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東莞市納金機械有限公司
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閱讀：294發(fā)布時間：2010-9-20
模塊式風(fēng)冷熱泵機組水流量控制技術(shù)淺析（一）
前言：模塊式風(fēng)冷熱泵機組是各個獨立的風(fēng)冷熱泵機組組合在一起使用，目前模塊式機組是商用空調(diào)市場銷售非常好的機型。它的優(yōu)點是可以根據(jù)客戶的負(fù)荷情況改變模塊單元機組的數(shù)量或允許客戶在使用過程中再增加機組，方便客戶根據(jù)自己的資金和使用情況靈活采購和使用機組。在模塊式風(fēng)冷熱泵機組的結(jié)構(gòu)上，每個模塊均有相同口徑的進(jìn)出水管，模塊之間只需將水管對接即可，安裝非常方便，由于模塊機這種特殊的形式，模塊機組的進(jìn)出水管的流速不確定，給模塊機組的水流控制帶來了一定的難度。確保每個模塊得到合適的水流量是模塊機組可工作的必要保證，不適當(dāng)?shù)乃髁靠赡軐?dǎo)致某個模塊單元機組蒸發(fā)器結(jié)冰、冷凝壓力高、壓縮機“咬缸”等故障。對于模塊機組一般制冷量比較大，一旦發(fā)生上述故障，品牌的美譽度將受到非常大的影響。因此模塊機組的水流量控制及保護(hù)是非常重要的，合適的水流檢測方法以及檢測部件可以保證機組只在系統(tǒng)水流量大于允許的zui小水流量下工作，在很大程度上可以避免空調(diào)主機發(fā)生故障。
一、模塊機組連接水管的設(shè)計
1.1模塊機組內(nèi)主水管布局設(shè)計
模塊機組因各模塊之間共用進(jìn)出水管，當(dāng)連接各模塊之間水管時，如果模塊數(shù)量比較少，主水管可采用異程式布局；如果模塊數(shù)量較多采用同程式布局，這樣可以確保每個模塊之間的水流量一致。
1.2模塊機組內(nèi)主水管水流速控制
模塊機組各模塊之間共用進(jìn)出水管的管徑不僅取決于每個模塊制冷量的大小還取決于整個模塊機組的zui大模塊數(shù)量。通常模塊機主水管的流速控制在0.5～4m/s之內(nèi)比較合適。因為如果流速比較大，模塊之間的水管道沿程阻力較大，容易造成各模塊之間的水流分配不均，適當(dāng)?shù)闹魉芰魉倏梢院雎栽谥魉墚a(chǎn)生的壓降。如果單元模塊的換熱器在額定流量下的壓降為30kPa，模塊內(nèi)部主水管的壓降在2kPa內(nèi)，每個模塊之間的水流量幾乎相同，但如果模塊內(nèi)部水管的壓降超過5kPa，模塊機組之間的水流量偏差將可能超過10％。對于換熱器在額定流量下壓降越大，需要機組內(nèi)部的主水管允許的壓降越大、水泵的揚程也越大。
1.3模塊機組系統(tǒng)水過濾器的選擇及安裝
模塊機組的水管管徑一般比較大，從工程造價上考慮水管材料一般不會選擇銅管等不易腐蝕的材料，往往選擇一般的無縫鋼管作為水管。整個水管路采用無縫鋼管電焊的方式連接，電焊過程中產(chǎn)生的大量焊渣如果不能進(jìn)行有效的清除。焊渣一旦進(jìn)入換熱器危害非常大，將可能造成換熱器局部堵塞。如果機組換熱器使用的是釬焊板式換熱器或套管式換熱器將很難去除，因為這兩種換熱器不能進(jìn)行機械清洗，如果使用殼管式換熱器將比較容易去除焊渣。如果不能有效清除換熱器內(nèi)的焊渣將導(dǎo)致水側(cè)換熱器局部水流量下降，而此時冷媒側(cè)冷媒流量基本維持不變，有可能導(dǎo)致水溫逐漸下降甚至低于水的冰點，由于堵塞的水側(cè)流量下降致使與之相鄰的冷媒側(cè)不*蒸發(fā)，出現(xiàn)回氣管結(jié)霜甚至結(jié)冰的情況，容易是壓縮機產(chǎn)生液擊。如果換熱器局部堵塞程度比較輕，此時系統(tǒng)的整個水流量并沒有發(fā)生太大的變化，水流保護(hù)開關(guān)不起作用。而防凍保護(hù)傳感器（插入到換熱器內(nèi)部檢測水溫度）也檢測不到該zui低溫度點，防凍保護(hù)并不能起作用，可怕的事情發(fā)生了--換熱器凍壞直至整個制冷系統(tǒng)報廢。為了防止焊渣等雜質(zhì)堵塞換熱器除在施工過程中規(guī)范施工外，在廠家的冷水機組設(shè)計過程中也能避免這種情況的發(fā)生。
水過濾器是模塊機組共用的部件，是水系統(tǒng)zui關(guān)鍵的兩個部件之一。水過濾器的選擇適當(dāng)可以有效預(yù)防水管施工過程中產(chǎn)生的雜質(zhì)進(jìn)入換熱器。適當(dāng)?shù)乃^濾器目數(shù)和形式是非常關(guān)鍵的，應(yīng)在安裝時預(yù)留旁通機組進(jìn)水管的閥門，安裝完成后開機調(diào)試前旁通模塊機組換熱器進(jìn)行水管路清洗。此時進(jìn)水水過濾器內(nèi)使用100目不銹鋼沖壓濾網(wǎng)，到末端的水過濾器目數(shù)應(yīng)大于100目（臨時使用，調(diào)試好后旁通閥打開）。如果系統(tǒng)有備用泵時同時開啟主備用泵，使水管路內(nèi)的流速zui大，開啟24小時后清洗過濾網(wǎng)。這樣可以將幾乎全部大顆粒雜質(zhì)積聚在水過濾器內(nèi)，然后再更換60目的水過濾器即可開機調(diào)試。
1.4模塊機組水管材料的選擇
通常在模塊機組的水管路系統(tǒng)主機工廠采用鍍鋅無縫鋼管，由于鋼管在工程施工現(xiàn)場無法實施鍍鋅工藝，天長日久水管易生銹腐蝕。如果采用鋼管內(nèi)襯耐腐蝕塑料就沒有管路腐蝕和產(chǎn)生大量電焊焊渣堵塞水管路的情況，雖然增加安裝造價，但大大降低空調(diào)機組的維修和維護(hù)保養(yǎng)費用，在壽命期內(nèi)的綜合費用會大大減少。
二、模塊機組水流量檢測的方法
2.1模塊機組水流量檢測
在模塊機組中的控制上目前有每個模塊需要一個水流量信號和只有一個主模塊需要水流信號兩大類，這兩種方法在模塊機組生產(chǎn)廠都有使用。每個模塊有一個水流信號的水流控制方法可以比較真實地反映該模塊的水流情況；如果只有主模塊接水流信號不能真正反映每個模塊的水流情況，對于生產(chǎn)廠來講這種方法可以降低成本，但對每個模塊來講這種控制方法并不理想。
作為模塊機水流量檢測上目前主要有兩種簡單實用、成本低的檢測形式，一種是靶式流量開關(guān)，另一種是壓差式流量開關(guān)，下面比較兩種檢測方式的安裝和使用特性。
2.2靶式流量開關(guān)的安裝和使用
靶式流量開關(guān)是將靶片安裝在水管中，水管內(nèi)流動的水沖擊靶流片使之彎曲變形，從而帶動微動開關(guān)輸出控制信號給模塊機組控制器，告知有水流可以啟動機組。
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