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

田彩霞，許國強

( 廣東省建科建筑設(shè)計院有限公司，廣州 510500 )

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

田彩霞，許國強

( 廣東省建科建筑設(shè)計院有限公司，廣州 510500 )

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

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)計要求，新風(fēng)品質(zhì)不符合老干部活動要求。同時在竣工前的節(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)計要求。對此，業(yè)主單位高度重視，督促施工單位進行了幾次整改，但新風(fēng)送風(fēng)狀態(tài)和冷凍水流量均達不到設(shè)計要求。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，揚程為27m)和26臺新風(fēng)空調(diào)機組組成，風(fēng)冷熱泵冷熱水機組總?cè)萘颗c新風(fēng)空調(diào)機組末端負荷配比為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，揚程28m，電機功率11kW。

3 水流量檢測模式設(shè)計及檢測結(jié)果

3.1 水流量檢測模式設(shè)計

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

(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)，運行2臺空調(diào)水泵，檢測總管冷凍水流量(2臺冷熱水機組水路開通，但不運行)。

(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)，運行一臺空調(diào)水泵，檢測總管冷凍水流量(1臺冷熱水機組水路開通，但不運行)。

(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)，運行1臺冷凍水泵，檢測總管冷凍水流量(1臺冷熱水機組水路開通，但不運行)。

同時，各模式隨機抽檢二臺新風(fēng)空調(diào)機組水流量(隨機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，水泵揚程從經(jīng)檢測達標新更換的系統(tǒng)壓力表讀取。

表1 水泵參數(shù)和流量揚程檢測數(shù)據(jù)表

序號檢測模式水泵揚程/m水泵流量/系統(tǒng)總流量/m3/h7層新風(fēng)機組16層新風(fēng)機組設(shè)計流量/m3/h檢測流量/m3/h設(shè)計流量/m3/h檢測流量/m3/h1水泵設(shè)計參數(shù)2790(每臺)2安裝水泵額定參數(shù)2890(每臺)3模式一：2臺泵運行100%新風(fēng)空調(diào)機組水路開啟245122(總)876057324894模式二：1臺泵運行100%新風(fēng)空調(diào)機組水路開啟1797(總)8750732385模式三：1臺泵運行40%新風(fēng)空調(diào)機水路開啟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)果進行分析。

(1)檢測模式一：二臺水泵并聯(lián)運行，系統(tǒng)總流量122m3/h，水泵揚程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，當水泵實際揚程小于水泵額定工況揚程時，水泵實際流量應(yīng)大于額定流量，因此，二臺水泵并聯(lián)運行總流量應(yīng)大于額定工況流量180m3/h，但現(xiàn)場檢測總流量只有122m3/h。說明被測水泵實際運行性能與標準GDD100-32A水泵性能有較大差距。

(2)檢測模式二及模式三：運行一臺水泵，系統(tǒng)總流量97m3/h，水泵揚程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、揚程17m的工作點不在GDD100-32A的H-Q性能曲線上，且偏離較遠。根據(jù)水泵GDD100-32A的H-Q性能曲線分析，當水泵揚程25.9m時，流量應(yīng)為108m3/h，因此，揚程17m時，流量應(yīng)大于108m3/h，但水泵實際流量只有97m3/h，進一步說明被測水泵實際運行性能與標準GDD100-32A水泵性能有較大差距。

表2 水泵GDD100-32A性能參數(shù)表

工作點流量Q/m3/h揚程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)機組水路開啟，檢測模式三末端只有40%新風(fēng)空調(diào)機組水路開啟，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)機組實際冷凍水流量分別為設(shè)計流量的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)計流量180m3/h的53.9%，說明各種模式的新風(fēng)空調(diào)機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)冷熱泵冷熱水機組，制冷效果滿足設(shè)計要求，新風(fēng)送風(fēng)狀態(tài)不符合設(shè)計要求，是因為支管冷凍水流量不足造成的，這就需要首先對水泵的性能進行判斷：

(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，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，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)計要求，應(yīng)更換水泵后重新檢測。

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

從檢測模式(2)和(3)分析，開啟不同數(shù)量的新風(fēng)空調(diào)機組，兩種模式水泵的流量和揚程幾乎完全一致，可判斷末端新風(fēng)空調(diào)機組溫控電動二通閥沒有隨新風(fēng)空調(diào)機組聯(lián)鎖開、關(guān)。經(jīng)現(xiàn)場抽檢二臺機組電動二通閥，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)計要求。

(2)現(xiàn)場檢查各新風(fēng)空調(diào)機組溫控電動二通閥，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)機組水流量基本滿足設(shè)計要求。

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

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

[2] GB50411-2007.建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范[S].北京.中國建筑工業(yè)出版社.2007

[3] DG/TJ08-802-2005.通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)性能檢測規(guī)程[S].上海:上海市建筑科學(xué)研究院有限公司，2005

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)計工作。E-mail：461368060@qq.com

ISSN1005-9180(2017)03-051-04

TU831文獻標示碼B

10. 3969/J.ISSN.1005-9180.2017.03.010