溝槽式管道連接技術(shù)系統(tǒng)在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用

董春鵬

北京城建安裝集團(tuán)有限公司，北京 100000

隨著暖通空調(diào)系統(tǒng)的不斷發(fā)展，暖通空調(diào)的施工安裝技術(shù)也變得更加復(fù)雜，為了確保暖通空調(diào)系統(tǒng)能夠良好地運(yùn)行，避免管道由于熱膨脹、風(fēng)力搖擺等因素而造成變形破裂，需要及時(shí)解決機(jī)房的震動(dòng)與噪聲問題，而將管道連接技術(shù)應(yīng)用在暖通空調(diào)系統(tǒng)中，能夠?qū)@些問題進(jìn)行解決。

1 暖通空調(diào)中水循環(huán)系統(tǒng)存在的不足

在暖通空調(diào)系統(tǒng)中，安裝水循環(huán)系統(tǒng)一直都是比較薄弱的環(huán)節(jié)，水循環(huán)系統(tǒng)安裝施工復(fù)雜、勞動(dòng)強(qiáng)度大，且輸送效率低，能源消耗大，存在較大的安全隱患，在管道連接、減震等方面存在一定的問題。

在連接鋼管時(shí)，比較常用的方式是傳統(tǒng)的焊接，但是在具體的運(yùn)用過程中，對(duì)于焊接技術(shù)有著比較高的要求，焊接的質(zhì)量直接受到電焊工作人員技術(shù)水平、施工實(shí)際環(huán)境的影響，難以對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行有效控制。若是工作環(huán)境比較惡劣，則會(huì)對(duì)工作人員產(chǎn)生一定的影響，再加上焊接工作勞動(dòng)強(qiáng)度大，難以滿足現(xiàn)代化機(jī)械技術(shù)的要求。在進(jìn)行焊接工作時(shí)，需要焊機(jī)、電纜等專業(yè)的焊接設(shè)備，操作這些設(shè)備的安全隱患大，焊接過程中管道內(nèi)容易殘留大量的焊渣，會(huì)對(duì)冷水機(jī)組和控制閥門造成堵塞或者損壞的問題[1]。在水循環(huán)系統(tǒng)安裝施工的過程中，也存在著法蘭連接的問題，主要體現(xiàn)在法蘭重量大，需要另外附有螺栓螺母，安裝過程復(fù)雜；法蘭的扭矩有較高的密封要求，不然容易發(fā)生泄漏問題；法蘭有著較高的定位要求，一旦發(fā)生錯(cuò)位的情況，或者由于熱脹冷縮受到擠壓，就很難再進(jìn)行安裝；安裝法蘭會(huì)花費(fèi)較高的人工費(fèi)用。暖通空調(diào)中水循環(huán)系統(tǒng)中，傳統(tǒng)橡膠閥體缺乏足夠的減震作用，這是因?yàn)殚y體的材質(zhì)是橡膠的，在承受管道壓力的同時(shí)，還需要發(fā)揮出減震的作用，橡膠材質(zhì)的閥體使用時(shí)間短，若出現(xiàn)裂縫、老化問題，則會(huì)給工程施工質(zhì)量帶來一定的質(zhì)量隱患。當(dāng)前一些大型項(xiàng)目已經(jīng)很少再使用傳統(tǒng)橡膠材質(zhì)的閥體。

2 溝槽式管道連接系統(tǒng)簡介

2.1 溝槽式管道接頭的類型及作用

溝槽式管道連接系統(tǒng)中，溝槽式管道接頭的類型主要有兩種，一種是剛性接頭，另外一種是撓性接頭。剛性接頭主要運(yùn)用在管道連接中，與焊接有著比較相同的效果，管道不可以進(jìn)行移動(dòng)和收縮。撓性接頭主要用于管道的收縮與連接，能夠解決管道出現(xiàn)的熱脹冷縮問題、震動(dòng)問題。

2.2 溝槽管道連接系統(tǒng)的特點(diǎn)

（1）安裝速度快，能夠確保施工的進(jìn)度。施工人員通過簡單的培訓(xùn)就可以進(jìn)行獨(dú)立操作，這是由于在生產(chǎn)的過程中，已經(jīng)在成品中融入了大量的精細(xì)技術(shù)，有效簡化了安裝步驟，降低了操作難度。

（2）各管段都是獨(dú)立的，便于后期維護(hù)。溝槽管件的連接不會(huì)對(duì)管道內(nèi)壁造成破壞，僅會(huì)在連接管道的外部出現(xiàn)一個(gè)被擠壓的溝槽。同時(shí)，溝槽管件連接有著比較小的操作空間，當(dāng)進(jìn)行維修或者更換時(shí)，只需要將兩片卡箍松開，就可以對(duì)任意一段線路進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)和修改，不會(huì)對(duì)墻體造成任何破壞，能夠顯著縮短維護(hù)時(shí)間，節(jié)約維護(hù)費(fèi)用。

（3）在運(yùn)用溝槽管件連接技術(shù)時(shí)，只需運(yùn)用滾槽機(jī)、切割機(jī)等，施工組織簡單方便，不會(huì)用到電源、乙炔氣瓶等，能夠確保施工的安全。

（4）應(yīng)用溝槽管道連接系統(tǒng)沒有焊接殘?jiān)a(chǎn)生，不會(huì)對(duì)設(shè)備造成堵塞，更不會(huì)對(duì)水質(zhì)造成污染。

（5）占用空間小，能夠顯著增加建筑的實(shí)際使用面積。需要格外注意的是，溝槽式管道系統(tǒng)在使用時(shí)，需要配置相應(yīng)的溝槽式閥門，這樣不僅能夠便于安裝，還能使溝槽連接系統(tǒng)的優(yōu)勢得到充分的發(fā)揮。

3 溝槽式管道連接系統(tǒng)在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用流程

3.1 明確溝槽式管道接頭的作用

為了保證暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行性能，充分發(fā)揮和利用溝槽式管道連接系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢，相關(guān)人員要首先明確溝槽式管道接頭的作用，主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

（1）應(yīng)用溝槽式管道接頭能夠替代傳統(tǒng)焊接技術(shù)，減少安裝時(shí)間，若是運(yùn)用鍍鋅鋼管還能夠防止二次鍍鋅的情況，可以有效減少使用明火，減少安全隱患；

（2）若采用撓性接頭還能夠替代補(bǔ)償器，這樣不僅能有效防范水泵和其他機(jī)房震動(dòng)造成的管道損壞；還能夠解決管道移動(dòng)和斷裂問題；

（3）撓性接頭本身具有膨脹空隙，能夠?qū)艿肋M(jìn)行收縮，也能對(duì)其進(jìn)行一定角度的彎曲，位移膨脹量大，對(duì)于高層建筑中存在的三維伸縮問題也能通過膨脹接頭解決[2]。

3.2 制訂機(jī)房避震方案

溝槽式連接接頭的設(shè)計(jì)較獨(dú)特，適用范圍廣泛，可確保管道連接具有充分的可靠性，而且溝槽式管道連接系統(tǒng)可以消減噪聲和震動(dòng)，能夠應(yīng)對(duì)建筑物的風(fēng)擺及地震運(yùn)動(dòng)。因此，在明確暖通空調(diào)系統(tǒng)位置后，需制訂機(jī)房避震方案，以便溝槽式管道連接系統(tǒng)在暖通空調(diào)系統(tǒng)中能夠有效避震。

機(jī)房避震應(yīng)用方案種類繁多，主要包括冷水機(jī)避震方案、換熱器避震方案、高層立管避震膨脹方案及水泵避震方案，其中水泵避震方案又可分為立式泵避震方案、臥式單吸泵避震方案。

在實(shí)施機(jī)房避震方案時(shí)，可采取以下避震措施：

（1）當(dāng)采取水泵避震方案時(shí)，需在所有機(jī)組的出口運(yùn)用膨脹V接頭，在其他接口運(yùn)用剛性接頭。依據(jù)實(shí)際的情況，盡可能運(yùn)用溝槽性閥門，運(yùn)用膨脹V接頭連接，以節(jié)省成本，提高閥門使用性能。

（2）對(duì)于水泵入口處而言，在選擇過濾器時(shí)，需要運(yùn)用溝槽型過濾器，由于溝槽型過濾器能夠確保水泵入口處的水流為層流，最大限度地減少水泵的震動(dòng)，使水泵的使用時(shí)間能夠得到有效增加。

（3）將多種連接形式運(yùn)用到高層立管和水平管中，既可以運(yùn)用膨脹V接頭，也可以在管道連接時(shí)，運(yùn)用撓性接頭，還可以運(yùn)用組合式膨脹V接頭。

（4）對(duì)于冷卻機(jī)組避震措施而言，主要運(yùn)用的是法蘭轉(zhuǎn)接接頭、撓性接頭、膨脹V接頭，需要將蝶閥安裝在中間部位，在出口運(yùn)用溫度計(jì)接頭，這樣能夠使避震效果得以提升。

（5）對(duì)于鍋爐設(shè)備避震措施而言，在出口處需要使用溫度計(jì)接頭，為了增強(qiáng)避震效果，需要使用平衡閥、碟閥等。

（6）對(duì)于冷卻塔避震而言，為了實(shí)現(xiàn)熱膨脹，有效發(fā)揮避震作用，需要運(yùn)用膨脹V接頭，安裝偏心碟閥和過濾器。

3.3 實(shí)施注意事項(xiàng)

為了更好地落實(shí)機(jī)房避震方案，施工人員在進(jìn)行安裝施工期間，需要依據(jù)現(xiàn)場施工的實(shí)際情況，對(duì)施工相關(guān)情況進(jìn)行全面的考慮，在兩側(cè)墻體上安置支架固定管道，確保有連接口，這樣能夠更好地使管道穿過高層結(jié)構(gòu)的抗震縫、沉降縫，運(yùn)用柔性膨脹設(shè)備連接跨越結(jié)構(gòu)縫與兩側(cè)管道。在進(jìn)行安裝施工的過程中，也可以運(yùn)用鉸接式膨脹環(huán)，其是由多個(gè)撓性接頭組成的，由于其具有旋轉(zhuǎn)、收縮的特性，能夠?qū)崿F(xiàn)三向膨脹的效果。

4 應(yīng)用實(shí)例

在上海的金貿(mào)大廈、新中央電視臺(tái)及鳥巢中，其空調(diào)系統(tǒng)管道、消防系統(tǒng)管道等中均應(yīng)用了溝槽式管道連接系統(tǒng)，因此能夠避免焊縫發(fā)生腐蝕的情況，確保管道連接的均一性和較高的品質(zhì)，還能解決高層建筑的搖擺問題，顯著減少機(jī)房中的噪聲[3]。以鳥巢為例，該工程供暖、空調(diào)一次熱源采用城市熱力管網(wǎng)提供的高溫?zé)崴?，在建筑東、西兩側(cè)各設(shè)置1個(gè)換熱間，在每個(gè)換熱間內(nèi)分別設(shè)置供暖換熱系統(tǒng)及空調(diào)換熱系統(tǒng)。供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)總熱負(fù)荷為1350kW，每個(gè)換熱間設(shè)置2臺(tái)換熱器。空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)總熱負(fù)荷為18866kW，每個(gè)換熱間設(shè)置3臺(tái)換熱器。供暖空調(diào)一次熱源熱水供、回水溫度分別按120℃、70℃設(shè)計(jì)，供暖系統(tǒng)熱水供、回水溫度分別為80℃、60℃，空調(diào)系統(tǒng)熱水供、回水溫度分別為60℃、50℃。供暖、空調(diào)熱水系統(tǒng)均采用閉式氣壓罐定壓，供暖、空調(diào)熱源分別接入環(huán)形通道上空的供暖管網(wǎng)及空調(diào)環(huán)形管網(wǎng)，從而為供暖、空調(diào)系統(tǒng)提供熱源。

5 結(jié)束語

在暖通空調(diào)系統(tǒng)不斷發(fā)展的背景下，溝槽式管道連接系統(tǒng)也得到了完善，其不僅能解決長期外界因素沖擊下造成的管道變形、爆裂等問題，還能減少噪聲污染，顯著延長設(shè)備的使用年限。在進(jìn)行溝槽式管道安裝時(shí)，操作簡單，能夠更快地完工，有利于降低成本，且安裝的過程中，不會(huì)有明火出現(xiàn)，減少了安全隱患。但是在實(shí)際操作過程中，仍然需要工作人員做到細(xì)致、規(guī)范，嚴(yán)格按照要求完成各環(huán)節(jié)的工作，確保暖通工程能夠高質(zhì)量完工。