新風(fēng)機組的運行故障與管理
引言
對新風(fēng)機組的安全運行重視不夠常常會引起換熱器凍裂，這不僅帶來空調(diào)系統(tǒng)本身的經(jīng)濟損失，而且換熱器凍裂所引起的水患帶來的間接經(jīng)濟損失往往也不小，因為換熱器凍裂事故常常發(fā)現(xiàn)較遲，遍地的流水往往危及附近的電梯、電纜井和下面的樓層。如果在施工、調(diào)試、運行等各個階段中對新風(fēng)機組的安全運行加以重視，其換熱器凍裂事故基本可以避免。
1新風(fēng)機組的特殊性
新風(fēng)機組由過濾器、表冷器、加熱器、加濕器和風(fēng)機組合而成，其結(jié)構(gòu)簡單，無任何自控設(shè)備，出現(xiàn)故障的可能性較大。新風(fēng)機組可能在正式投人運行前的施工階段就被用來臨時供暖，其本身是一種易凍裂換熱設(shè)備，當(dāng)室外氣溫偏低時試壓充水、管路沖洗和運行中的任一環(huán)節(jié)都容易出現(xiàn)凍裂故障。
新風(fēng)機組一般在嚴寒天氣條件下運行，位置相對分散，往往設(shè)置在人員較少的頂層或地下室，且凍裂事故又多半發(fā)生在氣溫較低的深夜，這對凍裂事故的及時發(fā)現(xiàn)帶來了很大困難。
2新風(fēng)機組故障實例
新風(fēng)機組的故障主要是換熱器被凍裂，某大廈采用冷水機組vav空調(diào)系統(tǒng)，從施工到調(diào)試再到投人運行共出現(xiàn)了4起新風(fēng)機組凍裂事故，該大廈新風(fēng)機組總共15臺，凍裂的比例高達27%。究其原因，主要有以下4個方面。
a)臨時管線未經(jīng)沖洗即對新風(fēng)機組供水
為了趕工期經(jīng)常用新風(fēng)機組進行臨時供暖，但由于時間緊迫整個供暖系統(tǒng)未正式用水沖洗，供回水管道全部采用主管下接支管的連接方式，結(jié)果管線內(nèi)污物在距換熱站最近的新風(fēng)機組加熱器內(nèi)不斷淤積，熱水流量不斷減少，從而導(dǎo)致加熱器凍裂。從本質(zhì)上來講，臨時供水管線施工時未按施工規(guī)程進行沖洗而盲目投人使用造成了加熱器的凍裂。
b)自控閥門指示的閥位有誤
集中空調(diào)自控系統(tǒng)的施工往往滯后，常常在大廈正式投人使用后才開始調(diào)試弱電系統(tǒng)。在自控系統(tǒng)啟用之前新風(fēng)機組能夠正常運行，啟用后反而發(fā)生了凍裂事故。該事故發(fā)生在冬季空調(diào)自控系統(tǒng)安裝調(diào)試過程中，安裝誤操作使新風(fēng)機組的水閥開閉指示位置與自控系統(tǒng)的電腦指示正好相反，新風(fēng)機組供水實際是自控系統(tǒng)指示的斷流狀態(tài)，從而引發(fā)事故。因此當(dāng)室外氣溫降至?！嬉韵聲r，應(yīng)盡量保持空調(diào)系統(tǒng)穩(wěn)定運行，水系統(tǒng)的自控安裝和調(diào)試應(yīng)安排在其他季節(jié)進行，避免因調(diào)試差錯引發(fā)事故。
c)新風(fēng)機組冬季停用時表冷器中有存水
位于地下室的新風(fēng)機組冬季停用后發(fā)生了表冷器凍裂事故，主要由于新風(fēng)機組表冷器內(nèi)有存水?？赡艿脑蛉缦拢?a)表冷器泄水時沒有打開跑風(fēng)閥，這樣就沒有空氣進人表冷器的通道，因此表冷器內(nèi)的水無法完全泄空，導(dǎo)致冬季室外氣溫降低后新風(fēng)機組的表冷器凍裂。(b)由于冷水系統(tǒng)管路內(nèi)有存水，新風(fēng)機組的位置又低于系統(tǒng)主干管，如果連接管路閥門關(guān)閉不嚴，存水便從冷水供回水管道慢滲到表冷器中，因此盡管進行了泄水操作仍然會導(dǎo)致凍裂事故的發(fā)生。該起事故可能是上述兩個原因中的一個造成的，因此在兩個方面都進行了改進，在新風(fēng)機組的供回水立管的最高點增設(shè)dn15放氣管，在新風(fēng)機組放氣和泄水時都可以使用，尤其是可以確保泄水的徹底性;在新風(fēng)機組的供回水管路上增設(shè)一組閥門，徹底切斷停機泄水后的慢滲問題。
d)新風(fēng)機組自控防凍保護裝置在人工調(diào)節(jié)加熱器流量時失控
新風(fēng)空調(diào)機組冬季運行時必須保證額定水流量，加熱器水流量太小會引發(fā)凍裂事故。服務(wù)于該大廈標(biāo)準(zhǔn)層的新風(fēng)機組的出風(fēng)參數(shù)不變，加熱器中熱水流量也保持不變，故這類新風(fēng)機組很少出現(xiàn)凍裂事故。而位于地下室的新風(fēng)機組為大廈地下廚房和餐廳服務(wù)，由于廚房排風(fēng)需大量空調(diào)補風(fēng)，因此該臺新風(fēng)機組既要承擔(dān)室外新風(fēng)預(yù)處理(同時給室內(nèi)補風(fēng))的功能，又要滿足室內(nèi)空氣溫度的調(diào)節(jié)需要。在冬季嚴寒天氣，地下室的空調(diào)負荷較小，當(dāng)操作人員發(fā)現(xiàn)室溫過高時，由于急于降低溫度，將新風(fēng)機組加熱器的水流量瞬間調(diào)得很低，此時新風(fēng)機組自控防凍保護裝置失效，若室外氣溫低于0℃，就容易發(fā)生加熱器凍裂事故。該事故表明該大廈的樓宇自控軟件不完善，人工調(diào)控時的水流量控制與新風(fēng)機組的自控防凍保護裝置脫節(jié)，使新風(fēng)機組的水流量可以任意減小，留下了安全隱患。同時，操作人員也缺乏新風(fēng)空調(diào)機組安全運行的經(jīng)驗，只注重室內(nèi)溫度控制而因小失大。
上述4起新風(fēng)機組換熱器凍裂事故原因都是施工、調(diào)試、運行時的工作疏忽，應(yīng)該引起相關(guān)人員的重視。文獻<1-2>;提出了采用風(fēng)機、循環(huán)泵和電動保溫閥聯(lián)鎖，增設(shè)電加熱器、值班風(fēng)機等設(shè)施以防止新風(fēng)機組加熱器凍裂，完善新風(fēng)機組冬季安全運行的技術(shù)措施。此外，如果新風(fēng)機組與新風(fēng)進風(fēng)窗之間無連接風(fēng)管和電動保溫風(fēng)閥，則應(yīng)將防凍范圍擴大到整個新風(fēng)機房，停用的冷水系統(tǒng)管線即使有管道保溫也應(yīng)將水放空或增設(shè)電伴熱，采用噴霧加濕方式的新風(fēng)機組在停用后應(yīng)設(shè)法放空排水水封內(nèi)的水。
3新風(fēng)機組安全運行建議
3.1施工單位冬季施工時要對新風(fēng)機組的防凍問題認真對待，要重視所有空調(diào)設(shè)備和管線的防凍。管線試壓沖洗時要注意室外氣溫，沖洗后必須保證系統(tǒng)徹底放空不留安全隱患。用新風(fēng)機組臨時供暖也要按正常程序施工驗收，如果沒有自控措施和專人管理，建議不用新風(fēng)空調(diào)設(shè)備進行臨時供暖。
3.2建立和完善運行管理制度。夜間停用的新風(fēng)機組也要采用定水流量或溫控器自動控制水閥開啟或設(shè)電加熱裝置保證新風(fēng)機組加熱器的溫度。新風(fēng)機組冬季運行時要定時巡查，跟蹤天氣變化情況，在寒冷天氣不宜安排空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)試和檢修，以保證空調(diào)水系統(tǒng)運行的安全性。
3.3新風(fēng)機組設(shè)計時必須設(shè)置有效的防凍自控聯(lián)鎖監(jiān)控裝置。風(fēng)機運轉(zhuǎn)時必須首先保證加熱器的額定水流量，當(dāng)水溫過低或水流量過小時應(yīng)有報警功能并及時關(guān)閉送風(fēng)機及新風(fēng)人口保溫風(fēng)閥·沒有配備牢全保護措施的新風(fēng)機組實際上只是半成品，在寒冷地區(qū)冬季投入運行沒有安全保證，不能隨意“上崗”。
3.4新風(fēng)機組訂貨時預(yù)先考慮加熱器內(nèi)部留有一定的檢修空間，減少加熱器凍裂后的維修工作量。凍裂主要發(fā)生在加熱器底部兩側(cè)的銅彎頭連接處，這些地方最薄弱，結(jié)冰后首先被脹破，泄壓后脹破處不再擴大。最簡單快捷的維修方法是不拆除新風(fēng)機組加熱器的配管和閥門，直接在機箱里維修加熱器。如果加熱器與兩側(cè)機箱有一定間隙，則可以直接進行現(xiàn)場維修，這樣可大大節(jié)省搶修時間和維修費用。
參考文獻
1夏喜英，王建華寒冷地區(qū)通風(fēng)空調(diào)新風(fēng)加熱器的防凍問題.暖通空調(diào)，2002,32(4):116一117
2郭海豐，王思平，杜艷新，等.寒冷地區(qū)集中空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)機組防凍措施.沈陽建筑工程學(xué)院學(xué)報，2003,19(3):218一220
