【摘要】北方地區由于地域特性,冬季的氣溫較低經常會出現空調設備受凍而發生破裂的現象。文章將會從實際出發,結合北方地區的季節特點,針對空調設備中的重要部件,如加熱器、表冷器、供熱管路等,系統闡述相關防凍技術措施,防止暖通設備冬季凍裂,為相關的部門運行管理等提供有效的方式。
【關鍵詞】北方地區;暖通設備;冬季防凍;防凍技術措施
隨著經濟的不斷發展,我國整體上的暖通設備得到了更為完善的技術提高,但是在我國的北方地區,冬季較為寒冷,經常會出現氣溫驟降的現象,很多設備仍然會存在凍裂問題。因此,針對北方地區的特殊環境,應當對暖通設備的冬季防護進行系統的分析,提出相應的防護措施,這一點值得相關部門高度重視。
一、對熱水加熱器進行防凍的有效措施
第一,提高管內的水流速的設計值,減少管內供回水的溫差,實現小溫差、大流量。相關的設計者在對盤管運行的雷諾數Re值進行核對時,要原理層流區,另外要將盤管內的水流動Re數值保證在10000以上,而且為了防止由于調節流量導致流速減小的問題,還要對熱水調節閥設置最小的開度值進行限制。
第二,多排熱水盤管在使用時需要保證水流、氣流二者之間的順流方向連接,雖然采用逆流連接的方式可以最大限度的提高換熱率,但是這樣操作很容易導致前排的盤管由于低溫而發生凍裂。除此之外,加熱盤管在選擇時要盡可能的選擇那些較小的水流通面積的盤管,因為這樣可以保證在水流量流通面積相同的情況下,提高水的流速,從而防止出現凍結的現象。
第三,對新風機組、空調機組設置溫度報警裝置與防凍提醒裝置。當暖通設備在運行時,新風的溫度一旦低于設計的溫度的時候,可以手動調節、關閉新風的閥門,減少新風的供應。空調機組的使用可以在減少新風風量的時候提高會風量,尤其是在氣溫較低的時候,可以使用“全循環”的空氣運行方式,在設備中設計流量調節閥的主要目的就是防止當熱負荷數值較小時,盤管內部的水流速過小,因此需要設置最小流速限制值。
二、對蒸汽加熱器進行防凍的有效措施
第一,安裝疏水裝置。疏水裝置是讓蒸汽系統正常運轉時的一個關鍵性部件,主要的作用在于:將加熱器體內存在的凝水迅速排出,防止蒸汽出現逸漏的現象。值得注意的是,疏水裝置的管路安裝時防止凍結的關鍵步驟,因此需要注意相關問題:疏水裝置想要運行需要有裝置主體、過濾器、截止閥等輔助配件;疏水裝置的旁通管在安裝時需要保證與疏水裝置之間形成水平線,或者將其安裝在裝置的正上方,這是為了防止裝置內部的水流到旁通管當中,進而導致輸水裝置無法正常運行;另外,在安裝的時候需要貼近加熱器身體上的熱媒出口,這樣可以減少凝水管的實際長度,而且安裝時最好是安裝在空調機房當中,盡量不要安裝在空調機組內,這種安裝方式可以讓管路減少凍結的概率。
第二,在運行時需要進行使用管理。蒸汽系統的運行會在預熱期間產生凝結水,如果單單依靠直徑較小的疏水裝置無法全部排出,在未排出干凈的時候就啟動風機,直接會造成加熱器受冷凍結。因此空調機組等設備在啟動的時候要先打開旁通管閥門,釋放出凝結水。在很多設計當中,旁通管沒有在設計的范圍內,這種情況就要及時打開泄水閥,將凝結水排除,只不過這種方式會增加水處理的補水量,增加了運行管理的費用。
三、對表冷器進行防凍的有效措施
空調系統在正式進入冬季的時候,表冷器應當停止運行,并且表冷器內部的有效存水應用被完全放空。冬季運行暖通設備,如果在科學的運行保護下不應該發生凍裂現象。但是盤管式表冷器由于其結構的復雜性,很難完全放空存水,這樣就無法徹底避免凍裂的發生。要想徹底解決此問題,除了廠家針對北方地區進行特殊定制,定制表冷器的排水結構,還有就是在泄水之后,工作人員要使用壓縮空氣,人工的將盤管內部的存水風干,這樣才能保證在冬季使用的穩定性、正常性。
四、對熱風幕進行防凍的有效方式
熱風幕出現凍裂問題一般都是在停止運行之后的時間內,這段時間通常是在夜間。建筑體的大門正上方會安裝熱風幕,在冬季時大門緊閉,熱壓作用會導致冷空氣的滲入,門斗內部的氣溫可以達到零下10℃甚至更低。雖然熱風幕有隔層保護,但是大多數的情況下,北方的天氣還是會導致其存儲氣溫低于0℃,這種情況下停運時發生凍裂現象,也就不足為奇了。
主要的防范措施在于:如果安裝的是熱水型的熱風幕,可以在運行停止時候繼續讓加熱器內部的水循環起來,讓循環的熱水保證熱風幕存儲溫度,一般情況下循環的水溫要保證最低不能低于30℃;門斗處應當加強保溫的密閉性,人為的減少冷空氣的侵入,為熱風幕的整體存在提供一個氣溫較為適宜的環境;當天氣氣溫急劇下滑的時候,夜班值班人員需要定期的在夜間運行熱風幕,這屬于暖機,運行的時間不必過長,主要是起到提高門斗附近溫度的目的。但是,這段時間的運行,必須要保證供水的溫度在50℃以上。
除此之外,在一些特殊的場合,如果符合設計的要求,符合建設的標準,可以考慮將熱風幕設置在正門室內的側上方,這樣可以有效地減少低溫會熱風幕的損傷,而且也不需要夜間值班人員定期的運行,極大的減少了人力的消耗。但是這種設置的方式可能在美觀度上存在問題,可能會影響室內的整體設計效果,因此此方式需要在建設時反復確認,保證效果。
結語:
綜上所述,文章已經系統的對北方地區暖通設備的冬季防凍措施進行了分析。綜合體上看,在寒冷地區,暖通設備需要從設計階段就開始著手進行保護,比如為了防止新風熱水管在天冷情況下運行時出現凍裂現象,設計階段就要確定為小溫差、大流量,這樣可以讓雷若數Re距離層流區、層流紊流過度區較遠。這只是其中的一點,未來的暖通設備運行保護,無論是在設計階段,還是在運行維護階段,都需要高度重視,在每一階段都需要有專業人士對其進行定期或者不定期維護,這樣才能全方位的保證暖通設備的正常化、穩定化,為企業的發展減少不必要的開支,提高暖通設備的運行壽命。
參考文獻:
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