田彩霞，許國強(qiáng)

( 廣東省建科建筑設(shè)計(jì)院有限公司，廣州 510500 )

某活動中心新風(fēng)空調(diào)水系統(tǒng)運(yùn)行問題分析及解決方法

田彩霞，許國強(qiáng)

( 廣東省建科建筑設(shè)計(jì)院有限公司，廣州 510500 )

筆者受業(yè)主委托參與本院設(shè)計(jì)項(xiàng)目的節(jié)能檢測，通過設(shè)計(jì)該大樓的空調(diào)水系統(tǒng)的流量檢測模式，對檢測結(jié)果進(jìn)行分析，找出系統(tǒng)存在的問題，并提出切實(shí)可行的改造建議，使該大樓空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行滿足設(shè)計(jì)要求。

空調(diào)系統(tǒng)；檢測；改造

Abstract：According to the energy detection commissioned by the owners involved in the design of the project design institute，through the traffic detection mode of air conditioning water system design of the building,analysis of test results,and find out the existing problems in the system,and put forward the reform proposal feasible,the building air conditioning system to meet the design requirements.

Keywords：Air conditioning system；Detection；Transformation

1 研究背景

本院設(shè)計(jì)的某活動中心工程總建筑面積約43000m2，地下三層，地上二十七層，主要功能為老干部活動用房、教室、多功能廳、辦公用房等。項(xiàng)目竣工前空調(diào)系統(tǒng)調(diào)試發(fā)現(xiàn)，塔樓六～二十七層新風(fēng)機(jī)組出風(fēng)溫濕度過高，新風(fēng)送風(fēng)狀態(tài)不能滿足設(shè)計(jì)要求，新風(fēng)品質(zhì)不符合老干部活動要求。同時(shí)在竣工前的節(jié)能檢測中，發(fā)現(xiàn)塔樓六～二十七層新風(fēng)系統(tǒng)冷凍水流量不能滿足設(shè)計(jì)要求。對此，業(yè)主單位高度重視，督促施工單位進(jìn)行了幾次整改，但新風(fēng)送風(fēng)狀態(tài)和冷凍水流量均達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。因此，業(yè)主單位委托我院參與檢測分析，找出問題存在的原因和解決辦法。

2 項(xiàng)目空調(diào)系統(tǒng)配置

該大樓裙樓首層～五層采用水冷集中式空調(diào)系統(tǒng)；塔樓六～二十七層采用多聯(lián)空調(diào)加新風(fēng)系統(tǒng)，新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)冷源由2臺風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組(每臺制冷量為523kW)、3臺空調(diào)水泵(2用1備,每臺水泵流量為90m3/h，揚(yáng)程為27m)和26臺新風(fēng)空調(diào)機(jī)組組成，風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組總?cè)萘颗c新風(fēng)空調(diào)機(jī)組末端負(fù)荷配比為0.8。

本系統(tǒng)現(xiàn)場安裝的三臺冷凍水泵型號為GDD100-32A，單臺額定工況流量90m3/h，揚(yáng)程28m，電機(jī)功率11kW。

3 水流量檢測模式設(shè)計(jì)及檢測結(jié)果

3.1 水流量檢測模式設(shè)計(jì)

筆者根據(jù)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)組成和選用水泵特性，設(shè)計(jì)了水系統(tǒng)流量檢測模式，得到檢測部門和施工單位的認(rèn)同后，由檢測部門實(shí)施檢測，施工和設(shè)計(jì)單位派人參加。

(1)模式一：開啟空調(diào)水系統(tǒng)主管路閥門、電動蝶閥，開啟所有新風(fēng)空調(diào)機(jī)組，使其水路電動蝶閥及溫控電動二通閥處于全開狀態(tài)(新風(fēng)送風(fēng)溫度設(shè)定在最低點(diǎn))，運(yùn)行2臺空調(diào)水泵，檢測總管冷凍水流量(2臺冷熱水機(jī)組水路開通，但不運(yùn)行)。

(2)模式二：開啟冷凍水系統(tǒng)主管路閥門、電動蝶閥，開啟所有新風(fēng)空調(diào)機(jī)組，使其水路電動蝶閥及溫控電動二通閥處于全開狀態(tài)，運(yùn)行一臺空調(diào)水泵，檢測總管冷凍水流量(1臺冷熱水機(jī)組水路開通，但不運(yùn)行)。

(3)模式三：開啟冷凍水系統(tǒng)主管路閥門、電動蝶閥，開啟40%新風(fēng)空調(diào)機(jī)組，使其水路電動蝶閥及溫控電動二通閥處于全開狀態(tài)，運(yùn)行1臺冷凍水泵，檢測總管冷凍水流量(1臺冷熱水機(jī)組水路開通，但不運(yùn)行)。

同時(shí)，各模式隨機(jī)抽檢二臺新風(fēng)空調(diào)機(jī)組水流量(隨機(jī)抽出七層和十六層各一臺)。

3.2 水流量檢測數(shù)據(jù)

三種檢測模式檢測數(shù)據(jù)見表1。其中流量檢測儀器為超聲波流量計(jì)，水泵揚(yáng)程從經(jīng)檢測達(dá)標(biāo)新更換的系統(tǒng)壓力表讀取。

表1 水泵參數(shù)和流量揚(yáng)程檢測數(shù)據(jù)表

序號檢測模式水泵揚(yáng)程/m水泵流量/系統(tǒng)總流量/m3/h7層新風(fēng)機(jī)組16層新風(fēng)機(jī)組設(shè)計(jì)流量/m3/h檢測流量/m3/h設(shè)計(jì)流量/m3/h檢測流量/m3/h1水泵設(shè)計(jì)參數(shù)2790(每臺)2安裝水泵額定參數(shù)2890(每臺)3模式一：2臺泵運(yùn)行100%新風(fēng)空調(diào)機(jī)組水路開啟245122(總)876057324894模式二：1臺泵運(yùn)行100%新風(fēng)空調(diào)機(jī)組水路開啟1797(總)8750732385模式三：1臺泵運(yùn)行40%新風(fēng)空調(diào)機(jī)水路開啟1797(總)875073238

3.3 水流量檢測結(jié)果分析

根據(jù)水泵廠家提供的型號為GDD100-32A水泵的性能參數(shù)表及性能曲線圖對各種檢測模式結(jié)果進(jìn)行分析。

(1)檢測模式一：二臺水泵并聯(lián)運(yùn)行，系統(tǒng)總流量122m3/h，水泵揚(yáng)程24.5m，小于水泵額定工況的28m。根據(jù)圖1水泵GDD100-32A的性能曲線圖分析，當(dāng)水泵實(shí)際揚(yáng)程小于水泵額定工況揚(yáng)程時(shí)，水泵實(shí)際流量應(yīng)大于額定流量，因此，二臺水泵并聯(lián)運(yùn)行總流量應(yīng)大于額定工況流量180m3/h，但現(xiàn)場檢測總流量只有122m3/h。說明被測水泵實(shí)際運(yùn)行性能與標(biāo)準(zhǔn)GDD100-32A水泵性能有較大差距。

(2)檢測模式二及模式三：運(yùn)行一臺水泵，系統(tǒng)總流量97m3/h，水泵揚(yáng)程17m，小于水泵額定工況的28m。經(jīng)查水泵GDD100-32A的H-Q性能曲線，流量97m3/h、揚(yáng)程17m的工作點(diǎn)不在GDD100-32A的H-Q性能曲線上，且偏離較遠(yuǎn)。根據(jù)水泵GDD100-32A的H-Q性能曲線分析，當(dāng)水泵揚(yáng)程25.9m時(shí)，流量應(yīng)為108m3/h，因此，揚(yáng)程17m時(shí)，流量應(yīng)大于108m3/h，但水泵實(shí)際流量只有97m3/h，進(jìn)一步說明被測水泵實(shí)際運(yùn)行性能與標(biāo)準(zhǔn)GDD100-32A水泵性能有較大差距。

表2 水泵GDD100-32A性能參數(shù)表

工作點(diǎn)流量Q/m3/h揚(yáng)程H/m功率P/kW效率/%1003394600231233758494344633062641449932867670561632374728667031878741778730085754884229288760989228291752109322789475011100927297768121076260100758131099255102747141135251104745

圖1 水泵GDD100-32A的性能曲線圖

(3)檢測模式二及模式三均開啟一臺水泵，檢測模式二末端100%新風(fēng)空調(diào)機(jī)組水路開啟，檢測模式三末端只有40%新風(fēng)空調(diào)機(jī)組水路開啟，因此，模式三系統(tǒng)阻力應(yīng)大于模式二，但檢測模式二及模式三水泵均為揚(yáng)程17m，流量均為97m3/h，即模式二及模式三系統(tǒng)阻力、流量相同，說明末端新風(fēng)空調(diào)機(jī)組水路并未按設(shè)定要求聯(lián)鎖開啟或關(guān)閉。

(4)檢測模式一抽檢的七層、十六層新風(fēng)空調(diào)機(jī)組實(shí)際冷凍水流量分別為設(shè)計(jì)流量的69.5%和66.8%，檢測模式二、三分別為57.5%和52%。冷凍水流量不足，這就是新風(fēng)送風(fēng)狀態(tài)不滿足設(shè)計(jì)要求的原因。而分析模式一，系統(tǒng)冷凍水流量122m3/h是系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量180m3/h的67.8%；模式二和三，系統(tǒng)冷凍水流量97m3/h是系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量180m3/h的53.9%，說明各種模式的新風(fēng)空調(diào)機(jī)組水路可能均處在全開或相同開啟度的狀態(tài)。

4 問題處理建議

根據(jù)檢測數(shù)據(jù)和理論分析，我院向業(yè)主和施工單位提出了以下處理意見和建議：

經(jīng)檢測風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組，制冷效果滿足設(shè)計(jì)要求，新風(fēng)送風(fēng)狀態(tài)不符合設(shè)計(jì)要求，是因?yàn)橹Ч芾鋬鏊髁坎蛔阍斐傻模@就需要首先對水泵的性能進(jìn)行判斷：

(1)請施工單位會同水泵供應(yīng)商，檢查水泵電源相位是否接錯(cuò)，造成出力不足。如果是此原因，請調(diào)整電源相位，重新檢測水泵流量。

(2)若水泵電源相位沒有接錯(cuò)，則從檢測數(shù)據(jù)和理論分析，可判斷已安裝的水泵性能不滿足設(shè)計(jì)要求，應(yīng)更換水泵后重新檢測。

然后對新風(fēng)空調(diào)機(jī)組末端水路檢測判斷：本系統(tǒng)冷水機(jī)組制冷量和末端新風(fēng)空調(diào)機(jī)組總制冷量比值為0.8，按檢測模式(3)只開啟40%新風(fēng)空調(diào)機(jī)組(正常情況其余60%新風(fēng)空調(diào)機(jī)組溫控電動閥應(yīng)關(guān)閉)。運(yùn)行一臺水泵，當(dāng)水泵流量≧90m3/h(實(shí)測為97m3/h)時(shí)，抽檢新風(fēng)空調(diào)機(jī)組水流量應(yīng)該能滿足設(shè)計(jì)要求，但實(shí)際檢測流量較設(shè)計(jì)流量有較大的偏差。

從檢測模式(2)和(3)分析，開啟不同數(shù)量的新風(fēng)空調(diào)機(jī)組，兩種模式水泵的流量和揚(yáng)程幾乎完全一致，可判斷末端新風(fēng)空調(diào)機(jī)組溫控電動二通閥沒有隨新風(fēng)空調(diào)機(jī)組聯(lián)鎖開、關(guān)。經(jīng)現(xiàn)場抽檢二臺機(jī)組電動二通閥，閥體處于手動常開狀態(tài)，聯(lián)鎖功能失效。

5 處理結(jié)果

(1)施工單位更換合格水泵后，經(jīng)檢測，系統(tǒng)水流量滿足設(shè)計(jì)要求。

(2)現(xiàn)場檢查各新風(fēng)空調(diào)機(jī)組溫控電動二通閥，發(fā)現(xiàn)大部分電動二通閥處于手動開啟狀態(tài)，聯(lián)鎖功能失效，一部分電動二通閥聯(lián)鎖關(guān)斷后有漏水現(xiàn)象。電動二通閥經(jīng)施工單位更換、整改后，經(jīng)檢測，各新風(fēng)空調(diào)機(jī)組水流量基本滿足設(shè)計(jì)要求。

(3)在各新風(fēng)空調(diào)機(jī)組水流量滿足設(shè)計(jì)要求前提下，經(jīng)檢測，新風(fēng)空調(diào)機(jī)組送風(fēng)狀態(tài)滿足設(shè)計(jì)要求。

[1] 蔡增基，龍?zhí)煊?流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)[M].第四版.北京:中國建筑工業(yè)出版社,1999

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AnalysisandSolutionoftheOperationofFreshAirConditioningWaterSysteminanActiveCenter

TIAN Caixia，XU Guoqiang

( JianKe Architectual Design Institute of Guangdong Province Co.Ltd.，Guangzhou 510500 )

2017-4-3

田彩霞(1987-)，女，工程師，主要從事暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作。E-mail：461368060@qq.com

ISSN1005-9180(2017)03-051-04

TU831文獻(xiàn)標(biāo)示碼B

10. 3969/J.ISSN.1005-9180.2017.03.010