現(xiàn)代科技的發(fā)展,是人們的生活水平有了質(zhì)的飛躍,人們對生活要求也在不斷提高,空調(diào)作為保證人們舒適度的重要工具,對其制冷系統(tǒng)設(shè)計要求也在不斷提高。空調(diào)制冷設(shè)計已經(jīng)不在局限于初始階段的了解,而是對其系統(tǒng)功能更加深入的設(shè)計,為空調(diào)制冷系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計提供指導(dǎo)。
1 室外低溫環(huán)境下冷卻系統(tǒng)運(yùn)行設(shè)計方案
冷卻系統(tǒng)是大多數(shù)農(nóng)業(yè)與工業(yè)項(xiàng)目生產(chǎn)運(yùn)行的輔助系統(tǒng),制冷系統(tǒng)在使用過程中具有周期性長,一年四季均可使用,不受氣候的影響等特點(diǎn)。而且,制冷系統(tǒng)具有變化波動較小的負(fù)荷側(cè)制冷負(fù)荷,主要的設(shè)備具有耐用性好,不易出現(xiàn)故障,備用性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。在冷卻系統(tǒng)的設(shè)計過程中,設(shè)計人員要重點(diǎn)提高其運(yùn)行效率,減少能源消耗,增強(qiáng)其適應(yīng)外界環(huán)境的能力,提高系統(tǒng)的應(yīng)急反應(yīng)系統(tǒng)設(shè)置。其中,在冷卻系統(tǒng)設(shè)計過程中,需要考慮的因素很多,其中重點(diǎn)要考慮的因素是室外低溫環(huán)境對冷卻系統(tǒng)的影響。以東北地區(qū)為例,東北地區(qū)冬季的氣溫較低,制冷系統(tǒng)的設(shè)置安裝主要用于產(chǎn)品的冷藏保鮮。在東北冬季溫度下降到零下30攝氏度以下時,制冷系統(tǒng)依然要工作,這就存在一種滿負(fù)荷情況下運(yùn)行的狀態(tài)。但是,在制冷系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計時,并沒有針對這種情況進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)置,導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)的室外冷卻塔在低溫環(huán)境下出現(xiàn)冰凍現(xiàn)象,設(shè)置系統(tǒng)中的冷卻水溫過低,在冰點(diǎn)之下,嚴(yán)重超出設(shè)計計算的范圍,制冷系統(tǒng)因冷卻塔無法正常工作而進(jìn)入停止運(yùn)行狀態(tài),系統(tǒng)發(fā)出警報。上述這種情況,如果能夠在設(shè)計上進(jìn)行科學(xué)合理的優(yōu)化,不僅可以保證制冷系統(tǒng)正常運(yùn)行,還能夠減少能源消耗,提高制冷系統(tǒng)的運(yùn)行效率。首先,在制冷系統(tǒng)中安裝水氣換熱裝置,通過密閉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高效的水氣換熱,完成冷卻載冷劑的工作。一般使用乙二醇水溶液作制冷劑,因?yàn)槠淠厅c(diǎn)較低,所以可以在低溫環(huán)境下避免冷卻塔冰凍。其次,使用高效密閉循環(huán)系統(tǒng),不僅能夠及時有效的補(bǔ)充損耗的水,還能夠保證水循環(huán)系統(tǒng)的清潔,減少因雜質(zhì)過多而導(dǎo)致的水循環(huán)硬化現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)室外溫度較低時,乙二醇溶液不會因低溫而結(jié)冰,可以保證系統(tǒng)管路通暢,保證制冷系統(tǒng)的穩(wěn)定性與高效性?偠灾评湎到y(tǒng)的設(shè)計與安裝要結(jié)合實(shí)際的工作環(huán)境,針對特殊情況進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,保證空調(diào)制冷系統(tǒng)的正常運(yùn)行,減少生產(chǎn)經(jīng)營中不必要的經(jīng)濟(jì)損失。
2 旁通清洗回路的設(shè)置
在空調(diào)制冷系統(tǒng)設(shè)計與安裝的相關(guān)規(guī)定中表明,制冷系統(tǒng)工作過程中,冷卻水及冷熱水系統(tǒng)要進(jìn)行沖洗排出污水的工作,排污工作后要進(jìn)行檢測,當(dāng)檢測符合標(biāo)準(zhǔn)后還要進(jìn)行2小時循環(huán)運(yùn)行,而且要保證系統(tǒng)中水質(zhì)正常后方可進(jìn)行正常使用。但是,在實(shí)際的設(shè)計與安裝過程中,一些制冷系統(tǒng)管道與換熱器中會出現(xiàn)焊接時掉下的殘渣或其他異物,對系統(tǒng)的正常使用造成一定的不良影響。本文作者在研究這類問題時發(fā)現(xiàn),這些水循環(huán)系統(tǒng)缺少完善的旁通清洗回路裝置,不能夠及時有效的進(jìn)行系統(tǒng)中污物的排出。因此,在優(yōu)化空調(diào)制冷系統(tǒng)設(shè)計過程中,要在制冷系統(tǒng)水管前面增加一個旁路清洗回路裝置,實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)安裝時排出系統(tǒng)內(nèi)污物,加強(qiáng)系統(tǒng)維護(hù)與保養(yǎng)工作,延長空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命,保證空調(diào)的制冷效果。
3 空調(diào)機(jī)組的安裝場所受到IP等級限制
IP等級也是一種保護(hù)等級,就是在電氣設(shè)備外殼受到異物侵襲時用來防護(hù)的等級指標(biāo)。IP等級主要有兩個數(shù)字來表示,第一個數(shù)字代表防塵等級,第二個數(shù)字代表防水等級。數(shù)字大小代表防護(hù)等級,數(shù)字越大,則防護(hù)等級就越高,防護(hù)效果越好,相反,數(shù)字越小,防護(hù)等級越低,防護(hù)效果越差。常規(guī)制冷系統(tǒng)具有兩種機(jī)組,分別是風(fēng)冷式冷水機(jī)組和水冷式機(jī)組。這兩種機(jī)組要根據(jù)安裝的場所的不同,選擇不同的IP等級進(jìn)行安裝。一般來說,風(fēng)冷式水冷機(jī)組的等級要相對較高,一般達(dá)到50以上,而水冷式機(jī)組IP等級較低,一般在30左右。在IP等級安裝中,也有要求特殊的IP等級冷水機(jī)組,對于特殊要求就要特殊設(shè)計和安裝。如果項(xiàng)目受到建筑條件的限制,冷水機(jī)組不能在室內(nèi)完成設(shè)計和安裝,那么空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計人員要考慮多方面因素進(jìn)行冷水機(jī)組設(shè)計,既要滿足一定的IP防護(hù)等級,還要防止低溫或高溫溫差對機(jī)組造成一定的傷害,做好防護(hù)保溫措施,綜上所述,空調(diào)制冷系統(tǒng)的IP等級非常重要,只有設(shè)備具有一定等級的防護(hù)功能和質(zhì)量保證后,才能有效的運(yùn)行,保證空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)際作用。
4 以最大電流值為標(biāo)準(zhǔn)的冷風(fēng)機(jī)組配電容量的設(shè)計
目前,我國各種類型的電氣設(shè)備配電設(shè)計過程中,主要根據(jù)額定電流來確定設(shè)備的最大線徑,以額定電流當(dāng)作電氣設(shè)備的運(yùn)行電流。因此,設(shè)計與安裝人員在完成設(shè)計時,電氣工程人員只可能得到作為電氣設(shè)備選擇性型號的標(biāo)準(zhǔn)情況下的額定量流量?照{(diào)制冷系統(tǒng)中的冷水系統(tǒng)中的所有設(shè)備受溫度變化的影響較小,實(shí)際運(yùn)行的電流與標(biāo)準(zhǔn)情況下基本相同,系統(tǒng)的供電容量變化也相對較小,這樣的情況下不容易產(chǎn)生設(shè)備故障?照{(diào)制冷系統(tǒng)中的風(fēng)冷系統(tǒng)與冷水系統(tǒng)相比,其局限性比較大,受外界溫度影響較大,隨著溫度的變化而變化。一般來說,風(fēng)冷機(jī)組雖外界溫度升高而耗電量增加,隨著溫度下降而耗電量降低。當(dāng)空調(diào)制冷機(jī)組采用的是空氣或冷卻水系統(tǒng)時,其運(yùn)行環(huán)境是不標(biāo)準(zhǔn)的。所以,空調(diào)制冷設(shè)備在生產(chǎn)時沒有提供在非標(biāo)準(zhǔn)工作環(huán)境下的最大電流量,但是,根據(jù)制冷設(shè)備的運(yùn)行原理來看,在一定的運(yùn)行環(huán)境下,設(shè)備實(shí)際運(yùn)行的電流會超過額定電流。因此,在空調(diào)制冷系統(tǒng)設(shè)計時,以額定電流為標(biāo)準(zhǔn),對制冷系統(tǒng)進(jìn)行變壓器、開關(guān)、電纜的安裝。如果當(dāng)?shù)氐臍鉁丨h(huán)境與額定情況相差較大,導(dǎo)致電纜急速升溫,影響其使用壽命。還有嚴(yán)重情況導(dǎo)致開關(guān)直接跳閘,變壓器出現(xiàn)超負(fù)荷狀態(tài)運(yùn)行,設(shè)備停運(yùn),嚴(yán)重影響空調(diào)制冷系統(tǒng)的使用壽命。為了防止出現(xiàn)這種情況,設(shè)計人員要做好前期設(shè)計準(zhǔn)備工作,對當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度變化進(jìn)行調(diào)查,了解其極端溫度變化數(shù)值。對設(shè)備室外運(yùn)行的冷水出口的溫度限制進(jìn)行了解,要求生產(chǎn)設(shè)備廠家提供實(shí)際最大電流量值,根據(jù)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行電氣設(shè)備其他部件的選擇。如果生產(chǎn)廠家無法提供完整的數(shù)據(jù)資料,可以通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行最大電流檢測,最終確定其最大電流量,一般情況下,計算的最大電流值是額定電流的1.2倍左右。綜上所述,獲取制冷設(shè)備的最大電流量是非常重要的,能夠有效控制空調(diào)制冷系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,延長設(shè)備的使用時間,保證空調(diào)制冷效果和運(yùn)行安全。
5 結(jié)語
隨著人們生活水平的不斷提高,人們對空調(diào)系統(tǒng)的要求也越來越高?照{(diào)系統(tǒng)設(shè)計已經(jīng)不在是單一的滿足功能那么簡單,逐漸向復(fù)雜化的方向發(fā)展,這對設(shè)計者來說也是一種挑戰(zhàn)。空調(diào)制冷系統(tǒng)設(shè)計向高水平、高質(zhì)量方向發(fā)展,為空調(diào)行業(yè)未來發(fā)展奠定基礎(chǔ)。