文章摘要:
0 概述
中央空调一般以水作为二次换热的介质,合适的水流量是中央空调主机可靠工作的必要保证,不适当的水流量可能导致冷水主机蒸发器结冰、冷凝压力高、压缩机“咬缸”等故障,因此合适的水流检测方法以及检测部件是保证机组只有在系统水流量大于允许的最小水流量下工作,避免空调主机发生故障。鉴于水流检测的重要性,考虑到用户以后的维护成本,许多项目招标已经开始要求水流开关的型式。
1 空调机组水流量检测
1.1 空调系统水流量检测的必要性
制冷系统的正常运行,无水流时压缩机停止运行。
换热器的可靠换热......
位值流量是检验机组外水流量是否正常的一个关键指标,如果用户安装完毕后压差开关不能复位,这往往说明机组外水系统有问题,提示用户检查机组外水系统的设计和安装,因为一旦空调机组内换热器上安装压差式流量开关后,用户现场安装的任何情况都不影响它流量控制的准确性,因此方便现场安装人员查找机组水管路安装问题。复位流量建议小于额定流量的80%。
2.1.2 冷凝器水流量保护
对于冷凝器来讲,适当的冷却水流量可以保证空调主机的制冷系统工作在较好的状态,保证机组的工作效率,当水流量过小不仅冷凝压力升高,制冷量下降,严重时可能导致压缩机发生故障。如果空调机组没有得到合适的冷却水流量,压缩机不工作,这可以充分保护压缩机避免发生故障。复位流量可以检测水系统的流量是否达到设计要求,正确的设定压差开关复位流量可以保证通过换热器所需的水流量,通常复位流量在60~80%额定流量。
2.1.3 水源或地源热泵机组水流量保护
水源热泵机组是目前发展最为迅速的空调类型,它以应用的灵活性和高效节能的特点广泛应用在写字楼、商场、住宅等场合。对于水源或地源热泵机组它可以结合冷却塔及低位热源或土壤及地下水源组成一套大型的水源或地源热泵系统。由于水源热泵是从水中获得冷量和热量,因此流经每个水源热泵的水流量与设计流量保持一致才能保证机组的制冷量和制热量,也是机组可靠工作的一个重要条件,如果不能保证适当的流量将可能导致冷凝压力过高而机组频繁启停,以致发生故障,因此怎样保证整个水源热泵系统中的每台机组获得自己需要的水流量显得尤为重要,通常的做法是在水源热泵的出水端安装流量平衡阀,用流量仪表调整流量平衡阀至机组需求流量,此方法的缺点是流量平衡阀价格昂贵,另外流量平衡调试费用价格约占平衡阀费用的30%,此费用也较高。另外还必须安装水流开关提供给水源热泵机组控制器水流反馈信号。如果系统不安装流量平衡阀将难保证机组需要的水流量,结果容易出现制冷系统高压保护,压缩机有可能发生故障,另外如果不安装水流开关,系统操作者可能无法确认系统有无水流,有可能导致压缩机在无水流下开机运行,也容易造成压缩机的故障。另外由于流量平衡阀是靠压差方式调整流量的,将对水系统产生一定的阻力。
如果每台水源热泵机组的水侧换热器安装压差式流量开关,再根据套管式或板式换热器的进出管压降和流量的曲线,使在水源热泵水源侧(水侧)的压差开关复位值流量要大于80%额定流量,这样可以基本保证通过换热器的流量适当。实际在应用中压差开关可以由工厂直接安装在机组内或在现场安装,在安装前必须进行压差和流量的测试,以得到合适的压差开关和复位水流量设定值,具体使用可通过调整球阀的开度使压差开关闭合即可,此时通过换热器的水流量已大于额定流量的80%。
2.1.4 壳管式换热器水流量控制
壳管式换热器在大中型冷水机组中用作蒸发器和冷凝器,对于主机来讲蒸发器和冷凝器的水流量的不稳定直接影响主机可靠的工作,因此正确控制壳管式换热器的水流量可确保主机的运行稳定,我们可以根据壳管式换热器的压降和流量的曲线查找70%额定流量(推荐值)下的压降,我们认为这个压降是主机流量保护的下限,对于壳管式冷凝器我们还建议选择可调双设定点压差开关,其中一个还可用于换热器结垢清洗状态指示,原因是由于换热器结垢造成其进出口压降增加,只要设定适当的压差值并选择本地指示就可以看到当换热器结垢到一定程度时指示灯就点亮,提醒用户及时清洗换热器,避免由于传热效果下降造成的能源浪费及对主机可靠工作的影响。双设定点压差开关已经作为许多外资项目的冷水机组招标要求必需的水流保护装置。
2.1.5水过滤器脏堵检测及指示应用
将可调压差开关的两端测压口接水过滤器的两端,即可用作指示过滤器的状态,当过滤器堵塞时发出报警信号。
2.1.6 泵状态指示并反馈给自控系统
当水泵两端存在压降时即说明水泵在工作,通常自控系统用此检测水流状态。
2.1.7 换热器清洗指示
当板式、套管式和壳管式换热器内部结垢或堵塞时其在额定流量下的压降变大,合适的压差设定点可作换热器内部堵塞或结垢指示或保护。
2.1.8 压差旁通控制
在HVAC水系统中,通常冷水机组侧水系统采用定水量系统可以保证机组运行的稳定,末端侧水系统采用变水量系统可以减少水泵能耗及实现末端之间的冷量转移,对于末端的控温和减少同时使用系数低的系统的设备的初投资及降低运行费用非常有利。为了满足冷水机组侧的定水量控制和末端侧的变水量控制,通常采用压差旁通控制方法,即末端侧水流量发生变化(即负荷发生变化,因末端的容量与实际负荷一致)引起主管路的压差也随着发生变化,根据水泵的性能曲线,如果保证主水管供回水压差不变,也就保证了水泵的流量,同样进入到机组的水流量也不发生变化。
Delta-PFS™双设定点压差开关可应用于变水量系统控制供回水管之间的压差,即当供回水压差超过压差开关高限设定点时,压差开关的高限输出的NO与C端闭合,使浮点控制的电动旁通阀门执行开启动作,减少供回水管之间的压差,当供回水管之间压差低于压差开关的低限设定点时,压差开关低限输出的NO与C端闭合,使浮点控制的电动旁通阀执行关闭动作。当供回水管之间的压差介于压差开关高限和低限设定点之间时,浮点控制的电动旁通阀不动作,维持恒定的流量从而保持了压差的恒定。双设定点压差开关可以是一个浮点压差旁通控制器,通过调整压差开关的高低限设定点,可以调整浮动带,大大优于以往的压差控制器的开关量控制方法。
3 水流量精确控制的辅助部件
在整个HVAC水系统由于安装使用的水管材质及使用的气候环境不同,为保证水系统可靠工作,还必须选择合适目数及滤网结构的水过滤器。建议使用带50~70目不锈钢冲孔过滤网的水过滤器,这样可以防止编织不锈钢网水过滤器的滤网易被异物破坏而导致水过滤器失去作用,使杂质进入换热器。如果水过滤器装有方便用户进行清洗过滤网的水阀将非常实用,用户可以自己根据情况进行清洗。
* 作者简介:
张亚东
上海安巢在线控制技术有限公司 HVAC系统高级工程师,致力于开发针对HVAC系统的创新方案 Tel:021-62119010
上一页 [1] [2]
相关文章:
收藏文章:
|