商用空調(diào)過(guò)濾器及換熱器清洗時(shí)間研究

                                 李　潔

                  (西安航空技術(shù)高等專科學(xué)校動(dòng)力工程系,陜西西安710077)

    摘要：論述了商用空調(diào)過(guò)濾器、換熱器清洗的重要性,對(duì)某超市空調(diào)運(yùn)行的實(shí)測(cè)進(jìn)行分析,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)方案,

    選用相應(yīng)的測(cè)量?jī)x表對(duì)過(guò)濾器、換熱器的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)能夠及時(shí)確定設(shè)備清洗時(shí)間的自動(dòng)控制,為商用空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行管理和節(jié)能措施提供了自動(dòng)化技術(shù)支持。

    關(guān)鍵詞：空調(diào);壓差;送風(fēng)溫度;監(jiān)測(cè)

    中圖分類號(hào)：TB57　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A　文章編號(hào)：1008-9233(2010)03-0043-03

    1　引言 

    空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中,空氣過(guò)濾器上將會(huì)積聚大量的灰塵,換熱器的表面也會(huì)由于透過(guò)空氣過(guò)濾器的一些細(xì)小灰塵的聚集形成一層污垢,并且污垢的厚度和密度會(huì)不斷增加。在過(guò)濾器上聚集的灰塵和換熱器表面形成的污垢不僅滋生繁衍細(xì)菌,污染送風(fēng),使通風(fēng)量減少,而且會(huì)影響末端設(shè)備的使用壽命和換熱效率,最終降低空氣調(diào)節(jié)效果。因此空氣過(guò)濾器和換熱器必須定期清洗。

    在空調(diào)系統(tǒng)中,監(jiān)測(cè)儀表是常用的輔助設(shè)備之一。根據(jù)監(jiān)測(cè)儀表提供的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),通過(guò)人工或自動(dòng)化判斷,可以及時(shí)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行有效維護(hù)。在過(guò)濾器處安裝壓差開關(guān),依據(jù)壓差信號(hào)可對(duì)過(guò)濾器工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),并確定其清洗時(shí)間;在空調(diào)機(jī)組的出風(fēng)段上送風(fēng)口處安裝溫度檢測(cè)儀表,依據(jù)送風(fēng)溫度信號(hào)可對(duì)換熱器工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)并確定其清洗時(shí)間。   

    2　過(guò)濾器及換熱器清洗時(shí)間的確定

    在實(shí)際應(yīng)用中,如果對(duì)空氣過(guò)濾器清洗次數(shù)過(guò)多,會(huì)造成透過(guò)過(guò)濾器的細(xì)小灰塵較多,使得聚集在換熱器表面的污垢增多,影響換熱效率;反之如果對(duì)空氣過(guò)濾器很少清洗,在較長(zhǎng)時(shí)間段,聚集在過(guò)濾器處的灰塵量就會(huì)很多,使通風(fēng)量不但減小且通風(fēng)品質(zhì)會(huì)大為惡化,若在這種情況下要增大通風(fēng)量,勢(shì)必會(huì)增加系統(tǒng)的運(yùn)行能耗。

    鑒于這個(gè)矛盾,通過(guò)對(duì)該商業(yè)空調(diào)系統(tǒng)的過(guò)濾器前后壓差、風(fēng)量與空調(diào)房間溫度之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)及分析,我們確定當(dāng)過(guò)濾器前、后壓力兩點(diǎn)的壓力差值接近初始值的2倍時(shí),可作為過(guò)濾器的清洗時(shí)間。換熱器換熱效果不僅與其表面灰塵的聚集量有關(guān),而且和室外空氣質(zhì)量、過(guò)濾器過(guò)濾效果也有關(guān)。換熱器長(zhǎng)期不清洗,會(huì)造成換熱效率降低,從而增加系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用。但是由于換熱器與空調(diào)水系統(tǒng)嚴(yán)密連接在一起,為防止加熱或冷卻介質(zhì)的外漏,必須對(duì)換熱器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)清洗;并且在清洗過(guò)程中,空調(diào)系統(tǒng)必須停車,這樣就會(huì)影響商業(yè)建筑的正常營(yíng)業(yè),因此,換熱器不能經(jīng)常清洗。鑒于這個(gè)矛盾,通過(guò)對(duì)該商業(yè)空調(diào)系統(tǒng)的夏季運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)際監(jiān)測(cè),分析送風(fēng)量和送風(fēng)溫度與換熱效率的關(guān)系,確定了當(dāng)送風(fēng)溫度的增加值達(dá)到3℃,室內(nèi)溫度接近或達(dá)到28℃時(shí),可作為換熱器的清洗時(shí)間。這個(gè)參考數(shù)據(jù)也可以根據(jù)商業(yè)運(yùn)營(yíng)情況做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。過(guò)濾器和換熱器工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)報(bào)警點(diǎn)設(shè)置見圖1。

     

    3　過(guò)濾器及換熱器工作狀態(tài)的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)

    3.1　空氣過(guò)濾器工作狀態(tài)的監(jiān)測(cè)

    商業(yè)空調(diào)的空氣過(guò)濾器用以實(shí)現(xiàn)對(duì)室外新風(fēng)和空調(diào)回風(fēng)的混合風(fēng)的過(guò)濾,其控制原理如圖2所示。過(guò)濾器初始阻力測(cè)定為90Pa,當(dāng)過(guò)濾器積塵阻力值達(dá)到180Pa時(shí),壓差開關(guān)自動(dòng)報(bào)警,提示過(guò)濾器需要清洗。系統(tǒng)中的報(bào)警器起動(dòng)后將發(fā)出連續(xù)警報(bào)聲直至該報(bào)警信號(hào)被確認(rèn)。在該空氣過(guò)濾器處,見圖1選用BESTON T系列TP33B-30:30Pa~300P壓差開關(guān)。利用該壓差開關(guān)一方面當(dāng)過(guò)濾器前后壓差超過(guò)上限值180Pa可在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行報(bào)警,同時(shí)可將其輸出的開關(guān)量信號(hào)送至控制中心,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)提示。需要注意的是,為了保證動(dòng)作的精確性TP33B-30壓差開關(guān)應(yīng)垂直安裝,這樣可以保證其內(nèi)部的氣膜自重不影響產(chǎn)品精度。壓力連接位置標(biāo)注見圖2。

                    

    3.2　換熱器工作狀態(tài)的監(jiān)測(cè)

    在空調(diào)機(jī)組的出風(fēng)段上,我們監(jiān)測(cè)到經(jīng)空調(diào)機(jī)組處理后的空調(diào)房間送風(fēng)口處的送風(fēng)溫度,由此了解換熱器的工作狀態(tài)以及空氣處理以后的實(shí)際狀態(tài)。依據(jù)送風(fēng)溫度數(shù)據(jù),我們可以辨別空調(diào)機(jī)組的送風(fēng)溫度是否適宜,決定換熱器的清洗時(shí)間,其自動(dòng)控制原理見圖3。

                  

    電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)是利用溫度變化帶動(dòng)觸點(diǎn)變化,當(dāng)其與上下限觸點(diǎn)接觸或斷開的同時(shí),使電路中的繼電器動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制及報(bào)警。在系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)對(duì)送風(fēng)溫度現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程監(jiān)控的儀表,選用型號(hào)為WSSX-411W、精度等級(jí)為1.5級(jí)、測(cè)溫范圍為0~50℃的電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)。電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)的上下限分別設(shè)置為12℃和15℃。當(dāng)送風(fēng)溫度等于12℃時(shí)控制回路中綠燈亮,當(dāng)送風(fēng)溫度大于等于15℃時(shí),控制回路中紅燈亮,繼電器觸點(diǎn)動(dòng)作,現(xiàn)場(chǎng)聲光報(bào)警器發(fā)出連續(xù)警報(bào)聲,直至報(bào)警信號(hào)被確認(rèn)。系統(tǒng)報(bào)警后,WSSX-411W型電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)信號(hào)和電路中的繼電器觸點(diǎn)信號(hào)同時(shí)被傳送至控制中心,實(shí)現(xiàn)送風(fēng)溫度的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè),并提示清洗換熱器。

    4　過(guò)濾器及換熱器工作狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)

    該商用空調(diào)系統(tǒng)采用PLC自動(dòng)控制系統(tǒng),PLC型號(hào)為FX2N-48MR。過(guò)濾器處壓差開關(guān)TP33B-30及送風(fēng)口處電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)WSSX-411W的開關(guān)量信號(hào)均作為PLC的輸入信號(hào);PLC輸出相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)在控制室報(bào)警,提醒控制室工作人員及時(shí)明確過(guò)濾器和換熱器的工作狀態(tài)。相應(yīng)的PLC系統(tǒng)的輸入/出點(diǎn)說(shuō)明見表1,I/O端子接線見圖4。



                   

    5　結(jié)語(yǔ)

    (1)通過(guò)對(duì)過(guò)濾器工作狀態(tài)的現(xiàn)場(chǎng)及遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)控制,使系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)人員能夠及時(shí)方便地確定過(guò)濾器、換熱器清洗的時(shí)間。

    (2)合理地設(shè)置與選用監(jiān)測(cè)儀表,有利于整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)、測(cè)試、運(yùn)行與維護(hù),提高現(xiàn)場(chǎng)管理人員的工作效率及企業(yè)的管理水平。

    參　考　文　獻(xiàn)

    [1]　雒新峰,杜芳莉.商用空調(diào)過(guò)濾器清洗時(shí)間的確定[J].西安航空技術(shù)高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào),2009,24(5):22-23.

    [2]　周淵.凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中監(jiān)測(cè)儀表的應(yīng)用[J].醫(yī)藥工程設(shè)計(jì)雜志,2003,24(5):37-39.

    [3]　雒新峰,杜芳莉.商用空調(diào)換熱器的清洗[J].價(jià)值工程,2010(1):134-135.