中央空调的清洗技术
来源: admin   发布时间: 2014-07-08   1549 次浏览   大小:  16px  14px  12px

                         中央空调的清洗技术

一.  引言
随着国民经济的高速发展,城市化进程进一步加快,我国中央空调的普及率迅速提高。据统计,在近十几年里,我国中央空调年增长率达 10~20%,已经成为仅次于美、日的第三大空调设备生产国,年产量接近10万台。
目前,在全国各大、中、小城市和发达地区的乡镇,在新建的宾馆、酒店、商场、写字楼、政府机关、医院、工厂、科研院所、图书馆、展览馆、电影院以及许多装修豪华的商务、娱乐场所中,已经越来越多地使用中央空调。中央空调数量每年以平均10%的速度递增。其它各省会城市在数百至数千台不等. 目前全国公共建筑面积45亿平方米,其中装有中央空调的公共建筑就有5~6亿平方米,全国中央空调清洗的潜在市场在20亿元以上。
据不完全统计,我国有500多万个中央空调使用单位,相当数量的中央空调已运行了10年以上,却从未清洗过,在已检测过的中央空调系统中,90%以上的设备都存在细菌或灰尘污染。
北京市疾病控制预防中心在2003年至2005年底,曾对公共场所中央空调的卫生状况进行抽检,结果表明,90%以上的被检场所属中度以上污染。山东省卫生监督所和省疾病控制预防中心也曾对济南、淄博、泰安3市的30家公共场所中央空调通风系统进行了抽检,结果表明,有21家属严重污染,9家属中等污染,其中有一家的细菌超标高达190倍。
2006年,我国卫生部对全国中央空调的抽检结果,发现空调送风中的卫生问题最为严重,细菌总数全国平均超标36.9%,可吸入颗粒物超标29.6%。
由此可见.中央空调的清洗工作十分必要,需要大力推广.
近年来,国家已开始重视空调清洗工作, 2003年6月30日国家质量监督检验检疫总局正式发布了《空调通风系统清洗规范》(GB19210-2003),此标准参照了美国国家风管清洗协会行业标准《暖通空调系统的评估、清洗和修复》(ACR2002)和《日本风道清扫协会技术标准》(1990版),对通风与空调系统中的风管系统清洁程度的检查、工程环境控制、清洗方法、清洗后的修复与更换、工程监控和清洗效果的检验有了明确细致的规定,成为国内空调清洗行业第一规范。同年8月19日,卫生部颁布了《公共场所集中空调系统卫生规范》,进一步对公共场所集中空调通风系统的卫生管理提出了要求。另外,还有一些相关标准:即《通风与空调施工及验收规范》(GBJ50243-2003)、《室内空气中客吸入颗粒物卫生标准》(GB/T17905)、《室内空气质量标准》(GB/T18883)。以上5个标准构成了目前国内空调清洗规范基本体系 ,使空调清洗管理有法可依,有章可循.
二.             中央空调清洗的好处
1.         有益健康,减少疾病
表1表示了中央空调系统内部和外部污染物的种类. 又根据日本测试结果,使用3.8年的集中空调含尘3.8g/m2, 6.6年含尘5g/m2。每1g灰尘含细菌5000-10000个。回风管里还要大5-10倍。由此可以看出,对人体十分有害,必须加以清除,以利于人们的健康。
 
 2.节省中央空调运行费用,提高中央空调运行效率
据美国统计,系统积尘增加1g/m2,耗功增大3kW,美国ASHRAE 1996-1998公布的统计数字表明,定期对风管清洗、消毒可使每年运行费用降低15%~20%.
根据日本栗田水处理公司提供的资料,生垢0.2~0.5mm厚度,换热效率降低33%,中央空调运行电耗平均增加10~15%。又据日本空调清洗协会调查,风机的叶片上每积灰尘厚0.2mm,风量会下降20%。
我国的实验表明,空调及时清洗可节电10%~30%。
 
3.延长空调寿命
污染物对压缩机会加大磨损和润滑失效,降低性能,增大功耗。
冷却塔的输水管和水泵中的微生物会产生浓差电池,腐蚀传热面和管道;
三.清洗技术
1.风管
风管清洗要求对不同的管道结构尺寸、不同的材质和不同的积尘类型采取不同的清洗方式,选用不同的清洗设备。清洗检测过程中,对管壁积尘残余量、微生物残余量和空气中可吸取颗粒物浓度都有相关技术标准。正确选用清洗方式能保证高效快捷地实现清洗,使之既达到清洗要求,完全去除管道设施中的污染物;又能安全收集,有效控制环境,不造成二次污染。
常用的有三种清洗方式:
1)整体负压式
  将风管分成若干个作业段,每段长度不超过30米,逐段进行清洗。对于作业段只留首、尾两个作业口,其余的风口进行封闭,并且与其他风管之间隔离。
在首作业口放入清洗风管的设备,一般有下列三种:
(1)机器人清洗  是在多功能能机器人上分别安装检测摄影、旋转刷、喷雾等设备来实现中央空调风道的检查、清洗和消毒,但对复杂管道和狭小管道无法进行机器人清洗。
(2)软轴清洗  是通过软轴驱动旋转刷旋转,将管道内壁的的集尘打松和搅动起来,然后用风道清洗专用吸尘器将灰尘和污染物吸走。
(3)气动清洗  是通过0.6MPa以上的高压空气将管壁沉积粉尘搅动起来,然后用风道清洗专用吸尘器将灰尘和污染物吸走。
   在尾作业口联结大功率吸尘器,将清洗下来的污染物吸入吸尘器内。如图1和图2所示。
图1  风管清洗之一
图2  风管清洗之二
2)  接触负压式
作业段由清洗设备的半径决定,请洗的作业段与未清洗的风管之间不隔离,清洗设备自带吸尘头,对吸尘头接触到的风管进行边清洗、边吸尘。
3)  局部负压式
这种清洗是上述两种清洗方法的综合。离用自带的负压设备,对大于0.5m半径范围内的风管形成负压,吸附由设备扰动脱离的污染物。
风管在清洗完毕后,还应进行消毒,以便杀灭细菌和病毒。采用的方法有喷洒消毒药物和用紫外灯、臭氧发生器等。
清洗的流程举例如下:
a、对中央空调室内空气进行随机采样检测:抽取室内的空气进行分析,确定空气质量。
b、对风管内空气进行取样:用检测机器人在风管内取样进行分析,确定污染程度。
c、提供空气污染分析报告:送风中是否有明显微生物,通风系统是否有可见尘粒进入室内。
d、制订清洗方案:分析通风管道的结构,根据要求制订详细的方案。
e、签订中央空调清洗合同:根据分析报告和清洗方案,协商清洗价格并签订合同。
f、施工的准备工作:将所有需用到的风管清洗设备和施工人员进驻现场。
g、现场操作:用清洗机器人进行作业,使用大功率的专用管道吸尘器收集管道内的污染物
h、消毒:先对管道进行物理消毒,再用紫外线进行处理,避免二次的污染
i、清洗效果检验:用目测法和称重法检验清洗效果。
j、清洗后的分析报告:清洗完成后再提供一份分析报告,各项数值与清洗前做对比。
k、验收:按《空调通风系统清洗规范》国家标准进行检验,确保工程质量达标。
l、现场恢复:将拆卸的风口重新安装,调整好出风量。
清洗内容包括:
a、杀菌:通过向循环系统加入杀菌药剂,清除循环水中的各种细菌和藻类。
    b、粘泥剥离:加入剥离剂,将管道内的生物粘泥剥离脱落,通过循环将粘泥清洗出来。
    c.化学清洗:加入化学清洗剂、分散剂、将管道系统内的浮锈、垢、油污清洗下来,分散排出,还原成清洁的金属表面。
    d.表面预膜:投入预膜药剂,在金属表面形成致密的聚合高分子保护膜,以起防蚀作用。
    e.日常养护:加入缓蚀剂,避免金属生锈,同时加入阻垢剂,通过综合作用,防止钙镁离子结晶沉淀。并定期抽验,监控水质。
不同尺寸的风管清洗方法不同。对小于300mm管道的清洗:采用快速气动清洗器进行清洗,一般在5 min内清洗30 m管道,包括200 mm×300mm的矩形管道。大尺寸的管道使用机器人的加长臂,并安装上相应尺寸的气动刷进行清洗。
        不同形状的风管清洗方法不同。风管的形状有矩形、圆形,清洗机器人应有相应的气动发动机配合相应的刷子进行清洗,矩形发动机的工作刷子运动方向是纵向的,圆形气动发动机的工作刷子运动方向是径向的。
       不同方向的风管清洗方法不同。对垂直管,采用气动刷进行清洗,施工时从上到下清洁垂直管道,末端用大功率吸尘器过滤除尘,一般清洗长度为30m,采取措施后可以清洗60m。对于出风口、支管、消声器、风门等小部件,采用单人操作的软轴驱动电动刷进行单个清洗
2.水管和水系统
中央空调水管和水系统包括制冷机组、冷却塔、冷热水系统、空气调节系统等部分,清洗主要是对制冷机组内的热交换设备(冷凝器、蒸发器)和冷却水系统、冷冻水系统的管道进行物理、化学的全面清洗。
1)物理清洗
  物理清洗只能将循环水系统分成如设备、管道等几个部分清洗。主要清洗方法有用钢丝刷拉刷、用专用刮刀滚刮、高压水射流清洗等。并且这些方法主要适用于水冷式冷凝器和管壳式蒸发器。 
a)     用钢丝刷拉刷清洗,适用于水冷式冷凝器和管壳式蒸发器的清洗。将水冷式冷凝器或蒸发器的两个端盖拆下,用螺旋形钢丝刷塞入换热管内反复拉刷,然后再用略小于换热管内径的圆棒塞进换热管内拉捅,边拉捅边用自来水冲洗。 
b)     用专用刮刀滚刮  将专用刮刀一端接在软轴上,另一端接在电动机轴上,将水冷式冷凝器或管壳式蒸发器的两个端盖拆下,将专用刮刀插入换热管内,开动电动机,使专用刮刀在管内边滚边刮,并用自来水冲洗,使刮下的水垢和其他沉积物随压力水冲掉。 
c)      高压水射流清洗  此方法还可用于清洗管道等设备。在清洗换热器时,须将换热器两端封头拆下,用高压水枪逐根清洗换热管。对于管道,则可采用有挠性枪头的高压水射流清洗。 
对于空冷式冷凝器,可采用刷洗和吹除法进行清洗。
a)     刷洗法  适用毛刷蘸70摄氏度左右的温水进行洗刷。当冷凝器外表附着油污时,可在温水中加适量的碱或洗洁精等。清洗完毕后,用自来水冲淋。
b)     吹除法  是利用空气压缩机产生压缩空气(0.4~0.6MPa)将冷凝器外表的附着物吹除,同时也可用毛刷等清洗。吹除法清洗时,应注意保护翅片、换热管等,不可硬物敲击。
   物理清洗有以下优点:可以省去药剂清洗时的药剂费用;避免了化学清洗后的清洗废液、带来的排放出来的问题;不易引起被清洗设备的腐蚀。  
 物理清洗的缺点是:  一部分物理清洗方法需要在水系统中断运行后才能进行;清洗操作比较费工;有些方法容易引起设备表面的损伤。
2)化学清洗 
化学清洗是通过化学药剂的作用,使被清洗设备中的沉积物溶解、疏松、脱落或剥离的一类方法。化学清洗也常用物理清洗相配合使用。 
化学清洗有循环法和浸泡法两种:
a)          循环法  是一种使用最为广泛的方法。利用临时清洗槽等方法,使清洗设备形成一个闭合回路,清洗液不断循环,沉积层等不断受到新鲜清洗液的化学作用和冲刷作用而溶解和脱落。 
b)         浸泡法 适用于一些小型设备和被沉积物堵死、而无法将清洗液进行循环的设备。 
 化学清洗所使用的清洗剂的有碱性、酸性、杀菌灭藻等三种。   
  化学清洗的优点是 :沉积物等能够被彻底清除,清洗效果好;可以进行不停机清洗,以保证制冷(或供暖)的照常进行;清洗操作比较简单。  
 化学清洗的缺点是: 易对金属产生腐蚀;产生清洗废液,易发生二次污染;清洗费用相对较高。
清洗水管和水系统的具体操作步骤为:
(1) 水冲洗:用大流量的水尽可能的冲洗掉系统中的灰尘、泥沙、脱落的藻类及 腐蚀产物等一些疏松的污垢,以节约用药量,降低清洗成本,为下一步的化学清洗做准备。
(2) 杀菌灭藻:通过加入杀菌灭藻药剂,杀死系统中微生物,并使设备内表面附着的生物粘泥剥离脱落。
(3) 除垢剥离:加入剥离剂、除垢剂、分散剂对系统内水垢、锈垢剥离解体后排出,还原一个洁净的金属表面。
(4) 钝化或预膜:设备管道经过清洗后其金属表面处于十分活跃的活性状态,极易二次氧化锈蚀。A:若设备清洗后封存,则对设备进行钝化处理;B:若设备清洗后投入使用,则进行预膜处理。以更好的保护洁净的金属表面防止氧化锈蚀。
(5) 日常水维护:通过加入水处理药剂,抑制水中菌藻生长,防止钙、镁离子结晶、沉淀最大限度的保持金属表面清洁。
 
1)冷却水系统的清洗
冷却水系统包括冷凝器、水泵、冷却水管路、冷却塔等。首先对污垢取样,在实验室试验确定清洗药配方和清洗时间。然后确定水系统的水容量,按300~400PPM的比例向水系统加入粘泥剥离剂,开动冷却水泵运行24~36小时,将水排放,再将系统充满水,取下冷却塔的进风格栅,把清洗剂、缓剂蚀加入冷却塔,运行6~8小时,再用中和剂将系统内清洗液中和后排出,然后,用清水冲洗冷却水系统,至PH值为6~9为止。再按比例加入预膜剂,运行24~36小时结束。
2)冷冻水系统的清洗
冷冻水系统包括蒸发器、水泵、冷冻水管路、末端设备、补水设备等。清洗的方法和冷却水系统的清洗基本相似。首先对污垢取样,在实验室试验确定清洗药配方和清洗时间。然后确定冷冻水系统的水容量,按300~400PPM的比例向水系统加入粘泥剥离剂,开动冷冻水泵运行24~36小时,将水排放,再将系统充满水,取下冷却塔的进风格栅,把清洗剂、缓剂蚀加入膨胀水箱或补水箱,运行6~8小时,再用中和剂将系统内清洗液中和后排出,然后,用清水冲洗冷却水系统,至PH值为6~9为止。再按比例加入预膜剂,运行24~36小时结束。
3)  清洗剂主要有以下几种
(1)       粘泥剥离剂  可采用季胺盐类杀生剂。
(2)       酸洗缓蚀剂  可用Lan-826 、苯井三氮脞、硫脲等。
(3)       清洗除垢剂  可用盐酸、硝酸、胺基磺酸、宁檬酸等。
(4)       中和剂 可用NaOH、Na2CO3等。
(5)       预膜剂  也称钝化剂,可用1.5%浓度的Na2NO2或1%浓度的Na3PO4,运行24~36小时。
(6)       风机盘管铝翅片清洗剂  8%~20%浓度的翅片清洗剂。
3.组合式空调机
    组合式空调机由混合段、过滤段、表冷段、加湿段、风机段等组成,应分别对它们加以清洗。
    1)混合段   打开与混合段最靠近的检查口,用专用的清扫设备清扫阀门和混合器内壁,
并清除清扫下来的污染物。然后将配制好的清洗剂装入专门的喷射枪内,加压,上、下,左、右喷射风量调节阀和混合段内壁,再用水冲洗掉清洗液。将冲下的污水排净。将风量调节阀门恢复到原来状态,关闭检查口门。
    2)消声器  开动风机,用大风量、高压空气吹除污染物,在另一侧装上吸尘器收集污染物。最后用气体吹洗消毒。
    3)风机段   打开检查口,用专用的吸尘设备吸掉底部和风机表面的尘埃。然后用清洗剂清洗内壁和风机叶轮,再用水冲洗掉清洗液。将冲下的污水排净。将消声器恢复到原来状态,关闭检查口门。
    4)热回收段   打开检修口,将换热芯体和过滤器拆下,用清洗剂清洗芯体,在用清水冲洗干净。如是纸质的芯体,不能清洗,只能更换芯体。再将回收段壳体和风机用人工清洗干净,最后将清洁的芯体和过滤网装回复原。
    5)过滤段  对于金属框架的初效过滤器和无纺布滤材的中效过滤器,可拆下用清洗剂清洗,在用清水冲洗干净。对于静电除尘式过滤器,可用清水冲洗并干燥。对于高效过滤器,通常是更换新滤芯。已污染的丢弃。
    6)表冷段  将配制好的清洗剂装入专门的喷射枪内,加压,上、下,左、右喷射表冷器的换热表面,再用水冲洗掉清洗液。将冲下的污水排净。
    7) 加湿器  对不同类型的加湿器,应参照说明书进行。对于电极加湿器,用清洗液洗涤电极和水罐;对于电热加湿器,用清洗液洗涤水罐;对于湿膜加湿器,用清洗液洗涤湿膜和水罐;对于高压喷雾加湿器,用清洗液洗涤喷头。
4.风机盘管
    大多数风机盘管都是暗装式。应根据安装的不同情况制订清洗方案。针对翅片、盘管、过滤网、水盘、风机等进行清洗。可采用高压喷洒式清洗机、吸尘吸水机、空压机、机器人、手持式吸尘器等,翅片清洗剂有干式发泡剂和溶液药剂两种。应选择腐蚀性小的药剂。
    过滤网可用吸尘器清扫污染物,如吸不净则拆下用药物清洗,再用清水冲净。水盘先用铲刀铲去污垢,再用水冲洗干净。
5.风口
   将风口拆下,先吹除灰尘,然后将风口放在稀释的清洗液中浸泡,再用高压清洗机清洗干净。最后装回复原。
       
四、结论
   中央空调的清洗的目的是为了保障空调环境中工作的人员健康,同时也节省运行费用,并延长空调设备寿命。
   清洗和消毒工作要根据空调的不同结构和安装方式,采用有效的方法和设备。最后要通过测试验收。
   清洗应遵照国家发布的相关标准、法规和规范进行。