降温了,工程商和甲方不可不知的热泵采暖系统防冻常识
文_刘桥华 专家_苏净/宋雅诗
空气源热泵产品进入北方时间尚短,但已经遭遇到各种各样的难题,机组被冻就是其中之一。机组被冻的原因很多,可能是因为环境温度过低,也有可能是因为机组断电而导致内部防冻保护失灵,还可能出现在夏天制冷时出水温度过低而被冻。
山西某地的热泵采暖工程,图由受访者提供
机组被冻案例分析
案例1:南京有一别墅用户,家里不常住人,去年冬季去国外度假,把电全部断掉了,又没有排水,结果回来后机器全冻坏了。
分析:因为去年是极寒,机组内板换都冻坏了,开机后系统报废。这个时候先不要开机,先化冰,把水放出来,然后把水侧换热器切断,用焊枪先焊了,把换热器系统和其他系统先断开,再用氮气吹其他系统看看有没有水,如果有水必须先吹干或用太阳暴晒,确保里面没水了,再开压缩机,如果能开就没问题,只要把换热器更换就可以了,如果在换热器系统没有断开就开压缩机,很可能压缩机会进水,这时候整个系统就报废了。
解决:这种情况也有应对方式,就是安装一个自动阀,当断电的时候自动打开把水排掉。安装个自动阀也不贵,好点的才200元左右,不过这个阀件也有限制,就是要装在管道的最低处,有时候很难找到这个最低点,特别是末端是地暖的情况。
案例2:在山西的一个农村,冬天的时候机器被冻了,打电话要求工程商过去维修。
分析:山西特别是靠北的地方冬天温度很低,如果防冻做的不好很容易被冻。水在温度低于0℃就会结冰,水结冰时体积膨胀,而管道和水的膨胀系数不一样,所以当管道内水温低于0℃时,管道就有冻坏的可能,当环境温度低于0℃且机组未通电或机组待机状态时内部防冻保护失灵。还有种情况是停电,北方农村停电的情况也比较多,在环温较低时,超过2小时就比较危险,但业主一般都不会跟你说是断电了。
解决:这种情况我们一般会把机器的换热器拆下来给换热器厂家去检测,看套管和换热器来的形状,如果是冻裂,变形的形状是不一样的,如果进水了一般都是因为断电而导致的,里面会有锈点。解决步骤跟案例1差不多,必须先化冰泄水,干燥后才开机。
河南省舞钢市碧和园小区空气能7000㎡集中供暖工程。图来自网络公开搜索
案例3:在徐州一台两联供机组夏天制冷时被冻。
分析:制冷的时候如果感温探头失灵或者插得位置不对,也会导致机器被冻。一般我们设定的温度是12℃,出水温度7℃,如果感温不对,有可能达到效果了主机还一直制冷,从而出现结冰等情况。或者水流不畅,测的温度探头是放在管道上面,管道的温度高,而板换那边会一直制冷,也会冻坏,尤其是有加缓冲水箱的,感温探头是在水箱里面,水箱里的水是不流动的,温度也比较高,板换那边一直制冷就会结冰,而板换的防冻性能要更差一点,更容易冻坏。
解决:水流不畅的情况,一般我们会安装一个水流开关,来检测水流的情况,如果水流不畅,机器会自动停止工作。
常见的防冻措施有哪些?
如果设定的水箱温度在45℃或者55℃,当水箱温度达到这个温度值后,主机会停止工作,如果末端也没有工作,这时管道温度会下降,当温度过低,比如说3℃,这时候主机控制面板可以根据设定的温度值(3℃)自动启动循环水泵,来保证管道不会出现因温度过低而结冰的情况。
不过这种方式有个缺点,当感温探头的位置不太好的话,精确度会出现问题,还有就是像感温探头这种电子产品,有时候会出现失灵的情况,测出来的温度和实际温度不一样,这时候就会出现误判。另外,当断电的时候,这种方式就不能起作用了。
再有一种是用防冻液。北方农村有时候会停电,或者整个家庭都去度假了,在主机上虽然有说明标签,说明书上也会有提示,但用户可能会不太在意,或者用了一年半年后一下想不起来。一般冬季来临之前,代理商要提醒客户注意防冻,但有时候客户还是不会注意。所以,有时候我们会建议客户用防冻液。
但是防冻液也有它的缺点:首先是他的比热容比水要低,同体积下热量要少一些,风盘吹出来的风要小或者地暖的温度要低一点,另外防冻液散热也要快一些,也有可能会对制热效果产生一定的影响。
这一点实际运行当中感觉还不是太明显,影响倒不是很大,还有个缺点是费用问题,贵一点的可能要6~8元/公斤,便宜的也要两三块。以150平米的面积来算,加个100~150L的缓冲水箱,再算上地暖管里的流量,大概要200公斤左右,按5元/公斤也要1000来块,部分客户可能会不太愿意。
另外就是使用电伴热带,北方以前做太阳能的时候都会这样做,在环境温度比较低或机器停止工作的时候启动电伴热带,而当管道温度达到一定值的时候自动断电。当然,这种方式也有停电不能使用的局限性。
版权:首发于《热泵市场》杂志10月刊。感谢苏州苏净空气能技术部部长宋雅诗接受采访并提供专业解决方案。