呂 波,高 勇,唐孔科,韓 勇,辛 蓉
(山東省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院,山東 濟(jì)南 250102)
多數(shù)企業(yè)為了提升工作環(huán)境的質(zhì)量,通常都會(huì)采取大型中央空調(diào)裝置,并且匹配控制系統(tǒng),有效減少操作人員和調(diào)度人員工作的難度,為了進(jìn)一步滿足節(jié)能和環(huán)保應(yīng)用高效的需求,要在總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,更好地優(yōu)化常規(guī)化維護(hù)機(jī)制。
中央空調(diào)制冷機(jī)主要包括制冷壓縮機(jī)系統(tǒng)、冷凍水循環(huán)系統(tǒng)和冷卻水循環(huán)系統(tǒng)等,在夏季時(shí),主機(jī)中的冷凍水溫度為7℃,借助設(shè)備末端的熱交換器就能建立完整的熱交換處理,此時(shí),回水冷卻水溫度為12℃,此時(shí)輸入和輸出溫度溫差為5℃。主要是因?yàn)橐后w在蒸發(fā)過(guò)程中獲取了周?chē)h(huán)境的熱量,在正常的氣壓條件下,水要想實(shí)現(xiàn)蒸發(fā),就要將溫度控制在100℃以上,但是在真空中,水無(wú)需達(dá)到100℃就能蒸發(fā)[1]。比如,6 mmHg低壓環(huán)境中,水達(dá)到40℃即可蒸發(fā),利用這一特性,匹配溴化鋰制冷機(jī)完成制冷處理,不僅能提升應(yīng)用效率,且溴化鋰不會(huì)造成空氣污染等問(wèn)題。中央空調(diào)制冷系統(tǒng)流程圖如圖1所示。
圖1 中央空調(diào)制冷系統(tǒng)流程圖
按照壓縮機(jī)對(duì)中央空調(diào)制冷機(jī)進(jìn)行分類(lèi)。主要分為渦旋式壓縮機(jī)、活塞式壓縮機(jī)、螺桿式壓縮機(jī)等,目前較為常見(jiàn)的就是螺桿式和渦旋式,多數(shù)大型建筑或者是綜合建筑都會(huì)使用這兩種形式的中央空調(diào)制冷機(jī),不僅能提供供熱服務(wù),還能提供供冷服務(wù),并且利用全熱回收或者是半熱回收等方式實(shí)現(xiàn)能源的可利用回收處理。除此之外,三機(jī)一體熱泵的應(yīng)用也受到了廣泛關(guān)注,能在發(fā)揮各個(gè)組成部分應(yīng)用效能的同時(shí),滿足綜合效率的基本需求[2]。
在中央空調(diào)制冷機(jī)中,熱交換器是非常關(guān)鍵的元件系統(tǒng),主要包括接管結(jié)構(gòu)、盤(pán)管結(jié)構(gòu)和殼體結(jié)構(gòu)等,在水分達(dá)到95℃后,水從換熱站進(jìn)入殼體,借助立管完成平均分配,保證各個(gè)懸臂盤(pán)管中都有均勻的水分布,此時(shí),水溫溫度降低到70℃,返回?fù)Q熱站[3]。與此同時(shí),在通過(guò)擋板結(jié)構(gòu)后,煤水也會(huì)進(jìn)入到殼體,利用盤(pán)管完成加熱處理工作,溫度降低到60℃后利用引水水管予以控制,最終送達(dá)到用戶處。
在中央空調(diào)制冷機(jī)實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,受到外界環(huán)境因素、溫度因素、氣象因素的影響,空調(diào)系統(tǒng)多數(shù)情況下處于部分區(qū)域負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),并且,空調(diào)的負(fù)荷參數(shù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)負(fù)荷。
另外,結(jié)合空調(diào)負(fù)荷參數(shù)全年變化情況,一般是在部分負(fù)荷運(yùn)行過(guò)程中對(duì)制冷機(jī)的運(yùn)行參數(shù)予以集中調(diào)控處理,從而提升中央空調(diào)制冷機(jī)蒸發(fā)溫度和冷水供水溫度,也為機(jī)組運(yùn)行效率的優(yōu)化和能耗的控制提供保障。
近幾年,針對(duì)中央空調(diào)制冷機(jī)冷凍水流量控制的研究在不斷增多,主要表現(xiàn)為恒溫差控制機(jī)制和恒壓差控制機(jī)制[4]。
恒溫差控制機(jī)制。借助恒定冷凍水供回水溫差有效對(duì)冷凍水流量予以控制,從而有效提升應(yīng)用效果。并且,在冷凍水系統(tǒng)管路上安裝溫度測(cè)試傳感器,從根本上明確回水溫差的實(shí)時(shí)性變化。與此同時(shí),對(duì)比實(shí)測(cè)溫差和設(shè)定溫差,就能結(jié)合偏差配合PID控制技術(shù)進(jìn)行變頻處理,最大程度上提高變頻冷凍水泵應(yīng)用效率,保證流量調(diào)節(jié)能在滿足運(yùn)行需求的同時(shí)貼合節(jié)能降耗的基本標(biāo)準(zhǔn)。
恒壓差控制機(jī)制。主要是利用恒定冷凍水供回水溫差對(duì)冷凍水量進(jìn)行集中控制,利用壓差傳感器明確回水壓差,從而對(duì)比差壓數(shù)值,確保變頻控制能滿足中央空調(diào)制冷機(jī)冷凍水流量控制的基本標(biāo)準(zhǔn)。
制冷機(jī)要安裝在中央控制室,要結(jié)合操作站的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境和標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)對(duì)應(yīng)的工作,并且結(jié)合差異化的區(qū)域建立分組處理機(jī)制,有效對(duì)組內(nèi)操作站的操作模式予以監(jiān)控,最大程度上維持操作處理的合理性和科學(xué)性[5]。并且,DCS操作站組應(yīng)用工作中,也要保證供熱站、空壓站、供氮系統(tǒng)等滿足實(shí)際應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。
要借助光纜完成FCS和中央控制室的連接工作,目前,架空處理和埋線處理是較為常見(jiàn)的方法,配合SV實(shí)現(xiàn)運(yùn)作連接。
在中央空調(diào)制冷機(jī)應(yīng)用過(guò)程中,其設(shè)計(jì)模塊、消聲措施以及具體的安裝方案等都會(huì)對(duì)其應(yīng)用狀態(tài)產(chǎn)生影響,為了提高其應(yīng)用質(zhì)量,全面落實(shí)完整的維護(hù)機(jī)制,最大程度上保證中央空調(diào)制冷機(jī)的應(yīng)用質(zhì)量。
第一,對(duì)于整個(gè)中央空調(diào)制冷機(jī)而言,壓縮機(jī)組是最關(guān)鍵的元件設(shè)備,因此,在日常維護(hù)工作中,要結(jié)合維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)完善相關(guān)工作。機(jī)組在首次應(yīng)用前,要對(duì)冷凝器風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向予以確認(rèn),確保相應(yīng)的方向和設(shè)備標(biāo)注的方向保持一致,避免在應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)異常問(wèn)題。通常而言,冷凝器風(fēng)機(jī)都是吸入式。
第二,要對(duì)具體參數(shù)和結(jié)構(gòu)予以關(guān)注,尤其是要確認(rèn)油面的位置,保證油面能在視鏡的位置,一般為1/2處。另外,要對(duì)電源電壓參數(shù)予以確認(rèn),確保參數(shù)能控制在額定數(shù)值±10%左右,避免超標(biāo)或者是參數(shù)不達(dá)標(biāo)產(chǎn)生的影響。
第三,壓縮機(jī)在正常運(yùn)行狀態(tài)下,每小時(shí)的啟動(dòng)次數(shù)要在5次以下,并且,相匹配的停機(jī)時(shí)間也要控制在5 min以上,從而維持整體應(yīng)用效果。與此同時(shí),全封閉壓縮機(jī)底部的溫度不能高于79℃,相應(yīng)的排氣溫度則要控制在110℃以下。
第四,為了保證日常維護(hù)工作的規(guī)范性和科學(xué)性,相關(guān)維護(hù)人員要結(jié)合實(shí)際運(yùn)行情況和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行日常巡檢,針對(duì)壓縮機(jī),則要經(jīng)常注意壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)聲音,一旦出現(xiàn)異常就要及時(shí)進(jìn)行維修處理。另外,要定期檢查密封墊結(jié)構(gòu)、管路結(jié)構(gòu)、接頭位置、冷凝器設(shè)備、蒸發(fā)器設(shè)備、干燥過(guò)濾元件等基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的安全性,避免出現(xiàn)漏油問(wèn)題。
第五,要依據(jù)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)制冷機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)予以合理性分析,判定其是否處于正常操作的區(qū)間:①制冷劑為R12,高壓表為7~12 kg;②制冷劑為R22,高壓表為11~18 kg、低壓表為1~2 kg;③制冷劑為R502,高壓表為12~24 kg。
第六,一般而言,若是在北方使用該設(shè)備,停機(jī)時(shí)間若超出10 h,往往會(huì)出現(xiàn)制冷劑大量溶解或者是潤(rùn)滑油中無(wú)法準(zhǔn)確從視鏡中評(píng)估油位狀態(tài)的情況,此時(shí),要停機(jī)幾次,確保間隔時(shí)間在5 min以上,有效對(duì)設(shè)備油面的情況予以確認(rèn)分析,只有在油面正常的情況下才能開(kāi)始運(yùn)行。若是設(shè)備中存在曲軸箱油溫加熱器,則要在中央空調(diào)制冷機(jī)運(yùn)行前4~8 h完成通電加熱處理。
第七,要踐行規(guī)范化的開(kāi)機(jī)和停機(jī)處理操作,避免誤操作對(duì)后續(xù)應(yīng)用效果和設(shè)備使用壽命產(chǎn)生影響。一方面,開(kāi)機(jī)操作。一般是先開(kāi)啟整個(gè)機(jī)器的冷凝風(fēng)機(jī),在其運(yùn)行2~5 min之后確認(rèn)工作正常的情況下才能開(kāi)啟設(shè)備的制冷機(jī)。并且,制冷機(jī)運(yùn)行15 min后對(duì)整個(gè)設(shè)備的系統(tǒng)循環(huán)過(guò)程予以觀察,處于正常才表示中央空調(diào)制冷機(jī)運(yùn)行合理。另一方面,停機(jī)操作。要在壓縮機(jī)完全關(guān)閉的狀態(tài)下對(duì)開(kāi)關(guān)予以運(yùn)行處理。一般是在冷凝器關(guān)閉5 min以后才能關(guān)閉總開(kāi)關(guān),以保證整個(gè)系統(tǒng)中高溫高壓?jiǎn)卧艿玫匠浞值睦鋮s處理。
第八,若是遭遇緊急停機(jī),一般是先關(guān)閉電源的總開(kāi)關(guān),然后再關(guān)閉設(shè)備各個(gè)運(yùn)行開(kāi)關(guān)。
噪聲問(wèn)題處理和維護(hù)措施。對(duì)于中央空調(diào)制冷機(jī)而言,噪聲問(wèn)題較為常見(jiàn),究其原因,主要是因?yàn)轱L(fēng)機(jī)葉輪碰撞或者是設(shè)備內(nèi)部軸承損壞。噪聲問(wèn)題會(huì)對(duì)用戶的生產(chǎn)生活產(chǎn)生影響,長(zhǎng)此以往也會(huì)影響其他零部件的應(yīng)用效果,較為常見(jiàn)的空調(diào)噪聲分為氣動(dòng)噪聲、機(jī)械噪聲和電磁噪聲。要想從根本上提高維護(hù)效果,就要結(jié)合應(yīng)用環(huán)境以及設(shè)備的應(yīng)用狀態(tài)落實(shí)相應(yīng)的維護(hù)處理措施。一般而言,在中央空調(diào)制冷機(jī)安裝的過(guò)程中要關(guān)注工藝流程的細(xì)節(jié),依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化管理要求和安裝順序完成具體工作,并且要集中檢查飛口氣流參數(shù),依據(jù)具體情況進(jìn)行閥門(mén)的調(diào)控處理。另外,安裝必要的消聲裝置也能減少中央空調(diào)制冷機(jī)噪聲引發(fā)的不良影響。
水系統(tǒng)堵塞問(wèn)題處理和維護(hù)措施。水系統(tǒng)是影響中央空調(diào)制冷機(jī)運(yùn)行質(zhì)量的重要組成部分,堵塞問(wèn)題會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。造成堵塞的原因通常是異物進(jìn)入管道或者是水口管道老化、開(kāi)裂等,嚴(yán)重影響中央空調(diào)制冷機(jī)的運(yùn)行效率,甚至?xí)斐蓢?yán)重的經(jīng)濟(jì)損失?;诖?,要定期對(duì)中央空調(diào)制冷機(jī)水系統(tǒng)的通暢性予以檢測(cè)分析,確保能制定有效的檢查管理方案,最大程度上避免堵塞等現(xiàn)象產(chǎn)生的不良影響。并且,要對(duì)水過(guò)濾器進(jìn)行實(shí)時(shí)性檢查,在了解其運(yùn)行情況的同時(shí)及時(shí)清理堵塞物[6]。
降溫不合格問(wèn)題處理和維護(hù)措施。若是中央空調(diào)制冷機(jī)的實(shí)際送風(fēng)量不足系統(tǒng)的初始設(shè)計(jì)數(shù)值,且換氣次數(shù)不足就會(huì)造成降溫較慢的問(wèn)題。另外,二次系統(tǒng)回風(fēng)量較大、風(fēng)量分配不均勻等問(wèn)題,也是影響整體降溫狀態(tài)的關(guān)鍵?;诖?,要結(jié)合中央空調(diào)制冷機(jī)的具體型號(hào)落實(shí)實(shí)時(shí)性處理控制工作,有效評(píng)估具體問(wèn)題,維護(hù)應(yīng)用效果具體應(yīng)做到如下幾個(gè)方面:①要對(duì)葉輪的轉(zhuǎn)向狀態(tài)進(jìn)行分析,全面了解轉(zhuǎn)向情況和應(yīng)用水平,并且按照匹配的風(fēng)機(jī)型號(hào)完善具體工作;②要對(duì)皮帶的材質(zhì)、質(zhì)量等進(jìn)行集中的調(diào)研,避免松弛問(wèn)題造成風(fēng)量不足;③要結(jié)合中央空調(diào)制冷機(jī)的應(yīng)用情況對(duì)二次回風(fēng)量予以調(diào)控,盡量減少二次回風(fēng)量參數(shù),并對(duì)不同區(qū)間進(jìn)行風(fēng)量匹配度的調(diào)控。
中央空調(diào)制冷機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)問(wèn)題及維護(hù)措施。在中央空調(diào)制冷機(jī)剛剛啟動(dòng)的過(guò)程中,難免會(huì)出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)穩(wěn)定性不足的問(wèn)題,究其原因,主要是因?yàn)橹评渲姓羝麎毫?shù)較大,且冷卻水溫度較低,使得水量會(huì)呈現(xiàn)出階段性增長(zhǎng)的趨勢(shì),這就使得制冷機(jī)中的噴淋裝置出現(xiàn)堵塞問(wèn)題,影響啟動(dòng)運(yùn)行效果。另外,內(nèi)部沒(méi)有滿足真空應(yīng)用條件和匹配標(biāo)準(zhǔn),也會(huì)影響其啟動(dòng)運(yùn)行狀態(tài),使得氣體無(wú)法有效凝結(jié),制約其運(yùn)行效果。針對(duì)啟動(dòng)不穩(wěn)的問(wèn)題,要落實(shí)更加合理有效的控制措施,以保證綜合維護(hù)的實(shí)時(shí)性和合理性,具體應(yīng)做到如下幾個(gè)方面:①要結(jié)合實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)節(jié)制冷機(jī)的蒸氣壓,合理控制冷卻水的用量,并且及時(shí)清洗噴淋裝置,有效提升應(yīng)用效果。②對(duì)于中央空調(diào)制冷機(jī)中出現(xiàn)的氣體凝結(jié)不及時(shí)等問(wèn)題,要利用真空泵進(jìn)行處理,及時(shí)抽出空氣,有效形成真空環(huán)境,并且真空狀態(tài)滿足應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和具體參數(shù)要求。③要對(duì)蒸發(fā)器中溶液的濃度予以稀釋處理,并且將液體引入到其余吸收器裝置中,有效滿足制冷機(jī)的應(yīng)用平衡需求,從而更好地提升中央空調(diào)制冷機(jī)的運(yùn)行效率和節(jié)能處理效果,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益的和諧統(tǒng)一。④要及時(shí)進(jìn)行潤(rùn)滑處理,潤(rùn)滑止推軸承和滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑油均由冷卻液體完成冷卻控制,冷卻后的潤(rùn)滑油再?gòu)挠屠鋮s器中直接流出,流向止推軸承和滑動(dòng)軸承。值得一提的是,電機(jī)冷卻系統(tǒng)中,壓縮機(jī)的電機(jī)也是借助制冷劑液體完成相應(yīng)的冷卻工作,確保機(jī)組應(yīng)用處理的規(guī)范性和科學(xué)性。潤(rùn)滑油制冷系統(tǒng)組裝結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。
圖2 潤(rùn)滑油制冷系統(tǒng)組裝結(jié)構(gòu)示意圖
壓縮機(jī)運(yùn)行安全問(wèn)題及維護(hù)措施。具體如下:①要避免壓縮機(jī)出現(xiàn)缺氟運(yùn)行的狀態(tài),缺氟運(yùn)行不僅會(huì)造成冷卻效果不好,也會(huì)因?yàn)闇囟绕呤沟脻?rùn)滑油出現(xiàn)碳化失效等現(xiàn)象,造成部件磨損。基于此,要及時(shí)檢查氟環(huán)境,及時(shí)補(bǔ)給。②避免出現(xiàn)蒸發(fā)溫度較低的問(wèn)題,因?yàn)槎鄶?shù)壓縮機(jī)本身就是回氣冷卻型,因此,蒸發(fā)溫度越低,整體系統(tǒng)質(zhì)量流就會(huì)下降,一旦超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)榱髁坎蛔?,就?huì)造成電機(jī)在高溫下運(yùn)行?;诖?,要時(shí)刻關(guān)注壓縮機(jī)的運(yùn)行工況,評(píng)估壓縮機(jī)和電機(jī)負(fù)荷冷卻過(guò)程。
總而言之,伴隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和進(jìn)步,中央空調(diào)在各個(gè)行業(yè)中應(yīng)用的范圍也在擴(kuò)大,為了保證其應(yīng)用效果和節(jié)能水平符合標(biāo)準(zhǔn),就要建立完整的應(yīng)用管理平臺(tái)和維護(hù)控制措施,全面提升使用效能,避免經(jīng)濟(jì)損失,為行業(yè)綜合發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。