中央空调系统的水路部分是保证系统高效、稳定运行的关键,其中包含了多个重要部件,各司其职,协同工作,共同维系整个水系统的正常运转。本文将重点介绍中央空调水路中的关键部件,包括水压差开关、膨胀水箱、水过滤器、压力表和温度计、闸阀、自动补水阀、排气阀、水系统附件箱、储水箱和安全阀,阐述它们在系统中的作用和特点。
中央空调系统的水路部分是保证系统高效、稳定运行的关键,其中包含了多个重要部件,各司其职,协同工作,共同维系整个水系统的正常运转。本文将重点介绍中央空调水路中的关键部件,包括水压差开关、膨胀水箱、水过滤器、压力表和温度计、闸阀、自动补水阀、排气阀、水系统附件箱、储水箱和安全阀,阐述它们在系统中的作用和特点。
水压差开关是中央空调水系统中的一个重要保护装置,用于监测水泵进出口的压差,保护水泵免受低流量或无流量运行的损害。当水泵出口压力与进口压力之差低于设定值时,水压差开关将发出信号,切断水泵电源,防止水泵空转或过载运行[1]。
水压差开关通常采用隔膜式或活塞式结构,通过进出口压力的直接作用实现开关动作。其特点包括:响应快速灵敏、结构简单可靠、安装维护方便等[2]。合理选择和设置水压差开关的动作值,可有效防止水泵损坏,提高系统可靠性。
膨胀水箱是中央空调水系统中的压力和水量调节装置,其作用包括:补偿系统水量变化、稳定系统压力、排除空气和杂质等[3]。当系统水温升高时,部分水会膨胀进入膨胀水箱;当系统水温降低时,膨胀水箱中的水会回流到系统中,维持系统水量平衡。同时,膨胀水箱提供了系统所需的压力,并通过自身的空间吸收系统中的空气和杂质。
膨胀水箱通常采用立式圆筒形结构,内部设有隔板,将其分为水室和气室两部分。水室与系统连通,气室与大气相通。膨胀水箱的选型需考虑系统水量、温度变化范围、静压头高度等因素[4]。合理设计和安装膨胀水箱,可有效稳定系统运行,延长设备寿命。
水过滤器是中央空调水系统中的净化装置,用于去除水中的悬浮杂质、泥沙、铁锈等,保护水泵、阀门、换热器等部件免受污染和堵塞[5]。常见的水过滤器类型包括Y型、篮式、袋式等,可根据水质情况和过滤精度要求进行选择。
水过滤器的特点包括:过滤精度高、阻力小、清洗方便等。其中,Y型过滤器采用不锈钢滤网,可拦截粒径大于2020μm;袋式过滤器采用无纺布滤袋,过滤精度可达1~5μm[6]。定期清洗或更换滤芯,可保持水过滤器的最佳性能,延长系统使用寿命。
压力表和温度计是中央空调水系统中的监测仪表,用于测量系统的压力和温度参数,为系统运行控制和故障诊断提供依据。压力表通常安装在水泵进出口、冷冻水和冷却水管路等处,监测系统的静压和动压[7]。温度计通常安装在冷冻水和冷却水管路的进出口处,监测水温变化情况[8]。
压力表和温度计的特点包括:测量范围广、精度高、读数直观等。其中,压力表常采用弹簧管式或膜盒式结构,量程覆盖100℃[9]。合理布置压力表和温度计测点,可实现系统全面监测,及时发现异常情况。
闸阀是中央空调水系统中的常用控制阀门,用于切断或接通管路,调节水流量,实现分区控制等功能。闸阀的启闭件是闸板,通过闸板的升降运动实现阀门的开关。常见的闸阀类型包括明杆闸阀、暗杆闸阀、对夹闸阀等[10]。
闸阀的特点包括:启闭迅速、密封性好、流量特性呈快开型等。其中,明杆闸阀结构简单,便于维修;暗杆闸阀启闭件位于阀体内部,外泄量小;对夹闸阀采用双闸板结构,密封性能优异[11]。合理选用和安装闸阀,可方便地实现水系统的控制和调节,提高系统的灵活性。
自动补水阀是中央空调水系统中的补水装置,用于在系统缺水时自动补充新水,维持系统水量平衡。自动补水阀通过浮球或压力开关等感应元件监测系统水位或压力变化,当水位或压力低于设定值时,自动打开阀门补水[12]。
自动补水阀的特点包括:补水及时可靠、结构简单紧凑、安装使用方便等。常见的自动补水阀包括浮球式和压力式两种。浮球式补水阀通过浮球位置变化控制阀门开度;压力式补水阀通过压力开关动作控制阀门开关[13]。合理设置自动补水阀,可减少人工操作,保证系统长期自动平稳运行。
排气阀是中央空调水系统中的排气装置,用于自动排出系统中的空气和不凝性气体,防止气阻和水锤等问题。排气阀通常安装在管路的最高点或换热器进口处,利用浮球或液封原理,在系统充满水时自动关闭,在有气体聚集时自动打开排气[14]。
排气阀的特点包括:排气效率高、密封可靠、安装方便等。常见的排气阀包括浮球式和液封式两种。浮球式排气阀利用浮球上下运动控制排气口开关;液封式排气阀利用U形管内液面压差实现自动排气[15]。合理布置排气阀,可有效消除系统气阻,提高传热效率,保护管路及设备安全。
水系统附件箱是中央空调水系统中的集成装置,用于集中安装和管理系统中的小型附件,如压力表、温度计、排气阀、泄压阀等。附件箱通常采用不锈钢或塑料材质,内部按功能分区布置,便于安装和维护[16]。
水系统附件箱的特点包括:布置紧凑、安装方便、检修容易等。合理设计和安装附件箱,可使水系统附件井然有序,提高系统美观度和可维护性,减少管路连接点,降低泄漏风险[17]。
储水箱是中央空调水系统中的蓄能装置,用于储存冷冻水或冷却水,调节系统负荷波动,提高系统运行效率。储水箱通常采用钢制圆柱形结构,内部设有隔板和搅拌装置,减少水温分层现象[18]。
储水箱的特点包括:容量大、热损失小、水力稳定性好等。合理设计储水箱容量和形状,并优化进出水口布置,可有效发挥其调峰填谷作用,减少冷机组启停次数,延长设备使用寿命[19]。
安全阀是中央空调水系统中的防护装置,用于防止系统压力超过允许值,保护管路及设备免受损坏。安全阀通常采用弹簧微启式结构,当系统压力超过设定值时,阀瓣自动打开泄压,当压力恢复正常时,阀瓣自动关闭[20]。
安全阀的特点包括:动作灵敏可靠、泄压容量大、重复性好等。合理选择安全阀的公称通径和整定压力,并定期检验校验,可确保其在紧急情况下及时启动,有效防止系统超压事故发生[21]。
综上所述,中央空调水系统中的各关键部件协同工作,共同维系系统安全高效运行。设计和运维人员需全面了解各部件的作用和特点,合理选型和布置,并做好日常维护和管理,以发挥系统最佳性能,延长设备使用寿命,保障使用安全。未来,随着节能环保要求的日益提高,中央空调水系统部件还需向着更高效、更智能、更环保的方向发展,以适应建筑节能和可持续发展的需求。
