水泵,振動及噪音問題解決。

              水泵的揚程太小會導致末端機組的效果不好,揚程太大除了功耗增加外還容易導致噪音問題,所以選擇合適的揚程對整個系統非常關鍵,冷凍水泵揚程應按下列公式計算確定:H={P1+P2+0.04·L·(1+K)}·n

              式中:H—水泵所需揚程,m;

              P1—空調主機機組阻力,m;

              P2—空調末端機組阻力,m;

              L—最不利環路總長,m;

              K—最不利環路中局部阻力當量長度總和與直管總長的比值(m),當最不利環路較長時K取0.3~0.4,最不利環路較短時K取0.5~0.7;

              n—安全系數,一般取1.1~1.2。

              4.水泵流量設計偏小導致機組效果差

              例:徐州某商場選用65模塊機組8臺,整體的空調效果都不理想,時有模塊機出現水流保護停機。水流保護及效果差都表明系統水流量不足,于是檢查水泵,整個系統共使用立式管道泵4臺(3用1備),單臺流量30m3/h,揚程30米,而主機需要流量為89.6m3/h。整個水泵看似選擇合適,實際流量偏小,因3臺水泵并聯時,流量衰減為原先理論流量的83%,即90*83%=74.7m3/h,小于需求的89.6m3/h,所以導致整個水系統流量偏低,末端效果不好,同時主機水流保護,后將備用泵開啟,整個系統運行正常。

              水泵流量的選擇需同時考慮主機需要的流量與末端需要的流量,一般按照末端需要的流量之和乘以10%的安全系數選取,在多臺水泵并聯時需要考慮一定的流量衰減,衰減量見下表:

              5.水管路異程導致水力不平衡遠端末端缺水效果差

              例:河南新鄉市新星賓館使用模塊機組,用戶反映無論入住率多少有幾個房間制冷效果不好,檢查發現賓館共有3層,每層50個房間對稱分布,長達到120米,但水系統管路采用異程連接,管路太長水路失衡,靠近空調立管的房間效果很好,離立管最遠端的房間未端因缺水效果很差,后將異程改為同程,無論近端或者遠端的機組效果均很好。

              水力平衡直接影響到機組的效果,當水平環路符合以下條件之一時,應采用同程連接:

              1)同一環路機組之間的最遠距離超過30米;

              2)同一環路機組型號差別太大(如FP-34與FP-238在同一環路,或空氣處理機與風盤在同一環路);

              3)同一環路接入機組數量超過8臺;

              4)當立管上支管超過3路或水阻差異超過15%時,應采用同程連接或在支管加裝靜態水力平衡閥。

              5)當模塊機或者水冷螺桿(水源熱泵)主機的數量超過3臺時,主機之間必須使用同程連接。

              同程與異程的區別見下圖:

            中央空調系統設計安裝常見問題

              1.高層建筑水系統分區不當導致底層軟接、未端爆裂

              例:河南信陽東方酒店采用地源熱泵系統,運行1年后,出現多處軟接爆裂。檢查發現整個建筑22層,樓高78米,主機在地下室,水泵揚程38米,但在設計時沒有考慮分區,1層末端系統承壓達1.16Mpa,而1層系統采用的軟接的承壓規格為1.0Mpa,軟接長期承受高壓導致爆裂。

              在設計系統時,當水系統最大落差超過70米時,需要考慮系統高低分區。水系統最大壓力=靜水壓力(水系統最高點與最低點落差)+靜壓(設計水泵的揚程輸出)+動壓(水泵啟動瞬時產生,可忽略不計)。

              不同機組的承壓能力見下表,核算壓力接近或者超過以下壓力數值時,需要對系統進行高低分區。

              分區方式可以采用以下幾種:

              1)采用中間層設備間設置板換的方式,用板換將高區與低區隔開,設備間有二次水泵,供應上區的末端,此方法上區的末端配置要加大一號,彌補板換隔開后的溫度衰減。

              2)高低分區,低區與高區的主機都在地下室設備間,但是完全獨立的兩套系統。此方法高區的干管及管路附件需要采用高規格(如2.5Mpa承壓)的附件。

              3)高低分區,整個建筑為兩套獨立的系統,低區主機放在地下室,高區主機放樓頂或設備層。

              2.未裝膨脹水箱導致水系統管路軟接爆裂

              例:長沙某賓館使用模塊機組,制熱運行時出現軟接爆裂,檢查發現未安裝膨脹水箱,也不見安裝定壓罐,制熱時系統中水膨脹使系統壓力增加將軟接脹破,后在屋頂安裝開式膨脹水箱后,至今使用正常。

              水在管路中會熱脹冷縮,當管路完全封閉時,在冬天制熱時膨脹的水會脹破水管,在夏天收縮的水會形成管路帶氣量增多導致水泵氣蝕。所以冷凍水閉式的管路需要設置定壓補水裝置以實現夏天補水,冬天容水。

              一般定壓及補水裝置主要有兩種:

              1、落地式膨脹水箱(閉式、帶補水、膨脹罐);

              2、高位開式膨脹水箱,它們的選擇標準如下表:

              開式膨脹水箱的選型大小如下表:

              注:高位開式膨脹水箱定壓點宜設在循環水泵的吸人口處,定壓點最低壓力應使系統最高點壓力高于大氣壓力5kPa以上,且膨脹管上不應設置閥門,高位開式膨脹水箱的定壓點離水泵的吸入口之間的距離宜控制到2米以上。

              落地式膨脹水箱的膨脹罐選型大小如下表:

              注:1、落地式膨脹水箱的補水泵揚程=系統最高壓力(勢壓)+5mH2O。

              2、落地式膨脹水箱的補水泵流量=系統冷凍水流量的5%~10%。

              3.水系統無防凍措施導致新風機組盤管凍裂

              例:山東萊蕪酒店投訴新風機組漏水,檢查發現模塊主機置于樓頂,整個建筑12層,每層均有一臺新風吊柜,漏水當天停電,在主機未啟動情況下開啟新風機導致盤管凍裂。后更換空氣處理機,并在新風機回水管上設置水流開關,與風機電源聯鎖,后來一直運行良好。

              北方地區為了防止新風機組的盤管凍裂,新風機組需要設置水電聯鎖,即在供回水上設置水流開關,當系統內水不流動時,新風機組及新風閥無法啟動。在東北等極嚴寒地區,新風機除了做以上防凍保護外,還需要做電預加熱段,對新風做預熱處理。

              空調系統中所有的冷凍水管均需要做保溫處理,嚴禁屏蔽機組的防凍保護,當機組冬季長時間不使用或者系統檢修時,需放空整個系統中的存水防止凍裂水管。

              4.:冷凍水管道保溫不好導致漏水

              例:青島某項目安裝完成后,調試過程中發下有一處一直滴水,揭開天花發現這處因為施工人員疏忽沒有保溫。管道保溫的目的是為了防止與裸露的管道接觸的水蒸汽冷凝,導致滴水;同時也防止冷量無謂浪費。一般管道保溫后仍然會有5%的冷量會損失。

              空調供回水管必須進行保溫處理,常用的保溫材料有橡塑、復合橡塑(RPE)、玻璃棉。其中在相同厚度下的保溫效果是橡塑>RFE>PE>玻璃棉,目前使用最多的保溫材料為柔性橡塑保溫殼與離心玻璃棉,保溫厚度根據室內的環境溫度和供水溫度之間的差值以及保溫材料的傳熱系數進行計算。

              常規情況下(室內環境溫度26℃,冷凍水夏季供水7℃,冬季45℃時),推薦的空調冷凍水系統水管保溫厚度如下表:

              5.主管不裝Y型過濾器導致換熱器阻凍裂

              例:北京某商場水冷螺桿機組換熱器凍壞,檢查發現主管路上未裝過濾器,拆開換熱器發現內部許多焊渣等雜物,雜物將換熱器堵塞,水流量減小最后導致換熱器凍壞。

              系統主管及未端前應安裝Y型過濾器,防止施工過程中形成的焊渣等的雜物阻塞主機換熱器或未端盤管,避免主機換熱器凍壞或未端效果差,過濾器主要安裝于末端和水泵的進水口上,具體位置如下圖:

              1)系統水容量不足導室溫波動大

              例:舟山王先生別墅裝42的戶式水機一臺,反映制熱時主機時開時停,內機吹風時冷時熱,檢查發現由于管路連接短,管內水容量小,開機水溫很快達到設定溫度,壓縮機需停機3分鐘,在此期間管道內的水溫由43度下降到32度,末端吹出冷風。后來在出水管上加入一個蓄水箱,溫度波動的問題解決。

              水系統管路中水容量將影響系統的熱穩定性,當水容量不足時會導致系統水溫波動太大,超出設計范圍,

              根據熱平衡議程和熱穩定性要求,可按下式分別計算冬、夏季空調系統對水容量的最小要求,當存水量不足時,應加裝蓄水箱:M=Qτ/(Cp△t)

              式中:Q—末端設備的供冷或供熱量(kw);

              τ—熱穩定性時間(s),夏季T=10×60s,冬季T=3×60s;

              Cp—水的比定壓熱容[kJ/(kg·k)]

              △t—水的溫度波動要求值(夏季△t=5℃,冬季△t=3℃)。

              當系統水容量不能滿足要求時,應加大系統主管管徑或增設一個儲水箱。

              系統水容量計算:

              系統的水容量為管道水容量與設備水容量之和。管道水容量按下式計算:M=Mg+Ms

              式中:M—系統水容量(kg);

              qi—某管徑水管每米長的水容量(kg/m)見下表;

              Li—某管徑水管的長度(m)。

              2)管道內放水不盡導致管道凍裂

              例:北京某酒店反映80%的風盤被凍裂,后來檢查發現,在安裝試水后,管道內的存水未放干凈導致盤管凍裂。

              安裝時末端應安裝水平并高于干管,主機應安裝水平否則無法放出水管或換熱器內存水。當冬季最低氣溫低于0度時,應將機組及管道內的存水放凈或采取相應的防凍措施。

              冷卻水系統常見設計安裝問題及對策:

              1.冷卻水系統原理圖:

              2.冷卻水管管徑設計偏小導致主機高溫保護

              杭州某酒店螺桿機在夏季外界環境溫度高時一直跳高溫保護,檢查冷卻塔并沒有偏小,后檢查管路發現管徑偏小導致水流量不足,冷卻塔無法發揮應有的能力,在外界溫度不高時,機組勉強還能正常運行,當外界環境溫度過高時,機組進水流量小且進水溫度高,導致機組冷凝效果不好,最后跳高溫保護無法啟動。后更改管路,將管徑放大,以上問題得到解決。

              冷卻水管徑選擇表如下:

              3.冷卻水泵揚程偏小導致機組水流保護

              例:廣州某酒店安裝水冷螺桿機組,調試過程中機組無法開啟,故障代碼顯示水流保護。檢查管路、過濾器都無堵塞,管徑也符合要求,后發現冷卻水泵揚程只有18米,而系統要求為24米,水泵揚程嚴重偏小導致水流量偏小,水流開關無法沖開機組出現水流保護,于是更換水泵后機組正常運行。

              冷卻水泵的揚程需要克服1、機組的冷凝器阻力2、管道沿程局部阻力3、冷卻塔的高位差4、冷卻塔的噴霧壓力。在選擇冷卻水泵時需要仔細核實冷卻塔的各種參數,冷卻水泵的揚程選擇按照下述公式選取。

              冷卻水泵揚程計算公式:

              H={P1+P2+P3+0.04•L•(1+K)}•n

              式中:H—水泵所需揚程,m;

              P1—空調主機機組冷凝器阻力,m;

              P2—冷卻塔噴水口與落水盤之間的高度差,m;

              P3—冷卻塔布水器噴口的噴霧壓力(圓形逆流冷卻塔約為2-5mH2O,),m;

              L—最不利環路總長,m;

              K—最不利環路中局部阻力當量長度總和與直管總長的比值(m),一般K取0.3~0.5;

              n—安全系數,一般取1.1~1.2。

              4.冷卻塔設計安裝常見問題及對策

              1)冷卻塔類型及運用

              冷卻塔按照形狀分為方形與圓形,按照水流向分為橫流與逆流,一般常用的為方形橫流冷卻塔與圓形逆流冷卻塔兩種。其中方形橫流冷卻塔占地面積小,噪音低,方便幾臺拼裝,但是造價高;圓形逆流冷卻塔造價低。以上兩種根據噪音標準又可分為普通型、低噪音型與超低噪音型。冷卻塔一般用于水冷機組(水冷螺桿、水冷立柜等),與機組的冷凝器相接,多安裝于建筑的裙樓或者樓頂,也可用于工業場所冷卻。

              2)冷卻塔流量選擇偏小導致機組高溫保護

              例:杭州北方酒店使用LSSLGS680S水冷螺桿機1臺,冷卻塔在樓頂,制冷運行時時常高壓保護停機。檢查主機的進出水溫度發現,冷卻水進水溫度到達35度,機組冷凝不好導致高壓保護。進而檢查冷卻塔額定冷卻流量150m3/h,主機額定冷卻水流量為141m3/h,但杭州的外界濕球溫度高,冷卻塔選型應該加大,后增加一臺冷卻塔機組運行良好。

              冷卻塔不能單純按機組額定流量選擇,應該根據當地的空氣溫濕度對冷卻塔的能力進行修正后選擇相應的流量。

              按照機組額定流量選擇發生設計失誤的原因有:

              1、冷卻塔參數的測試工況為進風濕球溫度27℃,而設計項目的當地外界環境溫度和這個溫度有差異;

              2、冷卻塔的測試工況為進水溫度37℃,出水溫度32℃,而我們機組的進水溫度為30℃,出水溫度為35℃,兩者有差異。以上兩個差異導致在簡單的按照流量選型的過程中很容易造成冷卻塔的選擇偏小,尤其是上海、廣州、杭州等濕球溫度大的地區,最后導致機組運行故障或者機組在低效率下運行。

              各個地區推薦的冷卻塔流量見下表:

              注:以上數據是根據當地空氣調節設計溫度(干球溫度、濕球溫度)計算出來,其他地區可以查找當地的環境溫度,如果濕球溫度與上述地區近似,可以根據上表選取冷卻塔流量,上表各地溫度如下表:

              3)冷卻塔安裝位置不當導致機組高溫保護

              例:北京某干部活動中心,使用水冷螺桿機組,制冷運行時出現機組高壓保護,檢查發現水泵、管路及冷卻塔流量都正常,但冷卻塔安裝在裙樓樓頂,四周被廣告牌擋死導致通風不暢,冷卻水供水溫度達36度機組高壓保護,因廣告牌無法拆除,后將冷卻塔安裝高度提升高于廣告牌,機組未再出現保護。

              冷卻塔安裝位置要通風散熱良好,周邊應無廣告牌等摭擋物。

              4)多臺冷卻塔并聯設計安裝不當導致機組水流開關保護

              例:溫州某市場水冷螺桿機經常出現冷卻水流量開關保護,檢查發現冷卻塔采用兩臺并聯,且一大一小,在運行過程中出現:小冷卻塔溢水,大冷卻塔缺水吸入大量空氣到總水管中,導致水流開關保護動作。后在在兩臺塔之間增加水平衡管,并將兩臺冷卻塔的進、出水閥門由蝶閥改為閘閥,通過閥門調節各塔的水流量,未再出現上述問題。

              大小冷卻塔并聯,在管路之間水力很難達到平衡,因此各塔之間一定要安裝平衡管,并通過閘閥進行水力調節。

              5)多臺冷卻塔水位不平造成水流保護

              例:杭州某工廠使用水冷螺桿機經常出現冷卻水流開關保護,檢查發現冷卻塔采用三臺并聯,開機運行時出現一臺缺水在補水,另外兩臺卻在溢水,原因為一臺冷卻塔因安裝位置所限,是不安裝在同一平面上,水位差達20CM,高的出現缺水吸入空氣進行管路,導致水流開關保護。后將另兩臺冷卻塔調整到同一高度,機組恢復正常。

              當多臺冷卻塔并聯時,一定要保證冷卻塔水位在同一高度,各塔之間可增加平衡管,回水集管尺寸放大兩號等措施來保持水力平衡。

              冷凝水系統常見設計安裝問題及對策

              1.冷凝水管徑選擇過小導致漏水

              例 某商場制冷運行內天花板漏水,檢查發現冷凝水通過干管集中排放,集中冷量達124KW,但主干管才選用DN32的塑料排水管,致使冷凝水排放困難,機組冷凝水盤溢水。

              冷凝水管管徑的確定應按照以下原則:

              1)直接與空調器接水盤連接的冷凝水支管的管徑應與接水盤接管管徑一致,可從產品樣本中查得。

              2)冷凝水集中排放時,冷凝水干管管徑應根據冷量大小選擇,具體如下表:

              備注:DN=15mm的管道不推薦使用,立管的公稱直徑,應與同等負荷的水平干管的公稱直徑相同。

              2.冷凝水管材料選擇不當導致漏水

              例:江蘇某工程安裝的高靜壓風管機,使用1年后出現多臺漏水,檢查發現水管全部使用穿線管,排水管老化破裂漏水。

              冷凝水管一定要用專用水管,常用的冷凝水管材有U-PVC管、PPR管及鍍鋅鋼管。

              3.冷凝水水管坡度設計太小導致漏水

              例:某賓館臥式暗裝風機盤管,凝結水外溢到房間頂棚上,濕透吊頂,破壞裝修。檢查發現冷凝水管坡度太小,集水盤中的凝結水無法排出外溢,后調整水管坡度后不再漏水。

              機組冷凝水排水管坡度不宜小于0.01,其他水平支干管,沿水流方向,應保持不小于0.002的坡度(氟系統坡度應不小于0.008),且不允許有積水部位,如受條件限制,無坡度敷設時,管內流速不得小于0.25m/s。

              4.冷凝水管保溫不當導致漏水

              例:某酒店臥式暗裝風機盤管,吊頂內漏水,檢查發現冷凝水管路外有凝露水,檢查發現水管保溫層只有5mm,且與管壁有縫隙,二次冷凝水順著水管縫隙流出漏水。

              冷凝水管必須進行保溫處理,不同情況保溫材料要求厚度參照下表:

              備注:

             ?、耦惖貐^:北京、天津、重慶、武漢、西安、杭州、鄭州、長沙、南昌、沈陽、大連、長春、哈爾濱、濟南、石家莊、貴陽、昆明、臺北。

             ?、蝾惖貐^:上海、南京、福州、廈門、廣州及廣東沿海城市,成都、南寧、香港、澳門,未包括的城市和地區,可參照鄰近城市選用。

              5.高靜壓機組冷凝水管未作存水彎導致漏水

              例:某商場安裝空氣處理機,制冷運行時機組安裝部位吊頂內漏水,檢查發現冷凝水排水管未做存水彎,冷凝水因負壓作用無法通過自重排水,增加存水彎后漏水排除。

              大風量高靜壓機組冷凝水排水口處于機組負壓段,冷凝水管必須制作存水彎,水封設置見下圖。

              注:

              機組位于負壓側:P=設備內該段負壓壓力絕對值Pa,H≥h>P/10+20(mm)

              1)冷凝水干管無通氣孔導致漏水

              某酒店吊頂內安裝風機盤管,凝結水外溢到房間頂棚上,檢查發現冷凝水為集中排水,排水干管無坡度且長達20米,中間沒有設計通氣孔形成氣塞導致漏水。

              多臺內機冷凝水集中排放時,冷凝水平干管每隔6米應設一個通氣孔。

              2)冷凝水管支吊架間距太大導致漏水

              某商場反應吊頂內空調漏水,檢查發現排水干管采用DN25的鍍鋅鋼管,無坡度,水管吊架間距長達5米,水管中間下沉,形成氣阻導致漏水,將吊架調整到2.5米后漏水消除。

              排水管吊架間距一定要合理,否則水管變形形成氣阻導致漏水,具體吊架間距離詳見下表:

              鋼管管道支架最大間距,可參照下表確定,單位(m)

              塑料排水管支架最大間距,可參照下表確定,單位(m)

              風系統常見設計安裝問題及對策:

              1.送回風口距離太近導致氣流短路效果差

              某辦公室安裝風機盤管,反應效果差,但機組經常停機,檢查發現 送、回風口采用了同樣尺寸的散流器,且送、回風口間距只有1米(見下圖),有一半的送風量直接吸入回風口,造成氣流短路。后在送風口的散流器頂部,加一塊盲板,使其在回風口一側無送風氣流,最終解決短路問題。

              送回風口設置不合理常導致送風直接送入回風口,設計安裝時要根據風口的類型確定合理的送回風口間距,避免出現出回風氣流短路。

              2.內機安裝位置不當導致氣流短路效果差

              一用戶臥室安裝GR-36DW風管機,反映效果差,現場檢查發現臥室為長方形,但內機安裝在房間長邊靠角上,風口為單層擺葉風口,冷熱空氣根本吹不到床上見下圖,當A點溫度達到20度時,B點溫度卻還高達28度,后將空調內機移動到長邊中間位置上,用戶未再投訴。

              內機安裝位置應使送風能達到各個空調區域,使空調區域空氣能形成有效循環,設計時要與送風口、風回口類型、位置進行配合,通過調節風口擺葉或風口位置來改變氣流方向達到有效循環。

              3.未裝回風箱導致氣流斷路效果差

              上海某儀表公司辦公樓,使用風機盤管,客戶反映效果不好,檢查發現辦公室層高為4.5米,吊頂高3米,但機組全部未裝回風箱,機組全部回吊頂內的風,導致效果差,后增加回風箱后,效果良好。

              為保證空調效果,風機盤管及空氣處理機組必須安裝回風箱,否則造成氣流循環斷路,影響機組效果。

              4.送回風不在同一空調區域導致氣流斷路效果差

              某KTV安裝120風管機,反應包房效果差,檢查發現1臺GR-120DW機組采用圓形軟風管拖3個包房,內機安裝在走道中,回風口也在走道中未接到各個包房當中,而走道內無空調氣溫偏高,包房內氣流得不到有效的循環導致效果差,后將回風管拉到各個包房,效果明顯改善。

              送回風一定要設在同一空調區域,對于隔間多區域不宜采用集中回風,否則各獨立空間空氣無法形成有效對流,影響空調效果。

              5.風口形式設計不當導致熱風吹不下來

              天津某自行車廠辦公樓,反映冬天制熱效果不好,檢查發現辦公室使用數碼多聯機,辦公室吊頂層高達3.8米,但出風口為方形散流器,形成貼附氣流,熱風在上,室內溫度層化嚴重,吊頂下溫度己在24℃,但人流區只有12~13℃,后將散流器改為雙層百葉送風口,人流區氣溫也達20℃。

              在室內吊頂高于2.8米時,如需考慮冬天制熱,內機不宜選用天花機形式,送風口不能采用散流器。

              6.送回風形式選擇不當導致熱風吹不下來

              某公安局110接警大廳,反映冬天空調效果差,檢查發現大廳高為10米,采用上送上回形式,冬季熱風下不來,人流區只有10℃,而吊頂下可達25℃。后將回風口移至地面,人流區溫度達到19℃。

              送回風形式設計一定要使空調區域空氣能得到有效的循環,對于大跨度、高空間場所,應采用上送下回、中送下回的氣流組織形式,風口類型根據送回風形式進行選擇。

              7.機組靜壓選擇不當導致效果差

              寧波某家私商場設訴空調效果差,檢查發現全部安裝為空氣處理機組,風管長度為35米,15個風口,距離機組較遠的6個風口基本無風,后核實機組靜壓才80Pa明顯偏小,將靜壓調到150Pa出風正常。

              機組靜壓選擇應根據風系統阻力進行,風管阻力簡略計算方法如下:

              機組機外靜壓:Ps = R·L·(1+K) = R·(L+Le)

              式中:R - 風管的單位沿程摩擦阻力,Pa/m;

              L-到最遠送風口的送風管加上最遠回風口回風管的距離合計,m;

              K-局部阻力和沿程摩擦阻力的比值;

              Le–所有局部阻力的當量長度。

              推薦的風管壓力損失分配(按局部阻力與摩擦阻力之比)

              送回風管壓力損失率%

              縮伸軟管摩擦阻力表:

              鍍鋅板風管摩擦阻力表:

              8.風道阻力不一導致風量不平衡效果差

              例:景德鎮某棋牌室,反映空調效果不好,檢查發現現場為一臺120DW/D風管機通過出風靜壓箱接4個風口,風管采用保溫軟管,但長短不一,短的才1米,長的達到6米,短風管支路風速過高,而長風管支路則基本上無風。后調整機組位置,使各支管長在3米左右,效果良好。

              風管設計時應考慮各支管的阻力平衡,否則易造成各支管風量不一,可通過支管增加調節閥、調節風口,風管變徑,調整主機位置等措施達到風量平衡。

              9.風管保溫不當導致空調漏水

              合肥某工程,機組安裝完調試,出現漏水,檢查發現風系統保溫層太薄,風管表面凝露,后再加貼一層保溫材料后漏水消失。

              風管必須進行保溫處理,否則將導致冷量損失及凝露漏水,風管保溫材料一般有橡膠板材和玻璃棉板材兩種,風管保溫材料為玻璃棉時厚度為30-40mm,為橡塑材料時厚度為16-20mm。

              風管保溫時不允許形成“冷橋”,建議在支吊架上安裝防腐墊木。

              氟管路系統常見設計安裝問題及對策

              1.銅管壁厚選擇太小導致銅管破裂、漏氟

              某賓館安裝風管機,常反應制熱運行時效果差,檢查發現都為連接管拐彎處有裂紋導致漏氟,原因為安裝商為降低成本,Ф15.9銅管壁厚太小,只有0.8mm,制熱運行時機組壓力太大導致銅管拐彎最薄處出現裂紋漏氟。

              空調氟系統為高壓系統,最高工作壓力可達到2.5Mpa,銅管管徑及對應最小壁厚應按下表要求選擇:
              備注:容許偏差:管徑±0.12;壁厚±0.08

              2.管路太長或機組落差太大導致空調效果差

              某辦公樓處于4層,安裝36風管機,用戶反應制冷效果差,檢查發現外機放于6樓樓頂,內外機連接管長達40米,機組回油不良及性能衰減過大效果差,后將外機移到4樓墻面安裝,效果良好。

              過長管路或過大落差都會使機組性能出現衰減,甚至出現壓縮機燒毀,在管路設計時一定要參照產品技術要求,將管路長度及落差控制在標準范圍內。

              單元式機組冷媒配管最大長度及最大落差

              3.未設計安裝回油彎導致壓縮機燒毀

              某辦公室安裝QR-140NW/C3的天花機,經常出現壓縮機燒毀。后檢查發現辦公室在4樓,而外機放在1樓,高差達15米,連接管上沒有加裝回油彎,壓縮機回油不暢燒毀。

              當連接管立管落差超過10米時,氣管的立管上每隔8米應安裝存油彎,

              4.多聯機分歧管設計安裝不合理導致空調效果差

              南京本田4S店安裝的數碼多聯機組,調試發現部分房間效果差,經檢查發現室外分歧管采用T型分歧管,冷媒分配不均導致一臺回氣管結霜,制冷效果差,后將分歧管換成標準的Y型分歧管,效果良好。

              數碼多聯機分歧器選擇及安裝必須符合規范要求,否則將出現機組分流不均、氣流噪音、效果差甚至不能正常工作。

              數碼渦旋機組分歧管選用參照下表

              備注:

              1) A表示配管下游內機(從該段配管至最后一臺室內機之間所有內機)的額定制冷量之和;

              2)第一分歧管以室外機能力為準,其他分歧管不得大于第一個分歧管。

              分歧器必須水平或垂直方式安裝,注意事項如下:

              分歧管不能用三通管代替,或分歧管型號使用不對都會造成冷媒分流不均。

              銅管轉彎處與相鄰分歧管間的水平直管段距離應≧1米。

              相鄰兩分歧管間的水平直管段距離應≧1米。

              分歧管后連接室內機的水平直管段距離應≧0.5米。

              分歧管需水平安裝,否則易造成冷媒分流不均,分歧管的三個分支必須在同一個水平面內。

              垂直安裝:可以向上或者向下,不允許偏斜。

              分歧管盡量靠近室內機,吊架離分歧管的焊接距離應大于30厘米。

              5.系統補液不夠或過多導致機組效果差

              某工程數碼多聯機組制冷效果很差,檢查發現低壓壓力只有0.3Mpa明顯偏低,詢問安裝人員得知安裝完成后未添加制冷劑,按規定添加制冷劑后效果正常。

              數碼多聯機組安裝完成后,應根據各規格液管長度及加液量計算為系統補加制冷劑,各規格液管單位長度補液標準如下表:

              6.焊接未充氮保護導致系統臟堵

              例:深圳某售樓中心,數碼多聯機使用一段時間后部分內機出現效果差,檢查發現電子膨脹閥后結霜,但系統壓力正常,后拆下電子膨脹閥發現被雜質堵塞,經了解管路安裝焊接時未充氮保護,氧化皮將電子膨脹閥堵塞。

              氟系統管路焊接時必須充入0.02Mpa氮保護,否則焊接處易產生氧化皮。

              

             

              配電及控制系統常見設計安裝問題及對策:

              1.電線徑選擇過小導致電線發熱

              某工程采用水冷螺桿冷水機組,調試時發現電源線發熱,檢查發現機組額定輸入功率為242.6kw,最大運行電流為435A,配置300mm2線徑的電源線,但動力線是從50m外的配電房引入,因距離長電源線未加大一號線徑導致發熱,后采用2組185mm2的電源線,電源線有發熱現象明顯減輕。

              電源線線徑選擇時應滿足機組最大運行電流的要求,當線長超過30米時,電線線徑應放大一號,空氣開關按電流的1.5倍選擇,電線線徑及空氣開關選擇可參照下表進行:

              注:

              1.本表計算以三相380V 3N~50HZ、功率因子以0.85為基準;

              2.空氣開關(含漏電保護器)應按總額定流量的1.5~5倍選擇;

              3.配線距離大于30米的應考慮放大線徑;

              4.當環境溫度較高或采用明敷方式等,其安全載流量都會下降,此時應選用較大規格;

              5.較大線徑需求時宜采用2根較小同等電流通徑能力的電線(纜);

              6.接地線線徑規格同相線徑,截面不應小于4mm2;

              7.機組所有電源端子與機體間的絕緣電阻不得低于3MΩ,應使用500V高阻表進行逐個認真檢測。

              2.未使用屏蔽信號線導致電磁干擾

              常州某酒店使用模塊機組,運行時不時出現自動停機,必須斷電重啟才能正常工作,檢查發現控制機房離主機大約有500米,安裝時因線控器線不夠長,安裝單位直接在市場上購買普通的四芯信號線加接,導致電磁干擾機組停機,后將信號線換成標準的屏蔽線,停機現象消失。

              所有電氣設備及載電導體工作時都會有間歇或連續性電壓電流變化,有時變化速率相當快,這樣會導致在不同頻率內或一個頻帶間產生電磁場,并向外周圍的環境輻射一定的電磁波,形成不同程度的電磁干擾(EMI)。一旦產生電磁干擾就會造成控制信號傳輸不正?;蚩刂破髦噶畈徽_,嚴重時導致設備無法正常使用。中央空調各控制接線必須采用屏蔽電線,否則易造成電磁干擾。

              空調系統常用絕緣屏蔽電線

              模塊式風冷熱泵機組控制連線要求:

              1)模塊主機之間信號線采用線徑≥0.75mm2的三芯屏蔽線(RVVP型或KVVP型);

              2)線控操作器與模塊主機之間控制線采用線徑≥0.75mm2的四芯屏蔽線(RVVP型或KVVP型);

              3)電源線與信號線平行時,將電線放入各自的電線管中,而且保持一定的間距(電源線電流10A以下、間距300mm,電源線電流50A以下、間距500mm,電源線電流100A以下、間距1000mm);

              4)信號線屏蔽層及金屬類穿線管均須可靠接地。


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