在医院建筑中,中央空调系统是能源消耗的重要组成部分。随着运行时间的增长,系统内部可能出现水力失调现象,导致部分区域制冷或制热效果不佳,同时造成能源浪费。为解决这一问题,将中央空调系统改造与水力平衡调整相结合,成为提升整体能效的有效途径。

水力平衡是指在水系统中,各分支环路的实际流量与设计需求流量相一致的状态。许多医院的中央空调系统在长期运行后,由于管道结垢、设备老化或原有设计不足,会出现水力失衡。这种现象会导致系统末端冷热不均,部分区域过冷或过热,而系统为补偿这种不平衡,往往需要提高水泵功率,造成能源浪费。
中央空调系统与水力平衡协同改造,主要从以下几个方面入手:
1、系统评估与数据分析
改造前需对现有中央空调系统进行优秀评估。通过测量各支路的流量、压力与温度参数,识别系统中存在的水力失调问题。同时,分析空调主机的运行效率、水泵的能耗状况以及管网阻力特性,为后续改造提供数据支持。
2、水力平衡装置安装与调试
在系统关键节点安装水力平衡阀,通过调节阀门的开度,使各支路流量达到设计值。这种调节可以消除系统近端与远端之间的压力差异,确保每个末端装置都能获得所需流量。平衡调试过程需要专业技术人员使用专用仪器,按照一定顺序进行整定。
3、水泵变频改造
传统中央空调系统中的水泵通常以固定转速运行,无法根据实际负荷变化调整流量。通过加装变频器,使水泵转速能够随系统需求自动调节。当系统流量因水力平衡而减少时,变频水泵可降低转速,实现显著节能。
4、控制系统升级
引入自动化控制系统,实时监测中央空调系统的运行参数,包括供回水温度、压力、流量等。系统可根据监测数据自动调节水泵频率、阀门开度等参数,维持水力平衡状态,同时优化主机运行效率。

5、管道系统优化
对老化严重或设计不合理的管道进行更换或改造,减少系统阻力。清洗管道内壁的水垢和沉积物,提高传热效率。同时,对保温层进行检查与修复,减少能量在输送过程中的损失。
中央空调与水力平衡协同改造的实施,能够带来多方面的益处:
系统运行更加稳定,各区域温度均匀性提高,避免了局部过冷或过热现象。由于水力平衡减少了不必要的流量,水泵能耗显著降低。同时,空调主机在均衡水力条件下运行效率更高,进一步减少了能源消耗。系统整体能耗的降低,也间接减少了运行维护成本。
这种改造不仅适用于老旧系统的更新,也适用于新建系统的优化。在设计与施工阶段就考虑水力平衡问题,能够避免日后改造的麻烦,从源头上保证系统高效运行。
实施此类改造项目需要注意几个关键点:
改造前多元化进行充分的系统测试与数据分析,确保改造方案针对性强。平衡阀的选型与安装位置需要专业计算,不当的选择会影响调节效果。调试过程需要严格按照规程进行,避免主观经验导致的误差。系统改造后应建立长期监测机制,定期检查水力平衡状态,防止因系统变化导致新的失衡。
从实际案例来看,多家医疗机构在完成中央空调与水力平衡协同改造后,系统整体能耗有较为明显的下降。这种下降不仅来自于水泵电耗的减少,也得益于主机效率的提升和系统稳定运行带来的综合效益。
总结重点:

1、中央空调系统与水力平衡协同改造通过消除水力失调,提高系统运行效率,实现优秀节能。
2、改造内容包括系统评估、平衡装置安装、水泵变频、控制升级和管道优化等多方面措施。
3、此类改造能够提升系统稳定性,降低运行成本,且适用于不同状况的空调系统。