摘要：隨著城市建設的發展，越來越多的公共建筑內設置了暖通空調系統，循環水系統作為暖通空調的核心設備之一，對整個暖通空調運行系統起著舉足輕重的作用。本文通過對暖通空調循環水系統進行概述和分析，總結了暖通空調循環水系統存在的問題，并提出了相應的解決措施。
　　關鍵詞：暖通空調循環水系統；概述；問題；水處理
　　（一） 暖通空調循環水系統概述
　　隨著我國經濟的持續發展和人們對居住環境舒適性要求的不斷提高，暖通空調（HVAC）在商業和民用建筑中應用越來越普及。暖通空調包括采暖、通風、空氣調節這三個方面，較傳統空調相比除采暖制冷功能外還能有效改善室內空氣的質量，預防空調病的發生。其循環水系統由室外機、水管道、循環水泵及各個室內的末端（風機盤管、明裝等）組成，其中循環水泵作為該系統的“心臟”，也是最被廣泛討論的內容。在暖通空調循環水系統中，其能量消耗中約30％左右被循環水泵所消耗，空調工程的電能耗量約占該建筑總耗電量的40%-50%,而空調水泵的耗電量又占到空調耗電量18%左右，這就要求水泵在設計選型時要考慮多方面的因素。
　　1、將冬夏循環水泵分開設置
　　在循環水系統中，循環水泵主要為冷（熱）煤的循環流動提供動力，大多數空調系統是全年運行的，冬季供應熱水，夏季供應冷水，但隨著室外溫度變化，系統所需要的循環水流量會發生很大的變化。某些工程在設計過程中只是一味地追求降低投資或者其它利益方面的考慮，沒有將冬夏季循環水泵分開設置，而是共用循環水泵。但實際工程絕大多數建筑物冬季熱負荷比夏季冷負荷小，且空調水系統供回水溫差夏季一般取5，冬季取10，管路采用雙管制。因此冬季空調循環水流量將是夏季的1/3-1/2,理論上講冬季水泵的揚程為夏季的1/9-1/4.為節約能源，可考慮設計兩組水泵分別供冬夏季使用，利用閥門切換。
　　2、降低循環水泵能耗
　　正確選擇循環水泵對暖通空調的節能作用很大，造成水泵能耗過高的主要原因之一是：設備設計選型時沒有考慮水泵性能曲線及管網的特性曲線對水泵并聯的影響，使水泵性能與管網不匹配。因此，水泵的合理選擇和匹配，是暖通空調循環水系統正常運行和節約能耗的關鍵。供暖、制冷系統中的循環水泵總是與特定的管路相連，循環水泵的工作狀態點由水泵的性能曲線與管路的特性曲線共同決定。因此我們應該根據用途、管路特性、流量變化的不同而選擇不同特性的水泵。
　　（二）循環水系統存在的問題
　　1、各種污垢、菌藻對循環水系統的影響
　　空調系統的循環水系統在運行過程中，會有大量物質沉積在換熱器的傳熱表面或管道的內壁，大量水垢、菌藻及污垢所形成的復合垢可對管道造成腐蝕并且影響制冷機冷凝器的換熱效率及水質。對于敞開式的循環水系統，水溫一般在30-40之間，在系統正常進行時，由于受天氣和環境的影響，空氣中的灰塵、雜質和懸浮物通過冷卻塔進入系統中，在冷凝器內沉積下來，形成污垢；由于高溫的冷卻水通過冷卻塔不斷的向大氣中蒸發，導致冷卻水濃縮，在進入換熱器，熱交換過程中，使水中的鈣鎂離子大量析出，粘附在換熱器表面，形成水垢；雖然大多數暖通空調的冷凍水系統為密閉式循環回路系統，結垢的可能性較小，但在冬天輸送熱水的單管制冷凍水系統，由于冬季水溫約8O℃左右，在換熱設備上則有結垢的可能；由于冷卻循環水系統長期處于高溫、高濕的環境中，為菌藻類繁殖提供了良好的環境，導致大量藻類滋生；由于有溶解氧引發的嚴重的腐蝕問題，經常會出現“紅水”現象，尤其是那些采用軟化水或除鹽水的系統。這些因素不僅會導致制冷機出力不足和COP（制冷性能系數）下降，影響制冷機的壽命，還會導致水質的惡化，從而影響換熱效率，所以應該引起運行人員注意，當制冷機的冷凝器水側結垢時，最容易判斷的現象是冷凝器外壁溫度明顯比正常機組高，用手摸就能感覺到，同時，通過制冷機的冷凝壓力表可以發現，冷凝器結垢的制冷機的冷凝壓力明顯比正常制冷機高。根據冷凝壓力不定期地冷凝器排管進行清洗、對冷卻水進行定期更換并對進水進行軟化處理等，這些都是減少冷凝器水側結垢的有效措施。
　　2、水力平衡失調對循環水系統的影響
　　在建筑物暖通空調水系統中，水力平衡失調是最常見的問題。水力平衡是指網絡中各個熱用戶在其他熱用戶流量改變時保持本身流量不變的能力，水力平衡技術是所有節能措施中最重要的一項，是一切工作的基礎。水力平衡失調則是出現了在熱水供熱系統以及空調冷凍水系統中各熱冷用戶的實際流量與設計要求流量之間的不一致的情況。按照國家規范的熱工要求，應通過合理劃分和均勻布置環路，并進行水力平衡計算，減少各并聯環路之間壓力損失的相對差額。由于水力失調導致系統流量分配不合理，某些區域流量過剩，某些區域流量不足，造成某些區域冬天不熱、夏天不冷的情況；系統輸送冷、熱量不合理，從而引起能量的浪費。在暖通空調水力工程中，當相對差額大于15%時，應根據水力平衡要求配置必要的水力平衡裝置合理地安裝水力平衡閥以及采用正確的方法進行系統聯調，這些可以極大地改善系統的水力特性，使系統接近或達到水力平衡，既為系統的正常運行提供了保證，同時又節省了能源，使系統經濟高效的運行。
　　（三）暖通空調循環水系統的水處理
　　循環水系統中的水在運轉過程中，水溫會反復升高或降低，雖然其物理性狀變化不大，但長期循環使用后，水中某些溶解物濃縮或消失、污垢積累、微生物滋長，造成設備、管道內垢物沉積或對金屬設備管道腐蝕。由于暖通空調循環水系統中的設備、管道多由無縫鋼管、焊接管和鍍鋅鋼管制造，這些設備、管道長期使用，會發生嚴重腐蝕甚至“穿孔”的危害。因此，必須對其進行降溫和穩定處理，如果不對水質進行處理將會導致嚴重損壞制冷設備、大幅度降低熱交換效率、能源不必要的浪費等后果。由此可見，對系統水進行緩蝕、阻垢、殺菌滅藻處理是十分必要的。我國目前尚沒有專門針對中央空調循環冷卻水的水質標準，評價水處理措施優劣的標準基本上是參照《工業循環冷卻水處理設計規范》(GBS0050—95)。
　　認為用水反復沖洗系統就可達到清洗的目的，實際不然，即使進行最充分的水沖洗，充其量不過清除系統內6～15%的污物，絕大部分污垢仍滯留在系統中目前，對冷卻循環水進行處理分為物理法和化學法兩種。化學方法既向循環水中投加具有阻垢、緩蝕、殺菌、滅藻作用的水質穩定劑，而對循環水進行處理。傳統的加藥法操作一般需先對水質進行分析，并通過動態模擬方式確定，同時需要注意其緩蝕、阻垢、滅菌、防藻的協同效果。如果水質穩定劑配方選擇不當，將造成顧此失彼。對于空調冷卻循環水來說，此法技術要求較高，操作、管理麻煩，特別要注意藥劑對系統材料的腐蝕性，在暖通空調要注意使用。暖通空調冷卻循環水系統，一般采用物理法。物理法處理設備簡單，便于操作，運行費用低，并且具有除垢、緩蝕、滅藻綜合作用。物理法主要采用：靜電水處理儀、電子水處理器、內磁式水處理器進行處理。目前用得較多也應是首選的產品是電子水處理儀或叫電子除垢儀，它主要是通過形成高頻電磁場產生防垢、除垢、緩蝕、殺菌、滅藻、防銹功能，選型時要比較性價性，耗電量也要比較。
　　空調水系統管路中既有銅又有鐵，要做到使兩種金屬都得到保護，這就應該控制系統中的水的pH值在9～9.9之間，因為鐵的鈍化區在pH值9～13，鐵喜堿性介質，而銅怕堿，當pH值達到10時，銅開始受腐蝕，故在銅與鐵都共存的水系統中，要嚴格控制pH值在9～9.9。這樣做還有利于抑制細菌和藻類生長。
　　由此可見，及時進行暖通空調循環水系統的水處理工作，做好防垢、防銹、防微生物粘泥垢的管理，對延長系統的使用壽命，保證系統高效穩定的長期運行有著至關重要的意義。
　　
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