浅谈中央空调系统的调试

#工艺与设备浅谈中央空调系统的调试田家敏（广东省石油化工建设集团公司）建材与装饰2008年6月摘要:介绍了中央空调系统调试的主要内容及如何进行系统的风量，水量平衡调试，以达到理想的运行效果。关键词:空调调试；风量调节平衡；水量调节平衡；温度测定一个建筑中空调系统的运行效果好坏与设计质量和安装质量两个方面有关，同时安装质量中包括运行初期的系统调试问题，如在安装完毕后不进行系统调试，就不能达到理想的设计效测点位于各个小截面的中心处，测孔开设在操作方便的一边，根据各测点的动压值按均方根求得其平均值：2果，有的甚至会造成能源的大量浪费，因此系统调试是不可缺少的一环，应加强重视。下面结合本人安装的广州市地铁三号线控Pab=!Pd1+!Pd2+⋯!Pdnn制指挥中心大楼中央空调的调试情况对空调系统的调试作一简述。广州市地铁三号线控制指挥中心大楼建筑面积：14065m2,式中Pab(1≤i≤n)为测定截面上各测点的动压值(单位为Pa)。知道了测定断面的平均值后可根据下式求得平均风速v：v=2gPab共地上6层，地下一层；其中地下一层为车库及设备房，地上1~!γ6层为办公用房及设备用房。大楼安装了中央空调系统，总冷量为890kW，采用新风加风机盘管水系统的方式，冷冻水系统每层楼为一回路。各个回路均采用同程式布置，冷却塔及膨胀水箱设于屋顶层，其空调制冷系统的主要设备配置见表1。表1制冷系统主要设备设备名称规格及型号数量（台）生产厂家螺杆式冷水机组YSCACAS25CEE制冷量890KW2约克（无锡）空调冷冻设备有限公司卧式冷冻水泵GISO150*125-315*30扬程28m流量200m3/h3埃梯梯古尔兹制泵（南京）有限公司卧式冷却水泵GISO125*100-315*22扬程32m流量160m3/h3埃梯梯古尔兹制泵（南京）有限公司冷却塔CEF-AT2252广州新菱（佛冈）空调冷冻设备有限公司空调系统的调试是在各设备单机无负荷试运转正常情况下进行的，其调试的主要内容为系统风量，水量平衡，室内温度，噪音测定。1系统风量平衡及测定系统风量平衡及测定一般分为两个步骤。第一步是空调机总送风量的测定及调整。一般用皮托管和微压计在测定截面内进行动压测试，以计算测定断面处的风速v，从而利用公式L=3600Fv，计算出断面处的风量，其中v为断面处的风速，F为断面面积，测定断面的选择对于测量结果的准确性和可靠性非常重要。一般应选择在出风总管上局部阻力之后4～5倍以及局部阻力之前1.5～2倍风管大边尺寸的直管段上，测定截面处的测点布置应尽量均匀，应将风管的截面划分为若干个相同的小截面，并使各小截面尽可能接近正方形，其面积不得大于0.05m2，即每个小截面的长为200～250mm，最好小于220mm，如图1。图1测点分布图式中g为重力加速度取为9.81(m/s2)，γ为空气的容重，一般取为γ=11.76(N/m3)，Pab为平均动压（Pa）。知道了平均风速后利用公式：v=3600F可以计算出测定截面处的风量，即空调机的总风量，然后再与额定风量相比，调节送风总管上的调节风阀以使总送风量接近空调机的额定风量。第二步是各风口的风量平衡，即把空调机的总送风量平均地分配给各个出风口上，首先应根据调节后的总送风量L(m3/h)，利用公式：v=L3600Fn计算每个出风口的风速，式中F为出风口断面积(m2)，n为出风口个数，用热球风速仪或旋转风速仪由系统的最远处向最近处测试各个出风口的风速，因各出风口系统阻力不同，故出风口的实际风速大小不等，所以应调节出风口处的调节阀以使各个出风口的风速接近计算的风速，这样，反复调节测试记录使各出风口的风速达到平衡。广州市地铁三号线控制指挥中心大楼系统风量平衡及测定实际操作时，因支管与空调机距离较近，找不到合适的测定截面，因此，第一步的操作就不能按上所叙进行，而应测试各出风口的平均风速，由平均风速计算出各出风口的风量，相加得到系统的总风量，与空调机的额定风量L额相比较，如大于L额，则应调节送风总管上的风阀，再测试，再计算，多次反复，直至实际送风量接近L额，如小于L额且其偏差超过10%，则应分析并找出原因，以便纠正解决；第二步与上叙的第二步方法相同。另外，还需调节空调的新，回风量比例。以二层中央控制室为例，其面积800m2，设计最小新风量按10（m3/h·人），人员密度按0.5人/m2考虑，故一层的新风量就应为800×10×0.5=4000m3/h，而二层中央控制室的5个系统中，其中有两个系统安装了新风管路，因此，这两个系统的新风量应为每个2000m3/h，这样，我们就应调节新，回风阀门，以满足单个系统新风量2000m3/h的要求，然后整理并写好风量平衡测试报告。但是，在实际测试各个出风口风速时，发现离空调机出口最·318·建材与装饰2008年6月近的两个风口的风速是负值，即出现倒吸风现象。经分析是因为这两个风口离空调风机较近，其风管内的风速过大，动压值很大，而静压为负值，故出现此现象。为此，在此两个出风口处增加了导流板，增加阻力，减少动压而增加静压，这样，此问题就得到了解决。2系统水量的平衡调试系统水量的平衡调试分为冷却水系统和冷冻水系统两大系统。以较为复杂的冷冻水系统为例，其调试分为三步：第一步是整个系统的水量调节；第二步是单个回路中各个系统的水量平衡；第三步是各个回路之间的水量平衡。整个水系统中的所有阀门在调试之前均处于全开状态。2.1整个系统的水量调节首先对整个冷冻水系统进行灌水,排气,直到水泵开启时水泵吸入口压力稳定不变为止。开启冷冻水泵，此时水泵吸入口处的压力表显示为0.5MPa，其出口处的压力显示为0.74MPa，系统增压0.24MPa。根据水泵的性能曲线图（如图2）可知，此时系统中水流量应为205m3/h。而系统中所需的水流量根据螺杆冷水机组的制冷量计算所得，应为：图2水泵性能曲线表L=主机制冷量=890×890=158（m3/h）工艺与设备的楼层回水管上的阀门，使各楼层中所有房间的温降速度尽量相同，制冷稳定时的温度在容许的范围内，这样单个回路中的水流量平衡就基本完成。在单个回路的水流量调节中，我们往往会碰到某个风机盘管的出风口温度低于其他房间中风机盘管的出风口温度，在我们施工的上海浦东国际机场F1地块的地面服务用房的空调系统调试中，就发生了此问题，后经现场观察分析，发现由于风管阻挡，从走廊进入房间风机盘管的进水管做成了门型弯，故在此处产生了气塞现象，后在门型弯处安装了一个自动排气阀，解决了气塞现象，房间也就达到了理想的空调效果。2.3各个回路之间的水量平衡各个回路之间的水量平衡的调节方法与单个回路中的水量平衡基本相同。通过控制各个回路的回水管上的阀门来调节各个回路之间的水量平衡。所不同的是各个回路所辖空调区域不同，其房间的功能就不同。因此室内的设计温度也不同，所以制冷稳定时的温度应不同。如一层大厅，其设计温度夏季28~29℃，办公室设计温度为26~27℃，因此这两个回路在制冷稳定时的温差应在2℃左右。广州市地铁三号线控制指挥中心大楼有独立的小环路，由于各回路的管网阻损和所需的冷负荷不同，应进行回路之间的平衡调节。其调节方法只需调节回水缸上的各回路的回水阀门，增加其阻损，使水量随之变化。3系统的湿度及噪音测定系统的温度及噪音测定实际在水流量平衡调节时同时进行。温度测试主要是测试室外温度、开机前的室内温度及开机后的各出风口温度及房间所达到的湿度以检测空调系统的效果好坏。噪音测试主要是测试各个空调风机及风机盘管在开启情况下房间的噪音是否在允许的范围内，如遇机组本身组装原因导C水×冷冻水温差103×1×5致噪音过大，则应及时与供货厂商联系解决。所以实际所需的水流量小于水泵在安装环网状态下的水流量，因此必须进行管网特性曲线调节，调节分、回水缸上的总阀门，以增加管网的阻损，使其符合水泵性能曲线上的流量。在158m3/h流量时，其对应点的扬程为33m。采取逐步关小分水缸进水总阀门，使其水泵吸入口处的压力仍为0.5MPa，而出入口处的压力升高到0.83MPa，此时系统的水流量由205m3/h调节到了158m3/h，即水泵从运行工况1点转移至运行工况2点。同样对于另一台冷冻水泵进行与以上相同的方法调节。这样整个冷冻水系统水量调节完毕。2.2单个回路中各个系统的水量平衡单个回路中各个系统的水量平衡以1~6层管理用房的冷冻水系统为例。主楼1~6层管理用房的空调为新风加风机盘管水系统的方式。首先要调节每层中各个房间的风机盘管的水流量。以二层为例，共23个房间，每个房间安装2~3台风机盘管，先测试各房间的温度，然后开启各个风机盘管至中档风量，待制冷半小时后再测试各房间的温度，得出各个房间的温度差。关小房间温度差较大且温度较低房间的风机盘管回水管上的阀门，以使各房间稳定时的制冷温度在设计容许的范围内，这样逐层调节完毕后，再调节层与层之间的水流量。关小房间温度低，温降快4结束语综上所述，空调系统的调试其主要目的就是通过调试使各个空调机在接近额定工况下工作，各个风口的风量尽量平衡，水泵在接近理论所需的流量下运行，各回路间的水流量尽量平衡，以使空调系统的运行效果达到理想的设计要求，满足用户的需求。参考文献[1]陆耀庆.实用供热空调设计手册[M].北京：中国建筑出版社，1993.[2]龚崇实，王福祥.通风空调工程安装手册[M].北京：中国建筑出版社，1997.·319·