(整理)变风量系统最小新风量控制方法的讨论.
- 格式:doc
- 大小:28.00 KB
- 文档页数:3
变风量(V A V)系统空调调试工法1 前言变风量(V A V)空调系统是一种通过改变送风量来调节室内温湿度的空调系统。
变风量空调系统60年代起源于美国,自80年代开始在欧美、日本等国得到迅速发展,最重要的原因是变风量空调系统巨大的节能优势。
而在我国,随着国民经济的快速发展,人们的生活品质正在逐步提高,对室内的空气环境的要求也越来越高。
为了满足人们的需要,建筑物空调系统正在快速的普及和发展。
与此同时,建筑物的能耗也越来起大。
然而全球气候变暖,因此,在满足人们需要的同时,必须利用现代先进的自动控制系统,大力开发节能型空调系统。
应对于新型空调系统,采用新型的检测调试方法。
为了不影响工程交工验收和数据的准确性,总结了个别工程的经验,为我公司的变风量(V A V)系统的检测调试提供依据。
特编制本工法。
2 工法特点变风量空调系统由空调机组和末端装置(V A V BOX)组成,末端装置(V A V BOX)箱安装于吊顶内,与末端风口采用带强度的保温软管进行连接。
一般V A V BOX均带2-5个风口,风量的调节全部在吊顶内完成,因此检测时,需要其它专业施工到位,方能编制检测调试方案以及平衡调整。
3 适用范围本工法适用于负荷变化较大的建筑物,如:办公大楼,多区域控制的建筑物以及公用回风通道建筑物。
3.1 负荷变化较大的建筑物由于变风量可以减少送风机和供冷、暖的能量(因为可利用灯光及人员等热量),故负荷变化较大的建筑物可以采用变风量系统。
若建筑物的玻璃窗面积比例小,外墙传热系数小,室外气候对室内影响较小,则不适合采用变风量系统。
因为部分气候时的负荷能量较小。
例如办公大楼,一旦建筑物内有人员聚集和灯光关闭开启,负荷就接近尖峰;人员离开和灯光关闭负荷就变小,因此负荷变化较大。
3.2 多区域控制的建筑物多区瑾控制的建筑物适合采用变风量系统,因此变风量系统在设备安装上比较灵活,因此用于多区域时,比一般传统的系统更为经济节能。
山 西建筑SHANXI ARCHITECTURE第47卷第8期2 0 2 1年4月Vol. 47 No. 8Apr. 2021・ 103 ・DOI : 10. 43719/j. cnki. 4009-6822.4021.48. 439关于变风量空调系统的探讨及分析林婷莹(中国建筑西南设计研究院有限公司福建分公司,福建福州370000)摘 要:变风量系统具有节能、控制灵活等优越性,得到越来越广泛的应用,介绍了变风量系统的定义,阐述变风量系统的分类、特点及应用范围,提出变风量系统合理设计的步骤依据及关键点。
关键词:变风量系统,单风道型,风机动力型中图分类号:TU270.8 文献标识码:A 文章编号:100/-6225 (2021 )02-6107-671概述变风量空调系统于22世纪60年代中期诞生于美国,经过多年的发展,变风量系统在技术上日益成熟。
基于变风量系统的节能性,系统灵活性等优势,该技术在各国得到越来越广泛的应用。
定风量系统的送风量保持不变,通过再热等手段改变送风温度,来适应不同的室内负荷。
变风量系统是指保持送风状态不变,利用改变送入室内的送风量来实现对室内 温度调节的全空气空调系统⑴。
由此可见,变风量系统能 够充分利用允许的最大送风温差,节约再热量及与之相当 的冷量;另外,由于变风量系统的风量减少,风机能耗相应降低。
显而易见,变风量系统相较于传统的定风量系统而 言,运行更为经济。
变风量空调系统由空气处理机组、送风系统、末端装置及自控装置等组成2,如图1所示。
其中末端装置及自控装置是变风量系统的关键设备,它们可以接收室温调节器或大楼自动管理系统的指令,根据室温的高低自动调节送 风量,以满足室内负荷的需求。
图1变风量空调系统示意图2变风量末端装置的分类VAV 末端装置种类繁多,总体上可分为单风道型、风机动力型和旁通型⑶。
其中,风机动力型还可根据增压风机与一次风风阀排列的位置不同,分为并联式和串联式。
变风量空调系统控制方法探讨【摘要】变风量空调系统(vav)是通过变风量末端装置调节送入房间的风量或新回风混合比来保证房间温度的,同时相应变频调节送、回风机来维持有效、稳定运行,并动态调整新风量保证室内空气品质及有效利用新风能源的一种高效的全空气系统。
本文将围绕变风量空调系统控制方法进行探讨。
【关键字】变风量空调系统控制方法探讨中图分类号:tu831.3+5文献标识码: a 文章编号:一、最小新风量控制1、风速控制法在新风入口处设置风速传感器,通过控制器调节新风阀来维持恒定的风速。
可控制回风阀保持全开,送风量由变频风机调节。
当采用这种控制时,最小新风设定值可在控制器里随时调整,过渡季节则控制新风阀完全开启,回风阀完全闭合,因此回风阀可采用开关控制即可,这样过渡季节可以最大限度的利用室外新风的冷量。
2、二氧化碳浓度控制法这是一种比较新的新风量控制法,它用二氧化碳变送器测量回风管中的二氧化碳浓度并转换为标准电信号,送入调节器控制新风阀的开度,以保持系统所需要的最小新风量。
这种控制方法简单易行,但是不足之处是不能控制非人为的因素产生的其它有害物质所需要的最小新风量。
如voc 浓度、氡浓度等。
所以这种控制方法具有局限性。
3、室内湿度控制法由于舒适性空调对湿度的要求不是很高,有一定的波动范围,因此,可以将ahu 对应的所有房间作为整体进行控制,即在总的回风干管上设置湿度传感器,据此信号,冬季调节蒸汽加湿器二通阀开度或电加湿器功率,夏季调节表冷器露点温度维持回风温度设定范围,这样各个房间湿度偏差也不会太大,足以满足人体热舒适性要求。
二、变静压控制法1、控制方法的理论依据变静压的控制方法弥补了定静压控制方法能耗大、噪声高的缺点。
变静压控制是在定静压控制运行的基础上, 阶段性地改变风管中压力测点的静压设定值, 在适应所需流量要求的同时, 尽量使静压保持允许的最低值, 以最大限度节省风机的能耗。
由于变静压控制方法运行时的静压是系统允许的最小静压, 因此这种方法也称为最小静压法。
变风量系统中新风量的计算和控制方法作者:于建伟来源:《城市建设理论研究》2013年第11期摘要:本文简短介绍了变风量系统中新风量的计算方法及分配存在的问题,并简短叙述了常用的新风量控制策略,并进行了比较。
关键词:变风量系统、新风量、控制策略中图分类号:TD722 文献标识码: A 文章编号:前言随着人们对建筑物室内舒适性要求的提高,对室内空气品质(IAQ)也开始关注。
现代建筑物室内装修和家具涂料中可能含有有毒、有害的挥发性有机污染物VOC、室内人员产生CO2、异味等污染物,这些都需要向室内送入足够的新风,以稀释这些污染物。
同时,为保证人体健康,对新风量也有硬性要求。
因此,保证室内新风量供给是空调系统设计时应该重视的问题。
近些年,变风量(Variable Air Volume, VAV)空调系统因其具有分区温度控制、运行能耗低及结合二次装修方便的特点在高档写字楼中应用越来越多。
在变风量系统的实际运行过程中,该系统也暴露出一些问题,一个突出的问题是:新风量不能按需求分配,即使总新风量充足,个别区域也存在新风量不足的问题。
变风量系统中新风量的问题变风量空调系统因其独有的特点在高档写字楼中应用越来越多,甚至成为一条能否评为高档写字楼的硬件标准。
在VAV空调系统中,各空调区域的朝向、照明、人员等都不尽相同,从而导致各区域冷(热)负荷和新风量的需求也各不相同。
对同一空调机组(Air Handle Unit, AHU)服务的各区域而言,送风的新风比是相同的。
这种情况下,就会出现有的区域新风量过多,而有的区域新风量有明显不足的现象。
同时,VAV系统中各空调区域送风量的分配随各区域负荷的变化而等比例变化,这就导致负荷波动较大时,新风量随送风量的波动而变化,致使新风量不能按需分配。
解决最不利区域新风量不足的最佳方法是设置独立的新风系统,这种方法实质上是把变风量系统与新风系统分开设置,使新风量的分配完全不受房间负荷的影响,而只与各房间内的设计人数及稀释污染物有关。
变风量空调系统控制方法探讨【摘要】一个好的变风量空调系统,除了精确的设计计算,合理的系统布置,到位的施工安装外,选择一个最佳的控制方法也很关键。
在工程实际运用中,采用较多的有:定静压控制法;变静压控制法;直接数字控制法(DDC);风机总风量控制法。
本文简要介绍变风量空调系统几个方面的控制方法。
【关键词】温度控制;静压控制;空气处理装置控制;正压控制变风量系统作为一种节能的空气调节方式,一直在广泛地应用着,其中系统的控制方法尤其关键,系统送至各房间的风量和系统的总风量,都会随着房间负荷的变化而变化,因此,它必然会有较多和较复杂的控制要求。
只有实现了这些控制要求,系统的运行才能稳妥可靠,使它的节能性和经济性充分体现出来。
1.变风量系统的优点(1)运行经济,由于风量随负荷的减少而降低,所以冷量、风机功率能接近建筑物空调负荷的实际需要。
在过渡季节与可以尽量利用室外新风冷量。
(2)能同时满足不同房间的不同温度要求。
(3)具有一般低速集中空调系统的优点,例如可以进行较好的空气过滤、消声等,并有利于集中管理。
(4)节能、维修工作量小。
(5)与风机盘管系统相比,更灵活,更易于改扩建(送风口位置可灵活调整)。
(6)由于在设计时可以考虑各房间同时使用率,所以能够减少风机装机容量。
(7)变风量系统属于全空气系统,它具有全空气系统的一些优点。
没有风机盘管凝水问题和霉菌问题。
2.定静压控制法2.1定静压控制方法所谓定静压控制,就是在风管静压最低点安装静压传感器,测量该点的静压,并调节风机的转速,使该点的静压恒定在变风量末端的最低工作压力。
2.2定静压控制法存在不少缺点2.2.1定静压控制的节能效果差笔者将在变静压控制这部分加以分析和比较。
2.2.2静压传感器的设置位置对这个问题,尚存不同的观点,有些人认为将静压传感器设于风机出口后管路的1/2处,更多的人认可将静压传感器设于风机出口后管路的2/3处。
流体质点受到与流动方向一致的正压差作用,成为一个减压增速区,紧接减缩管之后,出现一个不大的旋涡区。
变风量空调系统的新风问题随着人们生活水平的提高,人们对于室内空气质量的要求也越来越高。
特别是在现代化办公环境中,人们长时间待在密闭空间内,呼吸的是同一批空气,这时就需要引入新鲜空气来满足人们的需求,这就是新风系统的作用。
变风量空调系统是一种根据室内外环境及人员数量变化来调整风量的空调系统,而在变风量空调系统中,新风问题则是一个非常重要的问题。
新风系统的设计要合理。
新风系统需要根据室内外环境的差异来调整新风量,以保持室内空气的新鲜度。
在设计新风系统时,需要考虑到室内外的空气质量指标,如PM2.5、CO2等,以及室内外的温湿度差异,来确定新风量的大小。
新风系统的布局也需要合理,新风口的位置要选择在室内空气质量相对较差的区域,如厕所、厨房等,以保证新风口能够有效地引入新鲜空气。
新风系统的调节要及时。
在变风量空调系统中,新风量的调节需要根据室内外环境的变化来动态调整。
现在的新风系统具有智能化的功能,能够根据室内外环境及人员数量的变化来自动调节新风量。
在人员较多、室内温度较高的情况下,新风量可以适当增加,来增加室内空气的流通,提高室内空气的质量。
而在人员较少、室内温度较低的情况下,新风量可以适当减少,以节约能源。
新风系统的过滤要有效。
新风系统需要对引入的新鲜空气进行过滤,以去除空气中的颗粒物、有害气体等,保证室内空气的质量。
在新风系统中,通常会设置过滤器,通过机械过滤、静电吸附等方式来过滤空气。
过滤器的选择要根据空气质量的要求来确定,例如需不需要过滤PM2.5,需要过滤到几级过滤器等。
过滤器的清洁与更换也是保证新风系统有效运行的关键,需要定期清洗或更换过滤器,以保证过滤效果。
新风系统的运维要得当。
新风系统的运维包括设备的检查、维护与管理等,以保证系统的稳定运行。
在运维工作中,需要定期检查新风系统的工作状态,包括检查风机、新风口、过滤器等的工作情况,如有故障及时进行维修或更换。
还需要对新风系统的管理进行规范,如建立制度,制定运维计划,加强人员培训等,以确保新风系统的有效运行。
简述确定最小新风量的原则和方法新风系统是现代建筑中必不可少的部分,它的作用在于为室内提供新鲜空气,保证人们的健康和舒适。
因此,确定最小新风量是非常重要的。
本文将介绍确定最小新风量的原则和方法。
一、原则确定最小新风量需要遵循以下原则:1.根据人数确定新风量。
新风量的大小直接关系到室内的空气质量,因此,需要根据室内人数确定新风量大小。
一般来说,每个人需要15L/s的新风量。
2.考虑室内空气污染来源。
室内污染源很多,如电器设备、化学品、人体呼吸等等。
因此,在确定新风量时还需要考虑室内污染源的数量和种类,以达到有效的通风换气。
3.考虑室内空气质量标准。
新风量的大小也需要根据室内空气质量标准来确定。
根据国标《室内空气质量标准》规定,室内CO2浓度不能超过1000ppm,PM2.5浓度不能超过75μg/m³,TVOC不能超过0.6mg/m³,因此,新风量的大小需要根据这些标准来确定。
二、方法确定最小新风量的方法主要有以下几种:1.根据人数确定新风量。
这是最常用的确定新风量的方法,一般按每人15L/s的标准来确定新风量大小。
例如,一个房间里有10个人,那么最小新风量就是150L/s。
2.根据房间面积确定新风量。
这种方法适用于没有人员活动的房间,如机房、仓库等。
一般按每平方米0.3-0.5L/s的标准来确定新风量大小。
例如,一个100平方米的机房,最小新风量就是30-50L/s。
3.根据室内CO2浓度确定新风量。
这是一种更为科学的方法,根据室内CO2浓度测量仪器来确定室内CO2浓度是否达标,进而确定新风量大小。
根据国标规定,室内CO2浓度不能超过1000ppm,因此,当CO2浓度超过1000ppm时,需要增加新风量。
4.根据室内空气质量标准确定新风量。
这种方法主要是根据国标《室内空气质量标准》规定的标准来确定新风量大小。
根据标准,不同房间的新风量大小也不同。
确定最小新风量需要根据原则和方法来进行。
变风量系统基本原理与控制策略一、变风量系统基本原理变风量系统是一种能够根据室内环境需求自动调节送风量的空调系统。
其基本原理是通过控制送风机的转速或风门的开度来实现送风量的调节,从而满足室内温度、湿度和新风需求。
1. 传感器采集室内环境参数变风量系统中,通常会安装温度传感器、湿度传感器和二氧化碳传感器等,用于实时监测室内的温度、湿度和空气质量等参数。
这些传感器将采集到的数据传输给控制系统。
2. 控制系统分析室内需求控制系统会根据传感器采集到的室内环境参数,通过算法进行分析和计算,判断当前室内的温度、湿度和空气质量是否符合设定的要求。
如果不符合要求,控制系统将根据设定的控制策略进行相应的调节。
3. 调节送风量根据控制系统的分析结果,变风量系统会通过调节送风机的转速或风门的开度来调节送风量。
如果室内温度过高,系统会增加送风量;如果室内温度过低,系统会减少送风量。
通过不断调节送风量,系统可以使室内环境保持在一个舒适的范围内。
4. 实现新风控制除了调节送风量,变风量系统还可以实现新风控制。
新风是指从室外引入的新鲜空气,用于保持室内空气的质量。
通过控制系统的指令,变风量系统可以自动调节新风量的大小,以满足室内的新风需求。
二、变风量系统的控制策略变风量系统的控制策略主要包括温度控制、湿度控制和新风控制。
1. 温度控制策略温度控制是变风量系统最基本的控制策略之一。
系统会根据设定的温度范围,通过调节送风量来控制室内的温度。
当室内温度超过设定的上限时,系统会增加送风量;当室内温度低于设定的下限时,系统会减少送风量。
2. 湿度控制策略湿度控制是针对室内湿度的控制策略。
系统会根据设定的湿度范围,通过调节送风量来控制室内的湿度。
当室内湿度超过设定的上限时,系统会增加送风量;当室内湿度低于设定的下限时,系统会减少送风量。
3. 新风控制策略新风控制是为了保持室内空气质量而采取的控制策略。
系统会根据室内的二氧化碳浓度和其他空气污染物的浓度,通过调节新风量来控制室内的空气质量。
变风量空调系统即VAV(Variable Air Volume System)空调系统,是全空气系统的一种空调方式,它是通过改变送风量来调节和控制某一空调区域的温度,从而与空调区负荷的变化相适应。
VAV系统的优势较多,也被业内许多人士推崇,但要真正实现VAV系统的优点,除合理的设计外,专业的系统调试和运行管理也是必不可少的。
01、变风量(VAV)系统基本构成主要包括四部分:室内变风量温控器;变风量末端(VAVBOX):带有控制器、传感器、风阀、BOX箱体及其他辅助设施;风道静压测量装置;变风量空调机(带有变频器)。
VAV系统的工作原理、流程如下图:02、变风量空调系统(VAV)控制原理变风量控制器和房间温控器一起构成室内串级控制,采用室内温度为主控制量,空气流量为辅助控。
变风量控制器按房间温度传感器检测到的实际温度,与设定温度比较差值,以此输出所需风量的调整信号,调节变风量末端的风阀,改变送风量,使室内温度保持在设定范围。
同时,风道压力传感器检测风道内的压力变化,采用PI或者PID 调节,通过变频器控制变风量空调机送风机的转速,消除压力波动的影响,维持送风量。
03、变风量空调系统(VAV)的优势变风量空调系统区别于其它空调形式的优势主要在以下几个方面:(1)舒适度良好、干净卫生:风机盘管系统在湿工况运行,极容易滋生细菌,传播疾病。
变风量空调系统在干工况运行,室内无凝结水,不会滋生细菌。
(2)温度稳定:带VAV空调箱的变风量空调系统与一般定风量系统相比,能更有效地调节局部区域的温度,实现温度的独立控制,避免在局部区域产生过冷或过热现象。
(3)节能:由于空调系统在全年大部分时间里是在部分负荷下运行,而变风量空调系统是通过改变送风量来调节室温的,因此可大幅度减少送风风机的动力耗能。
(4)新风作冷源:因为变风量空调系统是全空气系统,在过渡季节可大量采用新风作为天然冷源,相对于风机盘管系统,能大幅度减少制冷机的能耗,亦可改善室内空气质量。
变风量系统控制方法综述摘要:变风量空调系统作为比定风量系统更加节能的方式受到了广泛关注。
目前已有的变风量系统控制形式主要分为静压控制,总风量控制,模糊控制以及人工神经网络等。
本文针对目前的这些控制方法进行了研究,分别分析了各种控制方式的特点,并对其适用性进行了评价。
关键词:变风量系统控制方法Summary of Control Methods of Variable Air Volume System Abstract: Variable air volume air-conditioning systems have received widespread attention as amore energy-efficient method than constant air volume systems. The existing variable air volume system control forms are mainly divided into static pressure control, total air volume control, fuzzy control and artificial neural network. This paper studies the current control methods,analyzes the characteristics of various control methods, and evaluates their applicability. Keywords: Variable air volume air-conditioning systems;Control method1.背景太阳能与建筑一体化技术分为光热建筑一体化,光伏建筑一体化和光热/光伏建筑一体化技术[1]。
2.现有研究2.1 变风量空调系统风机静压控制所谓定静压控制是通过调节风机来保持风道上的某一点静压不变。
垫!Q盟Q:垫Lhi m N ew Tec lm ologi ea a n d Pro d u el a对变风量空调系统的探讨刘晓北(天津市长城建筑设计有限公司,天津300041)建筑技术摘要:变风量空调系统具有节约能耗、空调品质高、运行维护简单等突出优点,已获得了越来越广泛的应用。
空气处理机组是变风量空调系统中的关键空调设备,对它的运行控制直接影响到变风量空调系统的成败和节能的效果。
在系统设计过程中,空气处理机组控制方案与控制参数的确定。
应引起空调设计师与自控设计师的高度重视。
变风量空调系统中空气处理机组的控制功能,除应具备常规定风量空气处理机组中的各类保护与报警功能外,还必须具备送风温度控制功能、送风量控制功能、排风量控制功能、新风量控制功能等。
为充分发挥变风量空调系统的优势,自控运行方案还应分冬季、夏季、过渡季三个运行工况设定。
本文论述变风量空调系统中空气处理机组的送风温度、送风量、新风量等参数的控制方式和设定值的选择,提出了完整的变风量空调系统中空气处理机组的控制方案,并讨论变风量空调系统过渡季运行方案。
关键词:空调系统;变风量;自动控制1送风温度的控制变风量窄调系统与定风量空调系统的一个主要区别是,变风量空调系统是控制空气处理机组的送风温度,而定风量空调系统是控制代表温度或回风温度。
送风温度的控制是通过控制盘管水阀调整冷水麒水流量来实现的。
1.1夏季送风温度设定值的选择送风温度设定值的大小首先受到盘管处理能力的限制。
由于在设计t况下f一般是最大负荷T况下)空气的流量最大,盘管出口空气温度最高,因此送风温度设定值应不低于此工况下盘管出口空气干球温度。
再加上送风机电机温升。
否则在设计工况下运行时会出现实际送风温度低于设定值,水阀保持最大开度,从而造成系统失调。
根据中国建筑科学研究院空调所对不同制造厂的表冷器进行实测得出的数据,不同排数的表冷器在下述工况下的出口空气干球温度。
将送风温度设定值直接取作盘管出口干球温度加送风机电机温升是不合适的。
变风量系统最小新风量控制方法的讨论(摘自《暖通空调》99年第三期)航天建筑设计研究院宋宏光两种常用新风控制方法风机跟踪控制法及CO2浓度控制法是当前常用的新风控制方法,前者是传统的方法,后者是较新的方法。
但后者并不能完全补偿前者的不足。
风机跟踪控制法该法的控制原理是:送风机送出风量-回风机吸入风量=新风量=常量。
这样,在VAV系统运行期间不论送风量如何变化,回风量跟踪调节回风量并保持与出风量之差不变即维持新风量不变。
实际运行状况并非如此。
风机跟踪控制法所取的控制讯号分别来自总送风管及总回风管上的动态测定点,经过运算变换成风量去调节风机维持新风量不变。
动压是风速的函数,送风干管速度GBJ49-87规定为6--14M/s,回风管速度更低,现取6m/s。
当管道断面一定时断面内速度变化即表示风量的变化。
现将风量变化、速度及动压的关系列于表1。
表1 总送风管风量变化及相关参数表1中+5%和-5%是指风量变化的控制幅度,对应的动压变化分别为(9.6-10.6=)-1.0Pa 和(9.6-8.5=)+1.1Pa。
为保证新风量不变,风机跟踪控制不管系统风量如何变化,总送风管风量与总回风管风量之差即新风量保持不变,现假定为1500m3表2中回风量的大小是为了保持新风量不变的要求而提出的,即送风量减少到50%时。
回风量应为(5000-1500=)3500m3/h,实际运行中的误差是不可避免的,正负5%以内一般认为可以接受。
回风管中的回风量是由动压控制的,为了保持回风量在3500(1+5%)以内,动压控制精度在(4.10-3.72=)0.39Pa;同样,保持回风量在3500(1-5%)以内,动压精度应在(3.72-3.36=)0.36Pa,这对动压检测控制是很难办到的,因为为个动压是由差压变送器测量风道中全压与静压之差来确定的。
目前,较好的差压变送精度为0.5级即全量程的0.5%。
按着上述要求选用量程最小的差压变送器,量程为0-245Pa。
空调控制系统的新风量控制方法对于新风的控制原则是在能够保证室内空气质量的前提下,尽量采用最小新风量的控制方法。
1、设定最小新风阀位设定最小新风阀位可近似认为是固定新风比的控制方法,是沿用定风量空调系统的新风控制方法。
根据不同季节和室内外焓值变化情况,对新风阀设定一个最小阀位,以此来提供合理的新风量。
然而,V A V空调系统在保持最小新风阀位恒定的情况下,随着变风量系统送风量的下降,新风入口到混合段的压差减小,新风量也会相应下降。
如果引起送风量下降的负荷减少不是因为人员数量变化,且室内要求新风量不变,这种情况会造成新风不足。
所以,这种设定最小新风阀位的新风控制方式,不能够很好地满足变风量系统对新风的要求。
2、根据送风量变化调节新风阀开度这种控制方法相当于固定新风量的控制方法,是针对上面提到的固定阀位存在的不足而提出的。
这种方式在V A V空调系统的送风量发生变化时对新风阀的开度进行调节,从而使送入室内的新风量不随送风量的变化而发生变化。
这种方法在理论上十分简单,但在实际中也不一定能够保证新风量恒定。
其一,是当V A V空调系统的送风量变化时,新风入口到混合段的压差也发生变化,这种压差与风阀开度的关系不是一个线性关系;其二,风阀从结构上讲也不适合于频繁动作。
但是,根据送风量变化调节新风阀开度可以改善新风的供给质量。
3、风机跟踪法控制新风量风机跟踪法也称为送风机、回风机风量测量控制法。
这种方法同时测量送风机和回风机风量,送、回风的差值即为新风量,这一差值经过运算转换,用得出的风量差去控制回风机,保持这个风量差即新风量不变。
送风机送出风量-回风机吸入风量=新风量=常量为保证新风量不变,风机跟踪控制不管系统风量如何变化,总送风管风量与总回风管风量之差即新风量保持不变,要保持新风量不变必须精确测量送回风管的动压,但是,反映风速动压是全压和静压的差值,由于动压值相对较小,而全压和静压误差相对较大,所以其差值的误差就更大了。
变风量空调系统变静压设定值及新风量保障控制方法研究摘要:分析了变风量空调系统中风机的现有控制方法,提出了基于实测主风管风量的静压整定值的重置方法。
在小型变风量系统实验室进行了静压法和静压复位法实验,并对两种控制方法进行了比较。
针对实验室实验的局限性,在仿真平台上进行了一系列仿真实验。
最后,从系统稳定性、风机节能潜力和应用范围等方面对静压复位法进行了评价。
关键词:变风量空调系统;风机控制;静压重置引言:变风量空调系统的突出特点是风量随负负荷的变化而变化。
系统运行和节能的关键是风机的控制。
在实际工程中,通常从简单、可靠、稳定和节能的角度来评价风机控制方法。
目前常用的控制方法有:恒静压法、最小阻力法、总风量法等。
在节能和稳定性方面存在一些问题,还有优化的空间。
静压复位法的理论分析及相关讨论1.1静压复位方法如引言中所述,静压复位法本质上是对恒定静压法的改进,其目的是使系统静压设定点跟踪负荷变化,以避免系统管道中的静压在部分负荷下仍保持在较高值,并且风扇头在下降阀上消耗过多。
实现静压复位需要解决两个主要问题:1)如何表征系统负载变化;2)静压设定值如何随着负负荷的变化而变化?本文的这一部分针对这两个问题行详细讨论。
1.2静压复位依据和复位功能1.2.1静压复位的依据由于负荷变化不能直接测量,考虑到变风量系统的总风量随负荷变化而变化,主风管中实测风量与设计风量之比称为相对风量(或部分负荷率),它是系统负荷变化的特征量,其定义公式为R = L′L0(1)总风管测量风量的l型,m3/s;L0是主风管的设计风量,m3/s。
静压设定值的复位功能是pset =f(R) (2)其中pset为静压设定值。
1.2.2关于复位功能的讨论假设每端的相对空气量相等(即,每端的部分负荷率与系统的总部分负荷率一致)。
在设计条件下,恒静压法和静压复位法的工作状态点均为1;当系统负荷为部分负荷L1和L2时,定静压法是保证定静压点的静压值PS,风力发电机的工作点分别为2和3,风机阻力曲线上升;和对于静压复位法,静压点的静压值可以根据测得的主风道风量来改变,这样系统的阻力曲线可以尽可能保持不变。
变风量空调系统的调试控制技术摘要:变风量空调系统最大的优点是节能效果显著,同时也易于多区控制及舒适性良好,广泛应用许多大型建筑中,并逐步成为当今空调系统的一个非常重要的组成部分。
变风量空调系统的具体工作过程是通过控制末端控制器来控制送风量的大小和温度,从而来控制室内的温度,同时变频调节送、回风机来维持系统有效、稳定运行,并动态调整新风机保证室内空气质量,以及有效利用新风能源的一种高效的全空气系统以。
其主要包括以下几个部分:室内温度控制、送风温度控制、新风控制和室内正压控制。
变风量空调系统较定风量空调系统和风机盘管系统而言,具有舒适、节能、安全和方便的优点,得到越来越多的采用。
作为金融商业区内的高挡写字楼,建筑物内的空气品质好坏,将成为能否吸引使用者的重要因素之一,未来的社会将是以人为本的社会,更加注重人们的工作环境。
变风量空调系统对于传统风机系统具有综合优势,在智能建筑中取代传统风机系统指日可待。
基于此,本文主要对变风量空调系统的调试控制技术做论述。
关键词:变风量;空调系统;智能控制技术引言变风量空调系统是全空气空调系统,其工作原理是以室内的负荷和需求参数为设计依据来自动调节向室内的送风量来控制室内的温度和湿度,以满足实际需求。
变风量空调系统最大的优势是节能,同时对各种复杂应用环境的适应性和灵活性都远优于其他类型的空调系统。
要实现建筑节能,变风量空调技术是目前首选技术之一。
要使变风量系统能发挥其特有的优势,实现“舒适、健康、节能”的空气调节,必须从变风量系统的设计、施工及调试都应精心组织实施。
1变风量空调系统控制变风量空调系统控制主要是指:空调系统传统设计都会将负荷进行确定计算,但对于不同的季节和时段,人们的需求也会有所差异,因此传统的设计容易造成电能的浪费。
如果根据实际的运行情况,将负荷的设计控制在一定的区间内,结合实际情况利用感应设备进行感应,之后再进行负荷的重新计算,就能在空调运行的过程中充分利用季节和时段的条件,降低电能的消耗,还能更好地满足人们的实际需要。
浅谈如何调整通风系统风量摘要:通风空调系统风量调整的目的是使系统总风量(包括送风量、回风量及排风量等)和各分支管的风量符合设计要求。
作为施工单位,施工的产品一定要达到设计的要求,尤其是功能要求。
所以对通风空调系统风量准确的测定调整比较重要。
Abstract: the ventilation and air conditioning system of air volume adjustment purpose is to make the system total air volume (including air, air and send back to exhaust air, etc.) and each branch pipe air meet the design requirements. As construction unit, construction products must reach the requirement of design, especially the function requirement. So for ventilation and air conditioning system accurately determination of air volume adjustment is more important.一、调整准备1. 风机经过试运转正常。
2. 在风机前的主干管上设有风量测定孔。
3. 2台校验过的热球风速仪(或其他风速仪)。
二、系统风量调整的基本原理风管的压力损失(阻力):ΔP = ΔPm +ΔPj= (λ/de)*(v2ρ/2)*l +ξ*(v2ρ/2)= (λl /de +ξ)* (v2ρ/2) = (λl /de +ξ)* (ρ/2)* L2/S2 (1)式中:λ——风管摩擦阻力系数,l ——风管长度,de ——风管当量直径,ξ——风管局部阻力系数,ρ——空气密度,v ——风管内风速,L ——风管内风量,S ——风管截面面积对于一段风管来说,λ、l 、de、ξ、ρ、S都为定值,所以设:K = (λl /de +ξ)* (ρ/2 S2)(2)那么:ΔP = K* L2 (K——风管阻力特性系数)(3)在图1所示的送风系统中,管段1的阻力为ΔP1,风量为L1,阻力特性系数为K1,管段2的阻力为ΔP2,风量为L2,阻力特性系数为K2,根据式(3)有:ΔP1 = K1* L12 ,ΔP2 = K2* L22由于管段1和管段2为并联,则风管的阻力相等即:K1 * L12= K2* L22则:L1/ L2=√K2/ K1可见管段1和管段2的风量之比与其特性系数K1和K2的平方根成反比。
变风量系统最小新风量控制方法的比较
赵景海
【期刊名称】《建筑与预算》
【年(卷),期】2002()5
【摘要】变风量系统作为一项比较成熟的技术,在国外建筑中已经普遍采用。
近年来,随着国内建筑业的高速发展,变风量系统在国内的空调设计中已开始大量应用,并以其良好的节能性及布置上的灵活性而得到空调设计者们的认可。
但是,空调变风量系统中新风量的控制问题也越来越受到人们的关注。
【总页数】2页(P55-56)
【关键词】变风量系统;最小新风量;控制方法;空调设计;CO2浓度控制法;专设新风机控制法;风机跟踪控制法
【作者】赵景海
【作者单位】枣庄市建设工程造价管理处
【正文语种】中文
【中图分类】TU831.3
【相关文献】
1.温湿度独立控制系统中最小新风量计算方法研究 [J], 王建奎;陆麟;曾宪纯
2.变风量系统最小新风量控制方法的讨论 [J], 宋宏光
3.变风量系统送风机控制的三种方法比较 [J], 刘睿
4.变风量系统中新风量的计算和控制方法 [J], 于建伟
5.变新风量的最小焓差控制 [J], 张夏;李婷婷;彭彦平
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
变风量系统最小新风量控制方法的讨论
(摘自《暖通空调》99年第三期)
航天建筑设计研究院宋宏光
两种常用新风控制方法
风机跟踪控制法及CO2浓度控制法是当前常用的新风控制方法,前者是传统的方法,后者是较新的方法。
但后者并不能完全补偿前者的不足。
风机跟踪控制法
该法的控制原理是:送风机送出风量-回风机吸入风量=新风量=常量。
这样,在VAV系统运行期间不论送风量如何变化,回风量跟踪调节回风量并保持与出风量之差不变即维持新风量不变。
实际运行状况并非如此。
风机跟踪控制法所取的控制讯号分别来自总送风管及总回风管上的动态测定点,经过运算变换成风量去调节风机维持新风量不变。
动压是风速的函数,送风干管速度GBJ49-87规定为6--14M/s,回风管速度更低,现取6m/s。
当管道断面一定时断面内速度变化即表示风量的变化。
现将风量变化、速度及动压的关系列于表1。
表1中+5%和-5%是指风量变化的控制幅度,对应的动压变化分别为(9.6-10.6=)-1.0Pa 和(9.6-8.5=)+1.1Pa。
为保证新风量不变,风机跟踪控制不管系统风量如何变化,总送风管风量与总回风管风量之差即新风量保持不变,现假定为1500m3
表2中回风量的大小是为了保持新风量不变的要求而提出的,即送风量减少到50%时。
回风量应为(5000-1500=)3500m3/h,实际运行中的误差是不可避免的,正负5%以内一般认为可以接受。
回风管中的回风量是由动压控制的,为了保持回风量在3500(1+5%)以内,动压控制精度在(4.10-3.72=)0.39Pa;同样,保持回风量在3500(1-5%)以内,动压精度应在(3.72-3.36=)0.36Pa,这对动压检测控制是很难办到的,因为为个动压是由差压变送器测量风道中全压与静压之差来确定的。
目前,较好的差压变送精度为0.5级即全量程的0.5%。
按着上述要求选用量程最小的差压变送器,量程为0-245Pa。
其变送允许误差为0.5%×
245Pa>>0.36Pa。
这说明,仅是变送允许误并非就超出了回风量35000(1±5%)的要求,更何况控制系统中还不可忽略的调节器及执行器等要求,更何况控制系统中还有不可忽略的调节器及执行器等允许误差。
因此仅回风量的误差就不能被接受。
当然,送风管中的动压变送器相对容易。
在系统运行中要保持新风量不变必须精确测量送回风管的动压,并经过运算转换,用得出的风量差去控制回风机,以保持这个风量差即新风量不变。
2.2CO2浓度控制法
这是一种全新的新风量控制法,它用CO2变送器测量回风管中的CO2浓度并转换为标准电信号,送入调节器控制新风阀的开度,以保持足够的新风。
但是,从发展的观点看,室内CO2浓度并非是确定新风量的唯一依据。
例如对于气体和其它化学物质,仅用冲淡CO2的新风量就不一定能满足要求。
《ASHRAE62-1989》标准的修订,从另一个侧面说明CO2控制法的局限性。
3一种可行的新风量控制法——专设新风机系统
V A V最小新风量控制尽管困难较大,但是随着设
备品种的增加和控制技术的进步,还是有多种解决方
案可供选择。
专设新风机就是众多解决方案的一种可
行的方法,它有能力维持最小新风量基本不变。
3.1专设新风机系统简介
系统如图1所示。
它设置一台专设新风机和一个
最小新风口入口,由风管连接到空调机的混合箱上,
新风机吸入段上装一电动机风阀,用来随拳风机开停
协调动作,另外也可用于新风量的调整。
新风机的起
停协调动作,另外也可用于新风量的调整。
新风机的
起停由空调机的DDC控制器控制。
在VAV系统中增设1台管道风机,风量按最小新
风量确定,当系统不能满足最小新风量时,专设新风
机自动起动并以定风量(即本例中的1500m3/h)方式
运行。
3.2专设新风机系统设计
如果原来的设计和运行都是正确的,加入专设新风机后的新系统就能在最小新风工况下,冷热负荷减低时,送入足够的新风量。
为此,在设计中应考虑以下几个方面的问题。
3.2.1混合箱的压力变化,当前,空调机混合箱多数与过滤段设成一体。
当回风量较大例如回风量较大例如回风比为85%时,在混合箱回风气流边界内受动压控制呈现小量正压,直至箱底则全部转变成静压。
混合箱中的正压最可能出现在箱底,这里忽略了动、静压变换过程中的损失。
回风速度如按6m/s计,相应动压全部转变成静压为18Pa,这里不可忽略送风机吸入口负压的作用,位于混合箱上的新风入口及混合风出口断面处应呈现负压的作用,位于混合箱上的新风入口及混合风出口断面处应呈现负压,混合箱内压力分布及转换是相当复杂的,还有一系列的因素影响混合箱内压力。
正因为如此,系统在运行初期特别是在调试期中混合箱内正压屡见不鲜,甚至新风入口变成排风口,这不仅发生在变风量系统中发生在定风量系统中,严重地影响了新风的引入,发生这种反常现象的主要原因是:
1.回风机风量过大风压过高;
2.回风系统包括管道阀门及管件阻力未经认真计算,甚至层层加码;
3.回风机出口至排风口管段阻力不平衡,特别是当排风管段较长时;系统末
经很好调试或根本就根本就未经调试;
4.室内正压的影响,吊顶静压箱回风影响不大,室内直接回风,回风机出口
静压则随室内正压波动而变动。
由以上分析可知,回风机出口静压过高,有的可通过精心计算和调试解除,但是,对于运行中出现的高压,对回风机加以适当控制是必要。
可行的办法是在回风机出口处设置静压调节控制回风机,以消除高静压的同时又可节能,静压调节器的设定值一般为50Pa。
3.2.2专用新风机制选用。
首先要确定风压。
风压应等于管道系统(包括入口、阀门及管件)的总阻力加混合箱正压。
根据上节分析,混合箱正压值宜按回风机出口静压控制设定值(50Pa)采用。
风量满足系统最小新风量即可。
新风机最好选用管道风机,它具有不占面积,安装方便等优点,当前市场上的管道风机,风量在1350-8000m3/h,风压在500-1000Pa之间,作为空调系统的最小新风专用风机,是很合适的。
3.2.3专用新风机的运行。
本系统是为在最小新风工况下,当(冷)热负荷减小时维持新风量不变而设置的,风机是按定量运行的,起动方式可有几种,利用回风阀阀位信号方便易行,回风阀全开即表示系统进入最小新风工况,DDC控制器接受阀位讯号并延迟一定时间以认定这一工况,然后输出一个开关信号起动专用新风机,最小新风阀与其联锁也同时被找开,最大新风工况,则关闭专用新风机和最小新风阀以及回风阀,开启最大新风阀,排风阀或调节,这样一来变风量系统不管负荷变化多大也能送入不变的最小新风量。
4、结论
以测量风管动压为基础的风机跟踪控制法,不能在VAV全部运行期间维持最小新风量。
CO2浓度控制法又无法解决稀释CO2以外有害物所需的新风量。
专用新风机在绝大多数工况下,不管负荷如何变化,均可维持最小新风量不变,所需设备简单又无复杂的控制系统,是当前较为可行的维持最小新风量的方法。