冬季空调机组盘管冻裂根源及防治方法

　　【冷水机】一般情况下，空调机组换热器中的热媒体均为水(表冷：7～12℃；加热70—90℃或有蒸汽加热)。北方的冬天，当气温降至摄氏零度以下后，无论是净化空调商用空调还是新风机组，机房的操作和管理须备加留神,稍有不慎就会发生空调器加热盘管表冷盘管等的冻裂，由于风机盘管机组多安装在吊顶内，一旦漏水对吊顶和室内设备，物品损害较大，因此风机盘管机组的防冻非常重要。本文主要论述了空调机组盘管冻裂的根源及防治方法。

一、冻裂的根本原因:

为了防止风机盘管冻裂，我们通常会做保温处理，甚至加局部防冻加热。但冻裂事件仍时有发生，给许多个人或企业造成严重损失。原因如下。

1.肮脏的堵塞。脏堵是常见问题。一般造成脏堵的物质是废铁、灰尘、泥沙、杂草。通常情况下，为了保持水质的稳定，系统中应加入适量的六偏磷酸钠，但少量的氧气很容易溶解在热水中，久而久之会引起金属管道和设备的腐蚀和生锈。以及系统循环使用一段时间后从水中沉淀下来的物质，连同堆积的灰尘、微生物等，随着热水的循环，停留在管道和设备的某些部位，堆积形成脏堵，堵塞风机盘管部分自动排气阀装置的通道。

2.气体堵塞。气体堵塞也是一个常见的问题，通常是由以下原因引起的:(1)清洗和充水阶段没有排出气体空；加热阶段水中溢出空气体和蒸发水蒸气；多次改变水质导致系统气体含量增加；排气阀部分自动元件损坏，排气系统不理想。

3.室外温度的影响。位于建筑不同部位，温度不同，北侧缺少阳光，所以相对温度较低，容易结冰开裂。

4.管理疏忽。管道内的水流不可忽视；注意压力表偶尔的较大波动；每个阀门应处于正确的打开(关闭)状态。

5.控制系统有很大的滞后性。当温度降到设定值时，电热水调节阀不动作，热水阀不动作增加热水流量，直到温度进一步下降，但为时已晚，z*最终会导致线圈冻结开裂。

6.防冻液传感器安装位置错误。比如防冻传感器系在热水盘管迎风面的回水上；远程只显示防冻报警，不与新风风机和电动新风阀联锁。

除了以上几点，ERV系统还有一个共同的问题，下面详细分析:

我国北方地区住宅建筑采用全热交换器，新风量大于排风量时，新风温度上升幅度较小。当室外温度急剧下降，初始室温较低时，ERV装置出口空气温度将低于0℃。加热初期，热水系统内水流不畅，直接将新风引入风机盘管回风箱进行再加热，新风直吹盘管表面，导致盘管冻裂隐患。如果同时满足条件，线圈将会冻结并破裂。

对于我国北方地区的住宅建筑，在供暖初期，如果室外温度突然下降，初始室温较低，ERV装置的出口空气温度会低于0℃。为防止热水盘管结冰，保证新风质量，当ERV新风送风与风机盘管系统配合使用时，送风应直接送进有独立风口的房间，而不是由盘管再加热。通过ERV装置的新鲜空气量和排出空气量应保持相等。

对于热水盘管，如果盘管内水流顺畅，流速恒定，热水温度足够高，冷空气携带的冷量不足以将盘管内水温降至0℃以下，盘管内不会出现冻裂。问题在于，随着建筑节能要求的提高，北方住宅建筑采暖负荷降低。在设计上，风机盘管仅用于满足冬季住宅热负荷的需要。制冷采用直接蒸发空，配置的热水盘管由原来的3排改为2排。同时采用单管行程，行程增大，易产生气体堵塞，蓄热低。如果水管采用上下的方式安装，就不能很好的放气，物业也不可能给每家每户都放气。冷空气携带的冷量使盘管内的水温降至0℃以下，导致盘管在加热初期冻结开裂。

对于我国北方地区的住宅建筑，如果在供暖初期室外温度突然下降，初始室温较低，ERV装置的出口空气温度会低于0℃，容易造成盘管冻结开裂。为防止热水盘管结冰，保证新风质量，当ERV新风送风与风机盘管系统配合使用时，送风应直接送进有独立风口的房间，而不是由盘管再加热。同时，通过ERV装置的新鲜空气量和排出空气量应保持相等。

二。控制方法:

防治盘管冻裂的方法也有很多:

1.防止脏污堵塞。

定期清洗系统管道，排出铁锈、灰尘等杂物；定期给系统加药，防止生锈。

2.防止空气堵塞。

当系统充满水时排出空气体；定期排空系统；定期检查排气阀是否完好。

3.室外温度的影响。

操作人员要多注意仪表温度是否正常，发现异常一定要及时处理。对于温度比较低的地方，热水阀门的开度要适当加大。

4.自来水恒压的家用集中空调节系统，容易造成空气堵塞、水流受阻，导致盘管冻结开裂。注意检查出口空气温度。

5.改进和改变控制系统。

该方案分两步实施。s*首先修正原防冻传感器的安装位置，将原安装在热水盘管迎风侧的传感器改为热水盘管背风侧的回水侧，并与新风电动风阀、新风机组风机、热水盘管电动阀联动。当温度低于或等于5℃时，强制关闭风机和新风电动风阀，热水盘管电动阀开至z*。其次，在新风入口处增加了一个新的温度传感器，还与新风电动阀、新风机组风机、热水盘管电动阀联动。根据室外新风温度，设置电热水阀z*的小开度，即z*的小开度为室外新风温度的15减去，但应大于等于零；另外，当室外新风温度低于12℃且新风机组停止运行时，关闭新风机组风机并关闭新风电动阀，将热水盘管电动阀打开至z*。上述改造为热水盘管设置了双保险，在原有基础上改造工作量小。

6.分离法

这种方法是在新风入口处安装一个与新风处理器相连的绝缘电动风量控制阀。当新风处理器停止工作(即不再需要在室内引入新风)时，与新风处理器联动的绝缘电动风量控制阀将自动关闭，新风处理器的表冷器将不再受到室外冷空空气的侵袭。因此，链式绝缘电动风量控制阀起到了保护表冷器的作用。这种设计要求必须调整空运算符。否则关闭。如果新风处理器表冷器铜管内的热水停止循环，新风风机未能及时停止，表冷器铜管将会冻结破裂，造成浸水事故。因此，这种方法虽然容易安装，但也有明显的缺陷。

7.预热方法。

这种方法是在新风入口处除联锁电动保温风量控制阀外，在新风和表冷器之间安装预热器，使冬季室外新风温度升至零度以上后与表冷器接触。这样，当出现其他意外情况，如停电、循环水泵故障或表冷器堵塞时，新鲜空气不会对表冷器构成威胁。

有几种预热方法:

(1)用热水和蒸汽预热。

在新风处理机入口和表冷器之间增加一组直径较大的钢管(一般在DN32mnuZE右侧)，这样当新风通过这组由热水或蒸汽加热的钢管时，新风的温度上升后才进入表冷器冷却段。使用这种方法，z*是好的，因为预热的热源与表面冷却部分的热源不同。

(2)电加热和预热。

新风机组现有功能段进行改造。在每台新风机组的加热段前增加电加热预热段，并增加控制系统。加热分阶段调节，与风机联动提供无风、欠风等各种保护，使预热后的空气温度控制在5℃ ~ 10℃以内。但这种方式受到两个因素的限制:一是新风机组空要有足够的空间，否则安装施工难度大；二是各新风机组的新风量不宜过大；否则预热到所需温度的耗电量会过大，导致各机房的功率分配不足，无法满足预热段的大负荷用电需求。如果你用这种方法取暖，你应该把重点放在如何防火上。

(3)自然预热。

这种方法是利用建筑结构的特点，在进入新风处理机的表面冷却器之前，对室外新风进行预热。散热器在新鲜空气进入表面冷却器之前提供热量来提高新鲜空气的温度(新鲜空气阀和新鲜空气处理器之间没有风道连接)。②新风通过墙体受热形成的建筑风道，对新风进行预热。

(4)全热交换热回收装置。

每空空调房间增加一套全热交换热回收系统，利用空空调房间的排风和新风进行全热交换，实现室外新风的预热处理，节约能源。但这种方式也受到空空调房空安装的限制，在实际排风量远小于新风热回收需求时无法实现该方案。

8.没有表面冷却器方法。

在这种方法中，新风机组变成了没有表面冷却器的风箱。不要承受冷热负荷。夏季，由风箱送入室内的新鲜空气的热负荷应由增加的风机盘管和其他空调节设备承担。冬天，由风箱送入室内的新鲜空气的冷却负荷由增加的风机盘管和散热器承担。

9.如果盘管在冬季不用，建议:(1)将盘管内的水全部排干，(2)在给水和回水上加盲板，(3)用压缩空风吹(压缩空风吹的时间根据盘管的大小而定，(4)给盘管加防冻液，不用加满。(5)设计中，小容量循环泵与冷冻水系统并联。①如果系统冬季停机，但有热源，可将热源切换到风机盘管水系统，使小循环泵运行。②如果没有热源，可以设置电加热器(与水系统并联的管壳式)结合小循环泵运行，使风机盘管水系统管内水温不低于5℃，保证不结冰。将系统中的水保持在5℃，电加热功率不会太大，运行成本也不高，比放水、加防冻液等方法更可靠。使用这种方法时，应考虑断电问题。一旦停电，电加热和循环泵都会失效，容易冻结开裂。所以建议不要在没有备用发电设备的地方使用。

结束语:

设计中，空中央调节要考虑冬季的防冻问题，防冻手段建议使用热水，但不支持蒸汽和电加热。蒸汽冷冻也可以，但是容易出现温度不均匀的情况。盘管上部温度比较高，底部已经开始结冰。也不支持电加热。先加热s*容易造成危险，再电加热更贵，不节能。在控制中，应注意不要打开和关闭单个线圈，而是要控制所有线圈。

总之，冬季冷冻新风处理机的方法有很多种，不限于以上内容。设计人员在实际设计中可以根据具体情况灵活应用。卷材冻裂现象在北方，尤其是东北地区相当普遍，因此切实可行的防护措施非常重要。只有认真制定、执行操作规程，不断改进、完善防冻技术方案和设施，采取两项措施，才是避免盘管冻裂的有效保护。