中央空调工程常见故障解决方案

1、通病有：　　

(1)、多数制冷机实际开机容量远小于装机容量。

(2)、△t普遍＜4℃，水泵选配不合适.调查结果：较好的3℃，差的1~1.5℃。

(3)、设计方案陈旧，VWV、VAV没有得到推广应用。

2、哈工大陆亚俊教授论文“几种空调系统空气输送能耗的比较（论P.713）”。　　

空调系统的空气输送能耗占总能耗的11~28%。办公楼中不同系统，其空气输送能耗差异很大，应充分考虑。作者比较了VAV、风机动力箱VAV、FP+新风、置换式诱导器系统。结果为：

(1)、VAV、FP+新风、置换式诱导器系统，输送能耗比较低，为全空气的45~60%，置换式诱导器系统能耗更低一些。

(2)、当只有部分面积使用或部分负荷时，VAV具有显著的输送能耗低的优点。

(3)、风机动力箱VAV系统全部投入使用时，并不比CAV系统节能，不是全部面积投入使用则能省，为什么？

(a)、风机动力箱是小风机、小电机、

(b)、风机动力箱的能耗与一次风的空气输送能耗大致相等，从而抵消了一次风运行时变风量所节省的能量，（负荷变化大的末端用风机动力箱才合适）。

(c)、应采用并联型风机动力箱，它当一次风降到最低限时才启动，可降低风机动力箱的能耗，使VAV节能优点显示出来。

3、目前建筑面积越来越大，应分内外区。

4、舒适性空调，应把空气品质放在首位。

依靠提高新风量来改善空气品质是有限的，提高净化效率，才有助于改善室内空气品质。按GBJ19-87国标修改稿，最小新风量加大，原有建筑空调系统面临改造问题。论文高档商业建筑室内空气品质改善措施的适用性研究（文P.97）提出了新风予处理，使增加新风量后所需的冷量≤原系统能提供的冷量,南京可采用热回收式、蒸发冷却式、混合除湿热回收（蒸发冷却）、新风予冷除湿蒸发冷却这四种方式。

5、显热能量回收要慎用、要分析选用。

(1)、室内外温差大者,节能效果才较好。

(2)、并不总能节省能量，不合理使用时，会使表冷器能耗增加

(3)、要作全年工况分析，作合理调节。

6、几个要注意的问题

(1)、必须考虑热平衡、风平衡、妥善介决排风出路。如柴油发电机房，直燃机房要考虑燃烧空气量，烧烤要考虑排气补风，厨房排气补风。

(2)、商场等集中回风，要考虑回风口噪声，也要考虑排风口噪声，速度不宜过大，尽可能不设在主要路边。

(3)、全空气系统，要充分考虑利用室外空气自然冷。

(4)、高大共享空间，气流组织设计要注意温度梯度。

(5)、电梯井、楼梯间附近房间，应充分考虑冬季热压问题。（论P.766）

(6)、有条件时，应考虑利用冷凝热

a、冷却水再加热后作生活热水。

b、空调设备中以部分冷凝热代替电加热，降低总机电容量。（论P.561）

水系统及VWV1、通病为水系统设计功率偏大，水泵配置不当，原因有：

(1)、设计负荷偏大，使水量偏大，选水泵时乘太大的安全系数，有达1.5。

(2)、水泵扬程过高，水泵效率偏低，平均运行效率只有40～50%，大部分时间处于低效率下运行。水泵投资约占公用建筑空调系统总投资的0.5～1%，电功率约为空调总电功率15～20%，水泵投资少，能耗大，选高效、可靠、耐用、维修量少的水泵，价贵一些还是划得来的。

(3)、多采用陈旧的定流量系统，增加了水泵运行电耗。（空调平均负荷率0.3～0.5）

(4)、不问系统大小，阻力差异，都用单级泵系统。

(5)、不加区分，一律用同程式系统。暖通吧真人网HVAC8.com

2、设计二次水系统时应考虑水泵的变频调速（变频机800～1500元/KW，回收期＜2年），应大力推广。变频泵配置理论上应采用“一变多定”可提高水泵的整体效率。变频泵流量下限是要保证是紊流状态，水泵的水输送系数WTF应≥设计计算条件下的理论水输送系数的0.6倍。

3、关于差压控制点位置的选择

a、常用方法是设在分集水器之间（传统方法），这是沿用差压旁通控制做法，在定流量前提下，供回水干管间差压的变化，能反映整个系统的阻力变化，根据这一差压变化控制水泵变频，不一定能保证变频前后流量分配关系保持不变。

b、设在系统最不利点处（离水泵最远处）,理由：该点差压得到保证，整个系统中各用户的水量都能保证。

4、采用二通电磁阀的空调变水量系统，压差控制的特殊性，论文P862。二通电磁阀：

a、水量为0或额定水量，双位；

b、关断时（流量为0时），管路特性变化大，影响节能效果。用最不利末端压差来保证其余末端有足够的资用压差，不一定都凑效。一般沿程损失在系统总阻力的比例大，变频节能效果也大。

5、冷水机组侧变流量：论文P695

(1)、设计定流量：主要怕蒸发器冻，因控制落后，常州大酒店，南京二机厂‘冻’。

(2)、冷机控制技术发展，冷机蒸发器，冷凝器流量允许在30～130%内变化。

(3)、通过冷机变流量运行热力等模型分析及技术经济比较：水侧在一定范围内变流量运行，流量减至设计流量的60%，COP下降不到10%，而整个水系统的节能相对显著。

(4)、北京某宾馆（3.3万m2）采用一次泵变流量每年可节省20万元。

(5)、一次泵系统中使用变频水泵。（论P870）称变主流系统，投资比二次泵系统低，能耗比二级泵省17.8%，比单级泵省59%和占地较少，运行调节且自控系统要求较低。有认为：较之二次泵系统，一次泵系统变流量在运行中更为有效。

(6)、注意：

　　a、制冷量不能低于临界负荷；

　　b、流量降低不能使流动状态呈层流状态；

　　c、从最小到最大，全流量范围内，水泵扬程要满足。

空调风系统及VAV系统

1、置换通风系统应用受到关注，剧场、体育馆等座椅送风得到推广，有关研究论文：P181，论P617、621、625、629。

2、VAV较先进，将是我国大工程中应用的主要形式如厦门国际会展中心(论P644)。

　　如何保证新风问题，需进一步研究，做法有：

　　(1)、在回风总管内或主要房间内设置CO2探测点，以CO2浓度来控制新风量。

　　(2)、在新风总管上设置VAVBOX或定风量阀CAVBOX，稳定输送一定量的新风量。

3、风系统的调试是关键，应引起注意，调试的手段，方法、水平有待提高。

4、VAV推广使用遇到的问题，VAVBOX、直接数字式控制器（DDC）、变频器等依赖进口，尤其是VAV控制。

5、风系统几个应注意的问题，论P613、P705

　　(1)、空调箱送回风机匹配，主要是回风机压头过大造成无新风。因风压过大，新风管（组合式空调器新风、回风、排风调节段）也成了排风管，室内成了负压，大量新风由门窗进入，使室内t、Ф偏离设计值，冷热不均，影响舒适性。

　　(2)、空调箱送风不足原因是：

　　a、管路阻力偏大，使实际工况点偏左；

　　b、皮带松驰，日常维护应注意皮带的老化、损坏。

　　(3)、风机启动不了，原因：为风机选用压头太大而实际管路阻力小，实际工况点偏右太多，风量增大，运行电流＞电机额定电流，电气过电流保护，电器跳闸。即使不跳闸，能耗也增加。

　　(4)、空调器阻力偏大，主要因施工期间利用了空调箱换气，过滤器积尘太多，交付使用前虽经清洗，效果大大降低。

　　(5)、空调系统通过风量平衡，降低整体送风量，用变频来加以保证，可达节能的目的。

洁净技术

1、主流区理论

　　I级洁净手术室、工作区（手术台0.8m高处）0.25～0.3m/s，按工业洁净室设计，送风量300～360次换气，按主流区理论、送风量70次/h左右，降造价和运行费用。论文“手术室流场和温度场的数值模拟”（文P317）证明了：

　　(1)、集中送风对热舒适不会造成负面影响，不会出现“吹冷风”感觉。

　　(2)、局部百级代替全室单向流气流组织形式，既保证了关键区的净化要求，又大大减少了送风量，造价和运行费用均↓。局部百级：手术台1.8×0.6m，长度方向两端各放0.4m，宽度方向两侧各放0.9m，即2.6×2.4m范围内。

2、二次污染问题：现象：

　　(1)、检测合格，但出现微生物及其代谢物。

　　(2)、入院后出现的病因与入院前原有疾病无关。这是二次污染引起的，要注意防止。

3、如何防止二次污染

　　(1)、微生物如细菌的生存条件。

　　a、营养源（尘粒）；

　　b、水份（湿度＞80%，细菌易滋生）；

　　c、适宜生长的基材。

　　(2)、微生物的特点：依附性（依附在尘粒上）、寄生性、群居性

　　(3）、控制办法。过去多用化学消毒杀菌：

　　a、杀菌率不高，60～70%；

　　b、对皮肤、神经系统、呼吸系统有影响；

　　c、化学残留物影响；

　　d、会产生抗药性，在特定条件下会大量繁殖。现在采用空气过滤，但不能过份依靠，还要防二次污染。空调机组的二次污染是由于机组自身问题引起的，如空调机组局部积尘和高湿度造成一次污染。由于一次污染导致细菌大量定殖、繁殖、产生大量的有害的代谢物，传播到室内，污染环境、危害健康，甚至引起交叉感染。如何防止二次污染，防止细菌繁殖？

　　(4)、消除细菌的生存条件

　　a、破坏营养源——空气过滤；

　　b、水份（湿度）控制，论P540。湿度优先控制，湿度不能高，＜70%。无积水——积水盘无水（病房FP+新风，积水盘积水，过滤能力不够），干式处理（新风担负湿负荷），表冷器涂亲水膜，使冷凝水迅速排去，AHU表面不湿。表冷器放在正压段中效过滤器之后，使过滤器前保证ф≤70%，水封要能排水而不漏气(有专利)。

　　C、基材——AHU用不锈钢，采用主动抗菌型AHU，过滤器不用木质，耐高温、无气味、抗菌滤材（英国、荷兰技术）广谱杀菌。抗菌过滤器，织在滤材中，喷涂上去。

4、集中新风系统，论P525。集中新风系统，走湿工况；循环系统，走干工况。集中新风系统特点：

　　(1)、各室采用循环系统，避免了交叉感染；

　　(2)、有利于压力梯度控制；

　　(3)、各室可灵活使用；

　　(4)、只有集中新风系统走湿工况，防水排水处理容易，表冷器要10～12排，片距要大些，减少阻力，如14片/英寸。

　　(5)、无冷热抵消，节能。

5、关于自净时间，论P548

　　手术室使用前，空调开放，经过一段空气循环，才能达到净化标准，所需时间叫自净时间。论文作者对II、III、IV级手术室，按“医院标准”和“军队规范”作了对比计算，其自净时间为：

手术室级别 II级（分钟） III级 IV级（分）医院标准 27～23 35～29 48～38 军队规范 ≤15 ≤23 ≤29

　　由表可见，按“医院标准”自净时间长意味着两次手术之间须停留较长时间。按“军队规范”，医院易于接受，设计要慎选。

6、空调系统消毒——低调处理

　　(1)、化学消毒易产生化学污染直接危害室内环境，后果甚至更厉害。

　　(2)、臭氧发生器消毒。发生量过高，控制不好反而有害，可无人时循环消毒。

蓄冰空调

1、我国已完成200多项，水蓄冷20项；

2、适用条件：与当地电力政策有关。

　　(1)、稳定的峰谷电价差政策，3：1以上。

　　(2)、减免电力增容费等。

3、我国执行冰蓄冷空调工程时，有三大障碍：

　　(1)、造价高，高30～40%；

　　(2)、占地多；

　　(3)、运行复杂。

　　现三大障碍已有改善：

　　(1)、部分蓄水设备国产化、合资化，造价降低，可做到与常规空调持平，甚至还少一些（电力方面要减少投资）。

　　(2)、占地多——充份利用建筑构造。

　　(3)、自控日益完善，稳定性和可靠性提高，管理得到简化，价格也降低了。

4、蓄冰系统供水温度降低，宜采用串联系统，主机上游，融冰优先方式。

　　(1)、盘管式蓄冰设备可提供稳定的+1℃～+3℃冷水，应采用大温差低温送风。

　　(2)、生产厂家要配合早日研制和生产低温送风口、大温差空调箱。A、风神有低温AHU；B、江阴精亚集团文P252；C、控制机组的露点温度，使φn↓，使风口不结露； D、表冷器设在正压段（风机有温升及净化要求）。

　　(3)、滑落式片冰冷水机组将生产

5、华东院设计的国家电力调度中心工程(论文P492)，采用冰蓄冷、大温差11.1℃，循环水量减少55%，变风量低温送风。获得“达到世界卫生组织（WHO）室内环境标准的健康建筑物”的好评。