【中國制冷網(wǎng)】一般情況下，空調機組換熱器中的熱媒體均為水(表冷：7～12℃；加熱70—90℃或有蒸汽加熱)。北方的冬天，當氣溫降至攝氏零度以下后，無(wú)論是凈化空調商用空調還是新風(fēng)機組，機房的操作和管理須備加留神,稍有不慎就會(huì )發(fā)生空調器加熱盤(pán)管表冷盤(pán)管等的凍裂，由于風(fēng)機盤(pán)管機組多安裝在吊頂內，一旦漏水對吊頂和室內設備，物品損害較大，因此風(fēng)機盤(pán)管機組的防凍非常重要。本文主要論述了空調機組盤(pán)管凍裂的根源及防治方法。

　　一．凍裂根源：

　　為了防止風(fēng)機盤(pán)管凍裂現象的發(fā)生，通常我們會(huì )對其做保溫處理，甚至加設局部防凍采暖。但凍裂事件仍然時(shí)有發(fā)生，給很多個(gè)人或企業(yè)造成了嚴重的損失。究其原因，大致有以下幾點(diǎn)
：
　　1.臟堵。臟堵是比較常見(jiàn)的一個(gè)問(wèn)題，一般造成臟堵的物質(zhì)為鐵屑，塵土，泥沙，雜草等。通常為了保持水質(zhì)的穩定性，系統中需加入適量的六偏磷酸鈉，但熱水中還是很容易溶入少量氧氣，久而久之造成金屬管道和設備腐蝕而產(chǎn)生鐵銹。鐵銹以及因系統循環(huán)使用一段時(shí)間后從水中析出的物質(zhì)，加上積累的塵土，微生物等隨著(zhù)熱水的循環(huán)再管道和設備的某些部位滯留，堆積起來(lái)形成臟堵，阻塞了部分風(fēng)機盤(pán)管排氣閥自動(dòng)裝置通路。

　　2.氣堵。氣堵也是一種比較常見(jiàn)的問(wèn)題，通常造成氣堵的原因有以下幾點(diǎn)：清洗充水階段部分空氣未被排出；供熱階段水中溢出的空氣及蒸發(fā)的水蒸氣；由多次更換水質(zhì)而導致系統中氣體含量的增加；部分排氣閥自動(dòng)部件損壞，排氣系統不理想。

　　3室外氣溫的影響。處在建筑物不同部位，所對應的氣溫不同，加上北側缺少陽(yáng)光照射，所以相對溫度較低，容易凍裂。

　　4管理疏漏。不能忽略管路中的水流聲；重視壓力表的偶爾較大幅度波動(dòng)；各閥門(mén)應處于正確的開(kāi)（閉）狀態(tài)。

　　5.控制系統滯后性大較大。溫度降低至設定值時(shí)，電動(dòng)熱水調節閥并無(wú)動(dòng)作，直至溫度進(jìn)一步降低，熱水閥才有加大熱水流量動(dòng)作，但為時(shí)已晚，z*終造成盤(pán)管凍裂。

　　6.防凍傳感器安裝位置錯誤。 如將防凍傳感器綁在熱水盤(pán)管迎風(fēng)面回水處；只遠程顯示防凍報警，而未與新風(fēng)風(fēng)機和電動(dòng)新風(fēng)閥連鎖。

　　除去以上幾點(diǎn)外，還有一種在ERV系統中比較常見(jiàn)的問(wèn)題，下面做詳細分析：

　　在北方地區居住建筑采用全熱交換器、新風(fēng)量大于排風(fēng)量時(shí)，新風(fēng)溫度升幅小，當室外溫度驟降、房間初始溫度較低時(shí)，會(huì )出現ERV裝置出風(fēng)溫度低于0℃；供暖初期熱水系統水流不暢，將新風(fēng)直接引入風(fēng)機盤(pán)管回風(fēng)箱再熱，新風(fēng)直吹盤(pán)管表面，存在導致盤(pán)管凍裂的隱患。條件同時(shí)具備，則將導致盤(pán)管凍裂。

　　對于北方地區居住建筑，在供暖初期，如果室外溫度驟降、房間初始溫度較低，會(huì )出現ERV裝置出風(fēng)溫度低于0℃的現象。為防止熱水盤(pán)管凍裂和保證新風(fēng)質(zhì)量，ERV新風(fēng)送風(fēng)與風(fēng)機盤(pán)管系統配合使用時(shí)，送風(fēng)應單獨設風(fēng)口直接送入房間，而不應通過(guò)盤(pán)管再熱后送入。應保持通過(guò)ERV裝置的新、排風(fēng)量相等。

　　對于熱水盤(pán)管，如果盤(pán)管內水流通暢、流量恒定、熱水溫度足夠高，冷風(fēng)攜帶的冷量不足以將盤(pán)管內的水溫降低到0℃以下，就不存在盤(pán)管凍裂問(wèn)題。問(wèn)題在于，隨著(zhù)建筑節能要求的提高，北方住宅供暖熱負荷減小，設計時(shí)風(fēng)機盤(pán)管機組僅用于滿(mǎn)足住宅冬季熱負荷的需要，制冷采用直接蒸發(fā)空調器，配置的熱水盤(pán)管由以往的3排變成2排；同時(shí)采用單管行程．行程增長(cháng)，容易產(chǎn)生氣堵，且蓄熱量低。如果水管安裝采用上進(jìn)下出方式，則不能很好地放氣，物業(yè)又不可能去每戶(hù)放氣，冷風(fēng)攜帶的冷量使盤(pán)管內水溫降至0℃以下，從而導致盤(pán)管在供暖初期凍裂。

　　對于北方地區居住建筑，在供暖初期，如果室外溫度驟降、房間初始溫度較低，會(huì )出現ERV裝置出風(fēng)溫度低于0℃的現象，從而很容易造成盤(pán)管凍裂。為防止熱水盤(pán)管凍裂和保證新風(fēng)質(zhì)量，ERV新風(fēng)送風(fēng)與風(fēng)機盤(pán)管系統配合使用時(shí)，送風(fēng)應單獨設風(fēng)口直接送入房間，而不應通過(guò)盤(pán)管再熱后送入。同時(shí)應保持通過(guò)ERV裝置的新、排風(fēng)量相等。

　　二．防治方法：

　　對于盤(pán)管凍裂現象的防治方法同樣很多：

　　1.防止臟堵。

　　定期清理系統管路，排出鐵銹塵土等雜物；定期向系統加藥，防止產(chǎn)生鐵銹。

　　2.防止氣堵。

　　系統充水時(shí)排凈空氣；定期為系統排氣；定期檢查排氣閥是否完好。

　　3.室外溫度的影響。

　　運行人員需多注意儀表的溫度是否正常，發(fā)現異常必須及時(shí)處理。對于溫度相對較低的位置應適當加大熱水閥門(mén)開(kāi)度。

　　4．采用自來(lái)水定壓的戶(hù)式集中空調系統，由于定壓不穩，易造成氣塞，水流不通，引起盤(pán)管凍裂，應注意檢查出風(fēng)溫度。

　　5.完善和改變控制系統

　　該方案按兩步進(jìn)行實(shí)施，s*先改正原有防凍傳感器安裝位置，將原安裝在熱水盤(pán)管迎風(fēng)面的傳感器改在熱水盤(pán)管背風(fēng)面回水端，并與新風(fēng)電動(dòng)風(fēng)閥、新風(fēng)機組風(fēng)機以及熱水盤(pán)管電動(dòng)閥連鎖，當溫度低于或等于5℃，強制關(guān)掉風(fēng)機和新風(fēng)電動(dòng)風(fēng)閥，并將熱水盤(pán)管電動(dòng)閥開(kāi)至z*大。其次，在新風(fēng)入口新增一溫度傳感器，也與新風(fēng)電動(dòng)風(fēng)閥、新風(fēng)機組風(fēng)機以及熱水盤(pán)管電動(dòng)閥連鎖，依據室外新風(fēng)溫度來(lái)設定電動(dòng)熱水閥的z*小開(kāi)度，即z*小開(kāi)度為15減去室外新風(fēng)溫度，但應大于等于零； 另外，當室外新風(fēng)溫度小于一12℃和新風(fēng)機組停止運行時(shí)，關(guān)掉新風(fēng)機組風(fēng)機和關(guān)閉新風(fēng)電動(dòng)風(fēng)閥，并將熱水盤(pán)管電動(dòng)閥開(kāi)至z*大。以上改造為熱水盤(pán)管設置了雙重保險，且在原有基礎上改動(dòng)工作量較小。

　　6.隔斷法

　　這種方法就是在新風(fēng)入口加裝一個(gè)與新風(fēng)處理機連鎖的保溫型電動(dòng)風(fēng)量調節閥，新風(fēng)處理機停止工作(既室內不再需要引入新風(fēng))時(shí)，與新風(fēng)處理機連鎖的保溫型電動(dòng)風(fēng)量調節閥自動(dòng)關(guān)閉，新風(fēng)處理機的表冷器不再受室外冷空氣的侵襲，從而連鎖的保溫型電動(dòng)風(fēng)量調節閥起到了保護表冷器的作用，這種設計要求空調運行人員一定要在確保熱水循環(huán)的前提下，才能開(kāi)啟新風(fēng)處理機。反之關(guān)閉。如果出現新風(fēng)處理機表冷器銅管內的熱水停止循環(huán)而新風(fēng)機沒(méi)能及時(shí)停下來(lái)，則表冷器銅管就會(huì )被凍裂，發(fā)生泡水事故。所以說(shuō)這種方法雖安裝簡(jiǎn)單，卻也存在著(zhù)明顯的缺陷。

　　7.預熱法

　　這種方法就是除了在新風(fēng)入口處加上連鎖的電動(dòng)保溫風(fēng)量調節閥外，在新風(fēng)到表冷器這段距離之間加裝預熱器．使冬季室外新風(fēng)溫度提高到零度以上再去與表冷器接觸，這樣一旦出現其他意外情況如停電，循環(huán)水泵出現故障或表冷器堵塞，新風(fēng)都不會(huì )對表冷器構成威脅。預熱法有以下幾種；

　?。?）熱水，蒸汽預熱

　　在新風(fēng)處理機的入口與表冷器之間加裝一組直徑較粗(一般在DN32mnuZE右)的鋼管，使新風(fēng)經(jīng)過(guò)這一組被熱水或蒸汽加熱的鋼管時(shí)，新風(fēng)溫度提升以后再進(jìn)入表冷段．使用這種方法z*好是預熱用熱源與表冷段熱源不是同一個(gè)熱源。

　?。?）電加熱預熱

　　對現有新風(fēng)機組功能段進(jìn)行改造，在每臺新風(fēng)機組加熱段前增加一個(gè)電加熱預熱段， 并新增一控制系統，加熱實(shí)現分級調節且與風(fēng)機連鎖做無(wú)風(fēng)、欠風(fēng)等各種保護，使之預熱后出風(fēng)溫度控制在5℃～ 10℃范圍內。 但這種方法受兩個(gè)因素限制：一是新風(fēng)機組處空間要充足，否則安裝施工較為困難；二是各新風(fēng)機組新風(fēng)量不能過(guò)大，否則預熱至所需溫度耗電量過(guò)大，從而導致各機房電量配置不足，無(wú)法滿(mǎn)足預熱段大負荷用電需求。如果使用這種方法加熱應重點(diǎn)考慮如何防火的事宜．

　?。?）自然預熱

　　這種方法是使室外新風(fēng)在進(jìn)入新風(fēng)處理機表冷器之前，利用建筑結構的特點(diǎn)對新風(fēng)進(jìn)行預熱．①新風(fēng)機房?jì)劝惭b足夠的暖氣片，新風(fēng)通過(guò)閥門(mén)進(jìn)到機房?jì)?。由暖氣片提供熱量使新風(fēng)溫度提高，然后才進(jìn)入表冷器(新風(fēng)閥門(mén)與新風(fēng)處理機之間不設風(fēng)管連接)。②新風(fēng)經(jīng)過(guò)具有熱量的墻體構成的建筑風(fēng)道，使新風(fēng)預熱。

　?。?）全熱交換熱回收裝置

　　在每個(gè)空調機房增設一套全熱交換熱回收系統，利用空調機房?jì)鹊呐棚L(fēng)和新風(fēng)進(jìn)行全熱交換，實(shí)現對室外新風(fēng)預熱處理，同時(shí)也實(shí)現了能源節約。但這種方法同樣受到空調機房安裝空間的限制，且當實(shí)際排風(fēng)量遠小于新風(fēng)熱回收需求量時(shí)，該方案無(wú)法實(shí)現。

　　8.無(wú)表冷器法

　　這種方法是將新風(fēng)機組，變成一個(gè)送風(fēng)箱，里面沒(méi)有表冷器。不承擔冷，熱負荷。夏季，送風(fēng)箱送入室內的新風(fēng)熱負荷，由加大的風(fēng)機盤(pán)管等空調設備承擔。冬季，送風(fēng)箱送入室內的新風(fēng)冷負荷由加大的風(fēng)機盤(pán)管，暖氣片等來(lái)承擔。

　　9. 如果冬季不使用盤(pán)管，建議：（1）將盤(pán)管里的水全部放掉，（2）在給水和回水上加盲板，（3）使用壓縮空氣吹（依據盤(pán)管的大小決定壓縮空氣吹得時(shí)間）（4）給盤(pán)管加防凍液，不一定要加滿(mǎn)，但是要保證盤(pán)管的液體充分被防凍液稀釋。（5）設計時(shí)在冷凍水系統并聯(lián)一臺小容量循環(huán)泵，①若系統冬季停用，但有熱源，可將熱源切換至風(fēng)機盤(pán)管水系統，使小循環(huán)泵運行。②無(wú)熱源，可設一臺電加熱器（殼管式的與水系統并聯(lián)）與小循環(huán)泵組合運行，使風(fēng)機盤(pán)管水系統管內水溫度不低于5℃，保證不凍。要將系統內的水保證5℃，電加熱功率不會(huì )太大，運行費用也不高，比放水、加防凍液等方法都可靠。使用這種方法應考慮的是停電問(wèn)題，一旦停電，電加熱和循環(huán)泵都將失去效果，很容易發(fā)生凍裂現象。所以建議沒(méi)有備用發(fā)電設備的場(chǎng)所不要使用。

　　結束語(yǔ)：

　　在設計時(shí)中央空調應考慮冬季防凍問(wèn)題，防凍手段建議使用熱水，不支持使用蒸汽和電加熱。蒸汽防凍也可以，但是容易出現溫度不均勻的現象，盤(pán)管上部溫度比較高，底部已經(jīng)開(kāi)始凍。電加熱也不支持使用，s*先電加熱容易出現危險，再有電加熱比較費電，不節能，在控制上也要注意不能單個(gè)盤(pán)管開(kāi)關(guān)，應當全體控制。

　　總之，新風(fēng)處理機冬季防凍的方法很多，不僅僅局限上述所列內容。設計人員在實(shí)際設計中可根據具體情況靈活應用。盤(pán)管凍裂現象在北方，尤其是東北地區比較普遍，因此，切實(shí)可行的防護措施顯得十分重要。只有認真制定、貫徹操作規程和不斷改進(jìn)，提高防凍的技術(shù)方案和設施，雙管齊下，才是避免盤(pán)管凍裂的有效保護。