大型表冷器结构设计下的地铁工程论文

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1大型表冷器换热盘管冻裂原因分析

对于间歇性运行机组而言，在机组停机时若换热盘管内有余水，虽然此时新风阀关闭，但由于渗漏冷风过多仍会造成换热盘管冻裂。

2大型表冷器防冻措施防冻措施

从以下两方面配合实施，分别是大型表冷器换热盘管结构设计及防冻现场维护管理。

2.1大型表冷器换热盘管的结构设计

2.1.1大型表冷器换热盘管排空结构设计从大型表冷器换热盘管设计思路着手，要保证换热盘管均为可排空结构，在最低点设有排水口，在停机时可将积水排清。每一回路均保持同一倾斜角度方便泄水，排水阀设计布置在集水管最下端，且排水阀要低过最下层的换热管。

2.1.2大型表冷器换热盘管排气和排水设计大型表冷器出水总管路实现自动放气和手动放水，进出水管上设置关断阀门、进水管设注液口（配球阀）、出水管设吹气口（配球阀），可实现对每组表冷器模块单独吹干、单独充注防冻液的功能。表冷器进出总管上设置安全阀，防止受热高压引发事故。

2.1.3大型表冷器换热盘管设计注意事项换热盘管设计时应认真校核换热面积，加热盘管的表面积安全余量不能太大，比计算值不应超过10%，以免在运行时因换热面积过大而造成热媒流速减小。换热盘管设计时应严格校核管程数，保证换热盘管中水的流速在任何情况下都不得小于1m/s，避免水流速过低形成层流，当室外空气温度低于0℃时，水会在换热盘管内结冰而导致冻裂，推荐值为最大值不超过2.5m/s即可，如采用变水量控制，设计时应对室外为0℃的情况进行复核计算。另集水管管径选取宜小不宜大。

2.1.4大型表冷器换热盘管流向设计寒冷地区热水盘管的设计需按顺流结构，即热媒流向应与空气的流向相同。而非寒冷地区才可按逆流结构，即热媒流向应与空气的流向反向。

2.2防冻现场维护管理换热盘管冻裂问题除了生产设计缺陷、实际工程设计失误之外，还包含防冻现场维护管理不周。由于空调系统运行管理缺少必要的规章制度，可能造成空调系统使用的不合理。因此在运行管理中有以下问题需要注意。

2.2.1管理人员掌握基础知识首先管理人员应熟悉、了解空调系统及设备的有关情况和特点，这样才能做好现场维护管理工作。

2.2.2大型表冷器换热盘管初次安装排空在机组初次安装试水后，一定要注意将换热盘管排水阀打开以排空积水。

2.2.3大型表冷器换热盘管强化排空为保证换热盘管充分排空积水，现场可采用空压机对换热盘管进行强化排空处理。当机组需要排水时，打开4电磁阀，先让机组内积存的冷冻水依靠重力作用排出换热盘管。然后使用便携式压缩空气机，把5软管与1进气软管连接上，然后由压缩空气机产生压缩空气，通过5软管和1进气软管进入表冷器内，把换热盘管内积存的冷冻水全部压到3排水软管内排出。

3结语

通过北京地铁6号线大型表冷器三个采暖期的运行，未发生过大型表冷器冻裂事件的实践验证，采用大型表冷器防冻设计方案，并配合采用大型表冷器吹干装置对表冷器进行吹扫，可以有效的防止冬季换热盘管冻裂。

作者：苏钢单位：中铁一局集团