萬海山

（廣東省工業(yè)設(shè)備安裝有限公司，廣東 廣州 510000）

隨著社會(huì)科技不斷的進(jìn)步發(fā)展，空調(diào)技術(shù)日新月異，大型商貿(mào)中心的空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用不斷得到更新和發(fā)展，為了達(dá)到節(jié)能環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展政策的指引，我國的空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)不斷突破，水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)比傳統(tǒng)的中央空調(diào)水系統(tǒng)更具環(huán)保和節(jié)能，越來越受用戶的使用和歡迎。針對(duì)大型商貿(mào)中心水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)與傳統(tǒng)中央空調(diào)水系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比，具體闡述兩個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)用和安裝的技術(shù)要點(diǎn)。

1 水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)原理（如圖1）

水源熱泵機(jī)組工作制冷原理就是在利用制冷劑蒸發(fā)將空調(diào)使用區(qū)域范圍的熱量吸取，放熱給循環(huán)的冷卻水中，由于水比熱容高，所以比傳統(tǒng)的風(fēng)冷更高效率的帶走空調(diào)使用區(qū)域熱量，快速降低空調(diào)使用區(qū)域的氣溫。

水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的換熱循環(huán)模式為：冷媒與水、水與水、水與空氣。三個(gè)換熱循環(huán)系統(tǒng)之間靠冷媒、水及空氣換熱彼此之間通過盤管及板式熱交換器進(jìn)行熱量的交換并傳遞，水源熱泵機(jī)組空調(diào)末端內(nèi)部為熱介質(zhì)交換為冷媒與水，水源熱泵機(jī)組與板式換熱器之間換熱傳遞介質(zhì)為水，板式熱交換器與冷卻塔換熱傳遞介質(zhì)是水與空氣。

2 水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)與中央空調(diào)水系統(tǒng)對(duì)比

2.1 水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)主要特點(diǎn)

（1）水源熱泵機(jī)組可利用水的高比熱容和穩(wěn)定性。水體比熱容比空氣比熱容高，所以水源熱泵機(jī)組循環(huán)換熱依靠水體比空氣冷卻空調(diào)機(jī)組盤管散發(fā)的熱量更高，能效比也可以提高，使冷卻效果好于風(fēng)冷式和冷卻塔式，機(jī)組效率提高。據(jù)美國環(huán)保署（EPA）估計(jì)，設(shè)計(jì)安裝良好的水源熱泵，平均來說可以節(jié)約用戶30%～40%的供熱制冷空調(diào)的運(yùn)行費(fèi)用。

（2）水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。其結(jié)構(gòu)為：空調(diào)機(jī)組+冷卻水系統(tǒng)，不需要主機(jī)房，各臺(tái)機(jī)組獨(dú)立運(yùn)行，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)制冷、制熱或通風(fēng)，單個(gè)房間機(jī)組故障不影響其他房間的機(jī)組運(yùn)行。

（3）冷卻水管不需保溫。水路安裝簡(jiǎn)單，工程投資和安裝成本低，維護(hù)人員技術(shù)經(jīng)驗(yàn)要求較低，單獨(dú)商鋪可以獨(dú)立計(jì)費(fèi)，運(yùn)行成本較低。

（4）冷卻水循環(huán)系統(tǒng)分內(nèi)外兩個(gè)循環(huán)系統(tǒng)。外循環(huán)直接板式交換器與冷卻塔管道連接，屬于開環(huán)循環(huán)；內(nèi)循環(huán)是板式交換器與水源熱泵機(jī)組管道連接，屬于閉環(huán)循環(huán)，同時(shí)水處理器定期凈化內(nèi)循環(huán)冷卻水，保證了內(nèi)循環(huán)水的純凈度，減少藻類及管道內(nèi)銹蝕現(xiàn)場(chǎng)，使內(nèi)循環(huán)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)更加安全環(huán)保地運(yùn)行，減少系統(tǒng)故障率。

2.2 傳統(tǒng)中央空調(diào)水系統(tǒng)的主要特點(diǎn)

（1）中央空調(diào)水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。其結(jié)構(gòu)為：空調(diào)末端+冷凍水系統(tǒng)+主機(jī)+冷卻水系統(tǒng)，必須有空調(diào)主機(jī)房，只能實(shí)現(xiàn)單一的制冷或制熱模式，任何一臺(tái)末端開機(jī)，主機(jī)及冷凍水或冷卻水系統(tǒng)都必須啟動(dòng)，適合大容量的制冷場(chǎng)館類集中供冷，集中供冷能效較高，不適合分散式供冷，總體耗能高。

（2）傳統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)冷凍水系統(tǒng)管道必須進(jìn)行保溫。系統(tǒng)出現(xiàn)故障率相對(duì)較高，主機(jī)出現(xiàn)故障后整個(gè)系統(tǒng)都無法運(yùn)行，必須專業(yè)的管理人員進(jìn)行維保，安裝運(yùn)行成本較高。

（3）傳統(tǒng)中央空調(diào)水系統(tǒng)冷卻水循環(huán)屬于開環(huán)循環(huán)。通過冷卻塔與空氣中的塵埃接觸，冷卻循環(huán)水通過管道與主機(jī)、冷卻塔相連接，容易滋生藻類銹蝕管道及主機(jī)，定期進(jìn)行水處理，也會(huì)增加后期的系統(tǒng)運(yùn)行維保成本。

3 水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)與中央空調(diào)水系統(tǒng)安裝主要技術(shù)要點(diǎn)

3.1 空調(diào)水系統(tǒng)管道安裝

（1）冷卻水、冷凍水無縫鋼管焊接時(shí)，管道的壁厚要根據(jù)規(guī)范要求開坡口，管道對(duì)口應(yīng)平整，錯(cuò)口不得超過壁厚的20%，且總量不得超過2mm，焊縫表面不得有裂紋、氣孔、咬口、結(jié)瘤、夾渣等缺陷。

（2）鍍鋅鋼管安裝時(shí)在干管端頭加臨時(shí)絲堵以備試壓用，設(shè)計(jì)要求瀝青防腐或加強(qiáng)防腐時(shí)，應(yīng)在預(yù)制后、安裝前做好防腐。安裝鍍鋅管與管件上緊時(shí)，絲扣外露2～3扣，清除麻頭，所有管口要加好臨時(shí)絲堵。

（3）管道安裝應(yīng)平直，成條管道應(yīng)在同一平面上。管道與管件、閥門、設(shè)備進(jìn)出口連接時(shí)應(yīng)與之在同一中心線上，并不得與之強(qiáng)迫對(duì)接。

（4）空調(diào)冷凝水管安裝?？照{(diào)冷凝水管應(yīng)順排水方向按圖紙及規(guī)范要求進(jìn)行放坡，嚴(yán)禁倒坡；空調(diào)機(jī)組冷凝水管應(yīng)根據(jù)規(guī)范要求設(shè)置存水彎，防止空調(diào)機(jī)組產(chǎn)生負(fù)壓無法排除冷凝水。冷凝水水平干管始端設(shè)清掃口。

（5）管道與閥門、設(shè)備連接時(shí)管道的重量不得由閥門或設(shè)備支承，在距離閥門兩端300mm或設(shè)備接口處必須設(shè)置管道支架支撐。

（6）保溫管道與支吊架之間應(yīng)墊緊防腐處理的木襯墊，木墊塊厚度應(yīng)與保溫厚度相同。

（7）管道與設(shè)備進(jìn)出口的接管必須為柔性接口。柔性短管不得強(qiáng)行對(duì)口連接,立管彎頭應(yīng)做輔助支座。

3.2 管道系統(tǒng)的放水與排氣點(diǎn)

（1）圖1中已表明放水或排氣點(diǎn)外，若在安裝過程中出現(xiàn)局部的最高點(diǎn)（應(yīng)盡量避免）或最低點(diǎn)時(shí)，應(yīng)在相應(yīng)的位置分別設(shè)置排氣或放水設(shè)施。另外，從干管接出的支管，一般應(yīng)從頂部或側(cè)面接出，不得從管底接出，但從頂部接出時(shí)，不要接成“_∩_”型，以免產(chǎn)生氣阻，如特殊需要接成“_∩_”型則應(yīng)在最高點(diǎn)設(shè)排氣閥。

（2）空調(diào)冷卻水或冷凍水管干管坡度為0.002或見圖1所示；風(fēng)機(jī)盤管接管坡度大于0.01?？照{(diào)水管的系統(tǒng)局部最高點(diǎn)應(yīng)設(shè)自動(dòng)排氣閥，局部最低點(diǎn)設(shè)排水閥。

（3）冷卻、冷凍水管安裝坡度。支管坡向主管，主管坡向立管或總管，坡度應(yīng)≥0.3%。

3.3 管道沖洗

空調(diào)水系統(tǒng)管道安裝時(shí)必須將管內(nèi)油污、異物及鐵銹清理干凈，安裝時(shí)應(yīng)保持管道的干凈。管道壓力試驗(yàn)合格后應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)沖洗及水處理，沖洗、排污合格之后，再循環(huán)試運(yùn)行2h以上，且水質(zhì)干凈無異物后才能與制冷機(jī)組、空調(diào)設(shè)備相貫通。

3.4 設(shè)備運(yùn)輸及轉(zhuǎn)運(yùn)

（1）設(shè)備在水平運(yùn)輸和垂直運(yùn)輸之前不要開箱并保留好底座等，整體設(shè)備允許的傾斜角度要嚴(yán)格參照設(shè)備使用說明書要求執(zhí)行。

（2）對(duì)設(shè)備運(yùn)輸通道、場(chǎng)地等，必須在設(shè)備吊裝作業(yè)前預(yù)留及清理。

（3）設(shè)備運(yùn)輸及轉(zhuǎn)運(yùn)前檢查。檢查及確定設(shè)備起吊位置；嚴(yán)格檢查卷揚(yáng)機(jī)、導(dǎo)向滑輪、錨固點(diǎn)等是否符合現(xiàn)場(chǎng)的吊裝要求；檢查卷揚(yáng)機(jī)啟動(dòng)制動(dòng)性能；檢查吊裝作業(yè)區(qū)安全措施必須落實(shí)到位并清除安全隱患。

（4）設(shè)備試吊裝時(shí)，嚴(yán)格檢查、調(diào)整起吊具、吊索的受力狀況和設(shè)備的水平度。

3.5 設(shè)備安裝

通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備安裝應(yīng)按照設(shè)備供貨商指導(dǎo)及產(chǎn)品說明書安裝要求進(jìn)行安裝。

（1）水源熱泵空調(diào)機(jī)組安裝。水源熱泵空調(diào)機(jī)組安裝時(shí)，安裝位置應(yīng)正確，基礎(chǔ)水平度應(yīng)平整。加減震裝置時(shí)，應(yīng)嚴(yán)按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求的減震器型號(hào)、數(shù)量進(jìn)行安裝。

（2）風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組安裝。風(fēng)機(jī)盤管同冷凍水管道的連接，應(yīng)在管道沖洗合格后進(jìn)行，以免堵塞熱交換器的盤管。風(fēng)機(jī)盤管的進(jìn)出水管接頭及冷凝水排水管接頭要連接嚴(yán)密，水管必須保溫，厚度要符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，防止產(chǎn)生凝結(jié)水。

（3）水泵安裝。水泵安裝前要核查設(shè)備基礎(chǔ)的尺寸、標(biāo)高、軸線及預(yù)留孔洞等是否正確。水泵吊裝時(shí)，吊鉤、索具鋼絲繩不允許掛在水泵或電機(jī)的軸、軸承或泵的進(jìn)出口法蘭上，應(yīng)掛在水泵的底座或泵體和電機(jī)的吊環(huán)上。水泵與電機(jī)采用聯(lián)軸器連接時(shí)，用百分表在聯(lián)軸器的軸向和徑向進(jìn)行測(cè)量和調(diào)整，使兩軸心允許偏差：軸向傾斜不大于0.2/1000，徑向位移不大于0.05mm。

4 結(jié)語

對(duì)于水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)及中央空調(diào)水系統(tǒng)，根據(jù)其運(yùn)行原理及主要的系統(tǒng)設(shè)備安裝要求，可以根據(jù)使用場(chǎng)所的特點(diǎn)進(jìn)行選擇；水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)適合分散式單獨(dú)商貿(mào)中心及商鋪使用，傳統(tǒng)中央空調(diào)水系統(tǒng)適合集中式長(zhǎng)時(shí)間供冷供熱的學(xué)校、辦公中心及大型酒店使用。對(duì)于現(xiàn)有的空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)不斷更新?lián)Q代，水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保、運(yùn)行維護(hù)成本低的特點(diǎn)，更具推廣運(yùn)用。