vav空調(diào)系統(tǒng)研究報告

1、vav空調(diào)系統(tǒng)研究報告沈陽公司商業(yè)管理部二o二年二月二十八日rt-rt *3_» 目錄一、變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)vav的基本概念11. vav系統(tǒng)的概念22. vav系統(tǒng)的特點(diǎn)3二、vav空調(diào)系統(tǒng)的變風(fēng)量末端研究41. vav空調(diào)系統(tǒng)的變風(fēng)量末端裝置介紹52. vav空調(diào)系統(tǒng)的變風(fēng)量末端工作原理63. vav空調(diào)系統(tǒng)的變風(fēng)量末端裝置的特點(diǎn)74. vav空調(diào)系統(tǒng)的變風(fēng)量末端裝置種類95. vav空調(diào)系統(tǒng)的變風(fēng)量末端裝置應(yīng)用146. vav末端選型程度157. vav末端使用方法17三、變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)vav的控制211. vav空調(diào)系統(tǒng)的控制方法概述212. vav空調(diào)系統(tǒng)的控制方法研究23四、

2、變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)vav的案例分析251. 概述252. 設(shè)計參數(shù)253. vav空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計264. 控制系統(tǒng)的設(shè)計305. 系統(tǒng)簡介346. vav空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計、安裝需注意的爭項(xiàng)347. 結(jié)論35一.變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)vav的基本概念1. vav系統(tǒng)的概念1）變風(fēng)量系統(tǒng)（variable air volume system, vav 系統(tǒng)）全稱 是可變送風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)，于二十世紀(jì)六十年代誕生于美國， 自八十年代開始在歐美、日本等國得到迅速發(fā)展，最重要的 原因是變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)巨大的節(jié)能優(yōu)勢。2）vav系統(tǒng)是根據(jù)室內(nèi)負(fù)荷變化或室內(nèi)要求參數(shù)的變化，自動調(diào) 節(jié)空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量，從而使室內(nèi)參數(shù)達(dá)到要求的全空氣

3、空調(diào) 系統(tǒng)。3）vav空調(diào)系統(tǒng)由空氣處理機(jī)組、新風(fēng)/排風(fēng)/送風(fēng)/回風(fēng)管道、 變風(fēng)量末端、房間溫控器組成，其中變風(fēng)量末端是該系統(tǒng)的 最終部分。2. vav系統(tǒng)的特點(diǎn)1）節(jié)能：由于空調(diào)系統(tǒng)在全年大部分時間里是在部分負(fù)荷下運(yùn)行，而vav系統(tǒng)是通過改變送風(fēng)量來調(diào)節(jié)室溫的，因此可以大幅度減 少送風(fēng)風(fēng)機(jī)的動力耗損。據(jù)模擬測算，當(dāng)風(fēng)量減少到額定風(fēng) 量的80%時，風(fēng)機(jī)耗能將減少到額定功率的51%;當(dāng)風(fēng)量減少 到50%時，風(fēng)機(jī)耗能將減少到15%。全年空調(diào)負(fù)荷率為60%時， 變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)（變靜壓控制）更可節(jié)約風(fēng)機(jī)動力能耗78%。2）新風(fēng)作冷源:vav系統(tǒng)是全空氣系統(tǒng)，在過度季節(jié)可大量采用新風(fēng)作為天然冷源，相對于

4、風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)，不僅能大幅度減少制冷劑的能 耗，而且可以保證室內(nèi)新風(fēng)量，從而提高室內(nèi)的空氣品質(zhì)。3）無冷凝水煩惱：vav系統(tǒng)是全空氣系統(tǒng)，冷水管不經(jīng)過吊頂空間，避免了風(fēng)機(jī) 盤管系統(tǒng)中的冷凝水滴漏和污染吊頂問題。4）vav系統(tǒng)靈活性好：vav系統(tǒng)靈活性好，降低二次裝修成本?，F(xiàn)代建筑工程中常需 要二次裝修，若采用vav系統(tǒng)，其送風(fēng)管與風(fēng)口以軟管連接, 送風(fēng)口的位置可以根據(jù)房間的分隔的變化而任意改變，可以 根據(jù)需要適當(dāng)增減風(fēng)口。5）系統(tǒng)噪聲低：vav系統(tǒng)的噪聲主要集中在機(jī)房，用戶端的噪聲非常小。6）不會發(fā)生過冷或過熱：vav系統(tǒng)的末端，能夠有效地調(diào)節(jié)局部區(qū)域的溫度，實(shí)現(xiàn)溫度 的獨(dú)立控制，避免在局部地區(qū)

5、產(chǎn)生過冷或過熱的現(xiàn)象。7）提高樓宇智能化程度：采用數(shù)字控制的變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行, 接入到樓宇自控系統(tǒng)中，從而提高樓宇智能化程度。8）減少綜合性投資：由于增加了系統(tǒng)靜壓控制以及變風(fēng)量末端等環(huán)節(jié)，設(shè)備控制 上的造價會有所提高。但由于變空調(diào)系統(tǒng)可以根據(jù)冷熱負(fù)荷 的分布，使送風(fēng)量在建筑物內(nèi)各個控制區(qū)域間平衡轉(zhuǎn)移，從 而使系統(tǒng)的設(shè)計總風(fēng)量減少，因此可以減小空調(diào)的設(shè)備容量, 系統(tǒng)綜合性投資不一定會增加，甚至可以降低。9）變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，維修工作量小，使用壽命長：vav系統(tǒng)取消了風(fēng)機(jī)盤管的水系統(tǒng)的布置，全部采用了通風(fēng)管 道，并且無需外接風(fēng)機(jī)電源，從而安裝簡單方便。另外在取 消了風(fēng)

6、機(jī)盤管的水系統(tǒng)后，只需對風(fēng)管進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)工作， 無需清洗風(fēng)機(jī)盤管的過濾器和馬達(dá)，從而減低維修成本，使 用壽命也相對延長。二.vav空調(diào)系統(tǒng)的變風(fēng)量末端研究1. vav空調(diào)系統(tǒng)的變風(fēng)量末端裝置介紹1）vav系統(tǒng)的變風(fēng)量末端，分為箱體與控制兩部分。2）箱體部分包括：殼體、風(fēng)閥、風(fēng)速傳感器、吊掛耳、電控箱、 玻璃纖維內(nèi)保溫以及可選配的熱水再熱盤管、點(diǎn)再熱器、靜 壓箱、消聲器等。3）控制部分包括：電子式溫控器或數(shù)字式溫控器、執(zhí)行器、溫 控器、熱水閥門控制器或電熱控制器以及用于與數(shù)字式控溫 器和執(zhí)行器通訊的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)、操作員終端、通訊轉(zhuǎn)換器等。 這些產(chǎn)品可按設(shè)計或施工要求任意選用組合。7.風(fēng)smo 6.電

7、脯圖1單風(fēng)道基本型末端實(shí)體部件說明2. vav空調(diào)系統(tǒng)的變風(fēng)量末端工作原理1) 向房間送入室內(nèi)的冷量按下式確定： q=c*p*l (tn-ts )式中c空氣的比熱容，kj/ (kg. °c) ; p空氣密度，kg/m3; l送風(fēng)量，m3/s; tn室內(nèi)溫度? °c; ts送風(fēng) 溫度，°c； q吸收(或放入)室內(nèi)的熱量，kwo如果把送風(fēng)溫度設(shè)為常數(shù)，改變送風(fēng)量l,也可得到不同 的q值，以維持室溫不變。2) vav空調(diào)系統(tǒng)的末端按變風(fēng)量的工作原理設(shè)計當(dāng)空調(diào)送風(fēng)通過vav末端時，借助于房間溫控器，控制末 端進(jìn)風(fēng)口多葉調(diào)節(jié)風(fēng)閥的開閉，以不改變送風(fēng)溫度而改變 送風(fēng)量的方法，

8、來適應(yīng)空調(diào)負(fù)荷的變化，送風(fēng)量隨著空調(diào) 負(fù)荷的減少而相應(yīng)減少而相應(yīng)減少，這樣可減少風(fēng)機(jī)和制 冷機(jī)的動力負(fù)荷。當(dāng)系統(tǒng)送風(fēng)量達(dá)到最小設(shè)定值，而仍需要下調(diào)室內(nèi)空氣參 數(shù)時，可直接通過加熱器再熱，或啟動一臺輔助風(fēng)機(jī)，吸 取吊頂中的回風(fēng)，送入末端機(jī)組內(nèi)，與冷氣流混合后一起 通過加熱器再熱后送入房間，達(dá)到維持室內(nèi)空氣參數(shù)的目 的。3. vav空調(diào)系統(tǒng)的變風(fēng)量末端裝置的特點(diǎn)1）省能運(yùn)行 vav空調(diào)系統(tǒng)的末端借助于進(jìn)口調(diào)節(jié)閥，并聯(lián)風(fēng)朵，熱水 盤管，電熱盤管、風(fēng)速測量裝置、房間恒溫器，氣動或電 動控制元件，能使空調(diào)系統(tǒng)達(dá)到省能運(yùn)行。部分負(fù)荷時，能避免在定風(fēng)量系統(tǒng)中，再熱器的冷熱負(fù)荷 抵消而造成的雙重能量消耗。如考

9、慮到系統(tǒng)設(shè)備的同時使 用系統(tǒng)，能使vav末端系統(tǒng)總風(fēng)量減少，節(jié)省大量風(fēng)機(jī)水 泵的電能。2）組合靈活 vav末端結(jié)構(gòu)緊湊，機(jī)組組合靈活。按設(shè)備的使用功能分，機(jī)組有單風(fēng)道、雙風(fēng)道、熱水再熱、 電熱再熱，并聯(lián)風(fēng)機(jī)驅(qū)動等不同的末端組合若空調(diào)機(jī)需要， 機(jī)組還可配備靜壓箱、消聲箱和消聲器。按設(shè)備的控制功 能分，機(jī)組有氣功、電動（模擬/數(shù)字）、壓力相關(guān)型和壓 力無關(guān)型等不同組合。3）靜音設(shè)計箱體設(shè)計成內(nèi)壁貼有帶保溫的消聲材料的消聲器。箱內(nèi)通 常不設(shè)風(fēng)機(jī)，并聯(lián)風(fēng)機(jī)動力小，噪聲低。末端的送風(fēng)動力 主要來自于系統(tǒng)的可變風(fēng)量主風(fēng)機(jī)，這樣，能使風(fēng)機(jī)靜音 運(yùn)轉(zhuǎn)。在部分負(fù)荷時，vav末端的噪聲通常比同風(fēng)量的風(fēng)機(jī)盤管 加新

10、風(fēng)系統(tǒng)低，特別適用于圖書館、演播室、影劇院等場 合。4）控制先進(jìn)機(jī)組進(jìn)氣口設(shè)有電子風(fēng)速傳感器，可以根據(jù)房間的溫度要 求，通過壓力無關(guān)型氣動/電動（模擬/數(shù)字）控制器調(diào)節(jié) 送風(fēng)量，溫度控制品質(zhì)好。5）安裝方便與同風(fēng)量的風(fēng)柜相比，vav末端機(jī)組結(jié)構(gòu)緊湊，機(jī)組高度 小于500mm,有效地增加了機(jī)組的安裝空間，減少了層高 對機(jī)組安裝的影響。由于冷凍/冷凝水管不進(jìn)入天花板上 部，沒有風(fēng)機(jī)盤管的凝水盤，不存在冷凝滴水污損天花板 現(xiàn)象。設(shè)置在機(jī)組側(cè)面或底部的維修孔，使機(jī)組的安裝、 維護(hù)和保養(yǎng)更為方便，有效地減少機(jī)組的安裝和維修成 本。4. vav空調(diào)系統(tǒng)的變風(fēng)量末端裝置種類1）單/雙風(fēng)道末端裝置（帶或不帶載

11、熱裝置）單/雙風(fēng)道末端裝置主要是指利用風(fēng)閥的節(jié)流作用來改變 通過該末端的送風(fēng)量以適應(yīng)該區(qū)域室內(nèi)負(fù)荷變化來維持區(qū) 域內(nèi)空調(diào)參數(shù)恒定的末端形式。小風(fēng)道標(biāo)準(zhǔn)型雙風(fēng)道詠準(zhǔn)型圖2單/雙風(fēng)道基本型末端裝置單風(fēng)道變風(fēng)量末端僅有一條送風(fēng)道通過末端設(shè)備和送風(fēng)口向室內(nèi)送風(fēng)。根據(jù)空調(diào)負(fù)荷的減少而相應(yīng)減少，這樣可實(shí) 現(xiàn)對室溫，室內(nèi)最大、最小風(fēng)量的有效控制，減少風(fēng)機(jī)和 制冷機(jī)的動力負(fù)荷。這種組合只能對各房間同時加熱或冷卻，無法實(shí)現(xiàn)在同一時期內(nèi)，對有的房間加熱，有的房間冷卻。當(dāng)顯熱負(fù)荷減少時，室內(nèi)相對濕度也不易控制。因 此，僅適用于室內(nèi)負(fù)荷比較穩(wěn)定。室內(nèi)相對濕度無嚴(yán)格要 求的場合。雙風(fēng)道變風(fēng)量末端的機(jī)組具有冷熱兩個風(fēng)道，

12、當(dāng)房間的送 風(fēng)量隨著冷負(fù)荷的減少而達(dá)到最小風(fēng)量時，開啟熱風(fēng)閥， 向房間補(bǔ)充熱量，使系統(tǒng)的負(fù)荷得到有效的調(diào)節(jié)。這種組 合，對房間的負(fù)荷適應(yīng)性強(qiáng)，能滿足有的房間加熱，有的 房間冷卻的要求。由于負(fù)荷得到補(bǔ)償，最小風(fēng)量得到控制, 室內(nèi)的相對濕度可保持在較好的水平上，但系統(tǒng)需增加一 條風(fēng)道，設(shè)備費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)將有所提高。壓差傳感器風(fēng)閥24 vac變壓器ddc控制器鳳閥驅(qū)動器金屬殼溫度傳感器bas通信線圖3單風(fēng)道基本型末端裝置剖面圖圖4壓差傳感器-畢托管圖5溫度傳感器（從左至右：te700、ata【vm1600 專用】、tmz1600、te6700）圖6 vav控制器（包含風(fēng)閥驅(qū)動器、壓力傳感器）札城復(fù)罡結(jié)構(gòu)

13、確滋熊伍的低戀風(fēng)辛敦壓成型的入口法藝并叱有加強(qiáng)肋. 契高了塾依的強(qiáng)度和剛度冬祥銅箱isastm b-117 的宴求.經(jīng)過125以的站翼專利說計flowsta嚴(yán)液傳益囿蝕試萌檜測合樓（右列號#5.481325）變氣元件內(nèi)宜于nem&1揑制稱 刁.井配頁甲點(diǎn)叵疋隻接線圖7單風(fēng)道基本型末端裝置正面圖8單風(fēng)道基本型末端裝置正面2）風(fēng)機(jī)動力型變風(fēng)量末端裝置風(fēng)機(jī)動力性變風(fēng)量末端包括風(fēng)機(jī)串聯(lián)型變風(fēng)量末端和風(fēng)機(jī) 并聯(lián)型變風(fēng)量末端兩種類型，兩者的區(qū)別在于末端風(fēng)機(jī)與 一次風(fēng)的相對位置。如果末端風(fēng)機(jī)與來次送風(fēng)管的一次風(fēng) 相對串聯(lián)，則為風(fēng)機(jī)串聯(lián)型；風(fēng)機(jī)與一次風(fēng)相對并聯(lián)，則 為風(fēng)機(jī)并聯(lián)型。風(fēng)機(jī)串聯(lián)型變風(fēng)量末端主

14、要是指利用風(fēng)閥的節(jié)流作用調(diào)節(jié) 來自送風(fēng)管的一次風(fēng)量，一次風(fēng)與來自吊頂?shù)亩物L(fēng)呼喝 后由末端送風(fēng)機(jī)送入該空調(diào)區(qū)域，實(shí)現(xiàn)一次風(fēng)變風(fēng)量運(yùn)行, 末端定風(fēng)量運(yùn)行的特點(diǎn)，最大程度地保證室內(nèi)的氣流分布 和舒適性。風(fēng)機(jī)并聯(lián)型變風(fēng)量末端的風(fēng)機(jī)只有在一次風(fēng)量 減小到最小風(fēng)量仍無法滿足區(qū)域內(nèi)負(fù)荷減小的情況下才會 啟動并引入吊頂回風(fēng)與加熱盤管一起工作來保證區(qū)域內(nèi)空 調(diào)參數(shù)恒定。岡.機(jī)動力型變鳳旱未立湍圖93）精美變風(fēng)量末端裝置精美變風(fēng)量風(fēng)口是一種帶有內(nèi)置溫度控制器，依靠熱敏感 物質(zhì)的膨脹和收縮作用來驅(qū)動風(fēng)閥進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié)的變風(fēng)量 末端。它主要有溫控器，調(diào)節(jié)風(fēng)閥和傳動機(jī)構(gòu)等部分組成, 當(dāng)其受熱時，蠟狀物會熔化膨脹，向外推

15、動柱塞，當(dāng)其冷 卻時蠟狀物凝固收縮，彈簧將柱塞拉回，通過柱塞運(yùn)動成 比例的調(diào)節(jié)風(fēng)閥的開度。精美變風(fēng)量風(fēng)口是通過空氣誘導(dǎo)作用感受進(jìn)入風(fēng)口的室內(nèi) 空氣（二次風(fēng)）的溫度來得到室內(nèi)平均溫度的。精美變鳳戸鳳口圖105vav空調(diào)系統(tǒng)的變風(fēng)量末端裝置應(yīng)用不同類型的變風(fēng)量末端有各自不同的適用場合，在實(shí)際應(yīng)用過程 中，需要根據(jù)具體空調(diào)負(fù)荷情況以及系統(tǒng)整體使用情況作出調(diào)整。依據(jù)設(shè)計最終確定選用合適的末端形式。圖12作為設(shè)計參考使 用。n靜丿i、傳感器t卜支洽法工及心臨z聲軟許i ik方蝕流器><皇家變風(fēng)節(jié)能風(fēng)口pi*槌塊熱冋;2支許法工及風(fēng)理1aww- 力型放流器建筑類丿9辦公建筑學(xué)枝 和研處機(jī)構(gòu)醫(yī)院

16、.j;和實(shí)驗(yàn)3r£噪少敏夠場合兀他建筑人建 筑小建 筑病;k揀：(1|<實(shí) 驗(yàn)廣 播電 影 院i5 館購 物 中 心賓w 筑衣端類型內(nèi)iw 外|x內(nèi)1* 1外i*單風(fēng)道末端帶再熱單風(fēng)逍j不帶再熱心風(fēng)道xjj雙風(fēng)道木端不泡合雙鳳道xxxxxx混合戲風(fēng)道xxxx定道xxvvjx風(fēng)機(jī)動力型末端帶加熱并聯(lián)生xxxxxxj不帶加熱串聯(lián)型jxxjjjjjj帯加熱串聯(lián)朋jvxjjjvjv帶再熱低溫送風(fēng)vxxxxjx不帯再熱低溫送鳳jxxxxxjx桔美變風(fēng)吊風(fēng)u單冷糧jjxxxvvxxx屮冷帯快速加熱jjxxxv/：優(yōu)先推薦使用-：可以應(yīng)用.但要視具體設(shè)計和項(xiàng)目情況確定x：不推薦采用圖136.

17、 vav末端選型程度根據(jù)所提供的控制區(qū)大小，冷/熱負(fù)荷，送風(fēng)溫度和房間的設(shè)計 溫度等參數(shù)，按下述程度選擇vav末端。1）確定房間的送風(fēng)量根據(jù)房間的冷/熱負(fù)荷、設(shè)定溫度和所要求的送風(fēng)溫度，計算 房間的送風(fēng)量，應(yīng)注意，不同的冷熱負(fù)荷具有不同的送風(fēng) 量。2）確定機(jī)組型號選擇機(jī)組型號，使其風(fēng)量大于等于房間所需的送風(fēng)量。其中 應(yīng)使一次風(fēng)的風(fēng)量滿足冷負(fù)荷的要求，并聯(lián)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量應(yīng)滿 足熱負(fù)荷的要求，如系統(tǒng)沒有并聯(lián)風(fēng)機(jī)，機(jī)組按冷工況50%的送風(fēng)量送風(fēng)，可按如下方法計算再熱盤管（電熱或熱水）所需 加熱量。按冷工況50%的送風(fēng)量和要求的熱負(fù)荷計算空氣的溫升。按房間的設(shè)定溫度計算盤管的出風(fēng)溫度。按房間的送風(fēng)溫度計算

18、機(jī)組所需的加熱量。確定再熱盤管（電熱或熱水）把所需的熱負(fù)荷換算成kw數(shù)。按電熱盤管資料，選定其 負(fù)荷大于等于所換算的kw數(shù)，并確定電熱盤管所需的電 壓相數(shù)和級數(shù)，應(yīng)注意，電熱盤管每kw需要的最小風(fēng)量 為 170m3/h.確定熱水盤管按不同的進(jìn)水和進(jìn)風(fēng)溫度，對熱負(fù)荷進(jìn)行修正。按修正后 的熱量值，選擇在額定風(fēng)量下盤管的排數(shù)。水量和靜壓降, 并使盤管的熱量大于等于修正值。熱水盤管也有一個最小 風(fēng)量值，可按機(jī)組最大的風(fēng)量的20%選取。估算機(jī)外靜壓按下游側(cè)管網(wǎng)的不同情況，估算組成末端的低速空氣分布 系統(tǒng)所需的機(jī)外靜壓值，其中包括電熱盤管、熱水盤管、 消聲器、擴(kuò)散器和管網(wǎng)等下游部件的阻力損耗值。并聯(lián)風(fēng)機(jī)必

19、須滿足在額定機(jī)外靜壓下的設(shè)計風(fēng)量值。風(fēng)量可用下 述方法進(jìn)行調(diào)整。借助速度控制器（scr）調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。調(diào)節(jié)一次風(fēng)進(jìn)口靜壓，為一次風(fēng)管網(wǎng)所需靜壓與一次風(fēng)風(fēng) 門所需最小靜壓之各，機(jī)組的設(shè)計必須滿足額客風(fēng)量下的 進(jìn)口靜壓要求。機(jī)組的最大進(jìn)口靜壓通常設(shè)定為 500-750pao7. vav末端使用方法1）風(fēng)量區(qū)間 vav末端的風(fēng)量通常vav末端的風(fēng)量小于等于6800m3/h,由設(shè)置在機(jī)組進(jìn) 口的線性平均流速傳感器，借助于壓力無關(guān)型控制器，按 控制信號調(diào)節(jié)。風(fēng)量區(qū)間由控制器的靈敏度、進(jìn)口管條件 和所選機(jī)組的大小限定。為了防止不穩(wěn)定的控制方法，進(jìn)口管道的最小流速應(yīng)大于 l8m/s,如果小于此值，壓力信號

20、不小于2.5pa,大多數(shù) 控制系統(tǒng)將不能進(jìn)行可靠的分辨。為減少管道的壓力阻損和機(jī)組的噪聲，送風(fēng)管道的流速高 深莫測小于128m/s。機(jī)組進(jìn)口的最大流速可達(dá)到15. 3m/s,這時送風(fēng)管道的壓損將明顯增加，機(jī)組的噪聲 也加大。并聯(lián)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量并聯(lián)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，通常由速度控制器（scr）設(shè)定，最大的 風(fēng)量，由風(fēng)機(jī)、電機(jī)和下游側(cè)的壓力決定，最小的風(fēng)量由 scr在工廠設(shè)定，風(fēng)量過低，會使電機(jī)轉(zhuǎn)速過低，導(dǎo)致電 機(jī)過熱和軸承過度磨損。系統(tǒng)的總風(fēng)量系統(tǒng)的總風(fēng)量的控制，是通過調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速或風(fēng)機(jī)進(jìn)口 導(dǎo)葉，保證風(fēng)道上的某一點(diǎn)的靜壓恒定來實(shí)現(xiàn)的。系統(tǒng)最大風(fēng)量的設(shè)定，取決于房間朝向、建筑規(guī)模、房間 性質(zhì)和使用情況，由

21、設(shè)計者作充分調(diào)查后決定，考慮到各 末端負(fù)荷控制的不同時性，系統(tǒng)主風(fēng)機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)，通 常處在最大負(fù)荷的60%-80%,風(fēng)量過度會使系統(tǒng)靜壓設(shè)定 值偏高，影響系統(tǒng)的節(jié)能和噪聲。系統(tǒng)最小風(fēng)量的設(shè)定，應(yīng)滿足控制室風(fēng)的相對濕度，最上 新風(fēng)和氣流組織的要求，有時也可按房間最大的風(fēng)量的越 不顯著，相反，易引起風(fēng)機(jī)運(yùn)行的不穩(wěn)定。2）噪聲機(jī)組噪聲主要由管道和靜壓引起，而流速也是產(chǎn)生噪聲的一 個因素。減少送入機(jī)組分支風(fēng)管的壓力，會使機(jī)組噪聲顯著 減少。在某種情況下，當(dāng)風(fēng)機(jī)的噪聲成為主要矛盾時，減少 風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，使其在低于100%風(fēng)量下運(yùn)行，能得到較低的聲 壓級。出口器械聲/輻射噪聲在機(jī)組的下游設(shè)置管道，對降低機(jī)

22、組出口噪聲是非常有效 的，如果在末端機(jī)組與房間擴(kuò)散器之間的管道不設(shè)消聲襯 里，整個系統(tǒng)可能噪聲很大，通常，減小進(jìn)口壓降是具有 益的，但有時減小進(jìn)口壓降會增加噪聲，噪聲會通過管道 傳入房間。由機(jī)組的金屬板和誘導(dǎo)口發(fā)出的噪聲，通過吊頂元件如燈具和回風(fēng)口等，傳入房間，在單管系統(tǒng)中，輻射噪聲通常 不成問題。但設(shè)置的撓性管會產(chǎn)生附加的輻射噪聲，從空 間傳入壓力通風(fēng)房間，增加了輻射噪聲強(qiáng)度，因此，如有 可能，風(fēng)機(jī)末端應(yīng)設(shè)置在遠(yuǎn)離回風(fēng)口和噪聲敏感的空間。 vav末端的送風(fēng)管，如能分成多支，便可有效地降低噪聲, 劃分的每個支風(fēng)管可降低a聲級噪聲3db,但必須注意， 分布管的風(fēng)量不可直接送到同一個房間，為減少噪

23、聲在空 中相互迭加，多分支風(fēng)管的出口和t形管的位置，應(yīng)至少 遠(yuǎn)離風(fēng)機(jī)末端l8ni擴(kuò)散器/撓性管與擴(kuò)散器連接的撓性管，通常能降低出口噪聲級，即使在 撓性管斷裂時也不例外。但在機(jī)組入口處設(shè)置撓性管，機(jī) 組的噪聲級將會提高。如果擴(kuò)散器與末端具有相同的聲級，出口噪聲應(yīng)是兩者的 合成。在一般情況下，兩個相同的聲功率級的迭加，噪聲 級應(yīng)增加3db但在許多情況下，擴(kuò)散器發(fā)出的噪聲頻率比 末端高，兩者的合成不會引起房間nc級的提高。電熱盤管和熱水盤管對機(jī)組的聲功率級，無論是出口噪聲 還是輻射噪聲，都有一定的影響，把盤管設(shè)置在機(jī)組出口, 通常存有壓降，如果包括盤管在內(nèi)的下游側(cè)壓降很?。ㄐ?于76pa）,計算機(jī)組

24、出口噪聲時，仍可用原來的進(jìn)口管道 靜壓查聲級表。但如果在機(jī)組出口存有較大的壓降，且這 一壓降小于管道進(jìn)口靜壓時，應(yīng)將機(jī)組進(jìn)口的管道靜壓減 去機(jī)組出口壓降，用其差值查聲級表，所計算的噪聲值將 有所降低。盤管對輻射噪聲的影響。通常不作考慮。3）系統(tǒng)壓力管道壓力控制是保證噪聲，較精確的流量調(diào)節(jié)和節(jié)能的最 有效方法。使用不同的風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)和節(jié)能的最有效方法。使 用不同的風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)技術(shù)，能保證一次風(fēng)系統(tǒng)最佳的效率和 運(yùn)行。為了防止壓力無關(guān)型控制器和風(fēng)機(jī)系統(tǒng)之間的系統(tǒng) 振蕩，風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的響應(yīng)時間應(yīng)可調(diào)整。要重視系統(tǒng)靜壓設(shè)定值的計算。如果設(shè)定值偏高，會使末 端閥門處于一個開度較小的位置，導(dǎo)致末端噪聲明顯增大,

25、影響系統(tǒng)節(jié)能。傳感器的設(shè)定位置是非常關(guān)鍵的，需考慮在滿負(fù)荷和部分 負(fù)荷時，風(fēng)機(jī)的節(jié)能、系統(tǒng)的穩(wěn)定性和每臺vav末端前有 足夠的靜壓。如果傳感器設(shè)置在緊靠主風(fēng)機(jī)的下游，主風(fēng) 機(jī)的出口的靜壓將基本保持定值，不隨風(fēng)量改變，但如把 傳感器設(shè)在保持一固定靜壓的下游某一點(diǎn)，主風(fēng)機(jī)的靜壓 將隨著風(fēng)量的減少而明顯降低。傳感器靜壓控制點(diǎn)最好設(shè) 置在離主風(fēng)機(jī)出口處2/3處，或距系統(tǒng)末端1/3處的送風(fēng) 管段上，在多區(qū)系統(tǒng)中，傳感器應(yīng)設(shè)置在各區(qū)中的vav末 端前的最小靜壓處，這對提高vav末端的運(yùn)行性能，減少 喘振是十分有利的。最小壓力需求對并聯(lián)風(fēng)機(jī)機(jī)級組和單管道機(jī)組是相似的，如果風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)同時使用，最小壓力需求將

26、增加，其值 正壓于出口管道的風(fēng)機(jī)誘導(dǎo)壓。并聯(lián)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行將會影響進(jìn)口壓，應(yīng)把風(fēng)機(jī)的壓力與下游 側(cè)壓力相加。當(dāng)并聯(lián)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時，機(jī)組最小應(yīng)有50pa的 壓力。4）加熱選擇 vav末端有許多加熱方式，其中最主要的是電加熱和熱水 加熱。選擇加熱方式時，要注意在安裝加熱器后，其頂棚 的氣流分布必須保證居住舒適。為了避免氣流的分層現(xiàn)象, 美國ashrae手冊推薦，機(jī)組的出風(fēng)溫度與房間溫度之差 應(yīng)小于8. 4°c.這意味著選擇加熱方式時應(yīng)注意其加熱量的 輸出在全負(fù)荷時，是否會使加熱量的輸出在全負(fù)荷時，是 否會使加熱溫差超出這一推薦值。三.變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)vav的控制1. vav空調(diào)系統(tǒng)的控制方法概述1

27、) vav空調(diào)系統(tǒng)的控制方法有：定靜壓控制、變靜壓控制和總風(fēng) 量控制法。這些控制方法在國外使用多年，成功的范例也較 多。但在國內(nèi)使用的情況就不那么樂觀了，這些建筑vav空 調(diào)系統(tǒng)投入運(yùn)行后，存在問題較多，導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常運(yùn)行, 重新改造，改為普通的空調(diào)系統(tǒng)。2) vav空調(diào)系統(tǒng)的不良應(yīng)用表現(xiàn)為自控系統(tǒng)與空調(diào)系統(tǒng)不匹配， 調(diào)試無法成功；設(shè)置參數(shù)不穩(wěn)定，風(fēng)量不平衡；空氣品質(zhì)和 舒適感達(dá)不到設(shè)計要求。究其原因很多，其最大的原因是控 制系統(tǒng)的問題，控制過于復(fù)雜，不但要求設(shè)計人員既懂空調(diào) 專業(yè)又要懂自控專業(yè)，而且要求施工和管理人員也要懂空調(diào) 和自控，脫離了中國的實(shí)際。3) 實(shí)際應(yīng)用中，vav空調(diào)系統(tǒng)控制

28、方法存在著部分問題，因此v av空調(diào)系統(tǒng)的控制方法的選擇尤為重要，其不但與系統(tǒng)初投 資的多少有關(guān)，而且對系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、經(jīng)濟(jì)性有很大的 影響。以下是現(xiàn)實(shí)使用中存在的一些問題：在國內(nèi)vav控制系統(tǒng)一般是由自控公司施工，空調(diào)系統(tǒng)由 安裝公司承擔(dān)，各負(fù)責(zé)一塊，導(dǎo)致調(diào)試?yán)щy，互相推委。變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)管道千變?nèi)f化，自控公司無法提供一個在 工廠編制好的通用軟件，需要調(diào)試人員現(xiàn)場編程，現(xiàn)場調(diào) 試，難度很大。 vav末端設(shè)備、變頻器和控制設(shè)備由不同廠家生產(chǎn)提供， 協(xié)議往往不公開，設(shè)備之間無法操作，進(jìn)一步使調(diào)試復(fù)雜 化。變風(fēng)量理論有待完善，由于變風(fēng)量空調(diào)系存在很多不確定 因素，調(diào)試時需反復(fù)調(diào)試系統(tǒng)方能運(yùn)行。由

29、于季節(jié)的變化，vav空調(diào)系統(tǒng)需反復(fù)進(jìn)行調(diào)試。使用單位無專業(yè)（自控、空調(diào)）技術(shù)人員專門管理，出現(xiàn) 故障無法排除 vav系統(tǒng)末端裝置和控制系統(tǒng)價格昂貴，一但出現(xiàn)問題， 業(yè)主很難再投資進(jìn)行改造，干脆放棄不用。2. vav空調(diào)系統(tǒng)的控制方法研究1）靜壓控制法靜壓控制法分為定靜壓控制法和變靜壓控制法。在對現(xiàn)有 的vav系統(tǒng)中這二種控制法的研究和實(shí)例分析表明：二種 方法均能完成vav系統(tǒng)的控制要求，但同時也存在不少問 題：定靜壓方法控制簡單，但為保持空調(diào)送風(fēng)管道中有較大 的壓力，使得風(fēng)機(jī)耗能偏高，同時由于末端閥位多處于 偏小狀態(tài)，噪聲問題比較突出；變靜壓方法能節(jié)省風(fēng)機(jī)能耗，但控制較為復(fù)雜，調(diào)試難 度大，并

30、需要專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行多次換季調(diào)試等。采用 變靜壓控制法的空調(diào)系統(tǒng)，設(shè)計人員要嚴(yán)格設(shè)計主風(fēng)道、 支風(fēng)道的壓力分配，對管道的長度、尺寸、走向、分布 等都有嚴(yán)格的要求。但建筑物的結(jié)構(gòu)、裝修等對風(fēng)道的 設(shè)計有一定的限制，導(dǎo)致風(fēng)道不能完全按設(shè)計施工圖施 工，增大了 vav系統(tǒng)的調(diào)節(jié)難度，影響了系統(tǒng)的正常運(yùn) 行。此外大量使用壓力控制，耦合現(xiàn)象很難避免，系統(tǒng)就會 存在不穩(wěn)定的因素。加之風(fēng)閥、執(zhí)行器價格較高，機(jī)械 連接部位多，故障率較高。由于靜壓控制法vav系統(tǒng)的末端設(shè)備及控制系統(tǒng)多為進(jìn) 口或國內(nèi)組裝，造價較高，調(diào)試難度大及后期維護(hù)費(fèi)用 高，無疑阻礙了 vav空調(diào)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用。2）總風(fēng)量控制法總風(fēng)量控制方式

31、的變風(fēng)量系統(tǒng)，不同于靜壓控制法，它 是根據(jù)系統(tǒng)各末端風(fēng)量之和與系統(tǒng)當(dāng)前總風(fēng)量相匹配的 原理設(shè)計而成的?？傦L(fēng)量控制方式在變風(fēng)量系統(tǒng)中具有 比靜壓控制簡單得多的結(jié)構(gòu)，尤其是在末端采用風(fēng)機(jī)代 替風(fēng)閥的方式，不采用靜壓調(diào)節(jié)，而是由末端實(shí)時的風(fēng) 量需求，采用數(shù)字信號傳輸及先進(jìn)的控制軟件，實(shí)施對 風(fēng)機(jī)的控制，避免使用壓力檢測裝置，也不需要變靜壓 控制時的末端閥位信號，容易實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的解耦?？傦L(fēng)量控制法在控制性能上具有快速、穩(wěn)定的特點(diǎn)，這 種控制方法與壓力無關(guān)，控制系統(tǒng)的形式得到簡化，因 而不僅使系統(tǒng)的調(diào)試工作變得容易，同時也帶來控制系 統(tǒng)可靠性的提高，減少了以后的維護(hù)工作量。另外由于vav末端設(shè)備及控制

32、系統(tǒng)已國產(chǎn)化，系統(tǒng)簡單, 調(diào)試方便，運(yùn)行穩(wěn)定，加之較低價格、方便的服務(wù)和在 國內(nèi)有很多成功的實(shí)例，使得該系統(tǒng)逐步為人們所認(rèn)識, 成為符合中國國情的vav空調(diào)系統(tǒng)。四、變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)vav的案例分析1. 概述該工程為綜合辦公樓，共四層。一層為大廳、安全教育室、辦公 室、配電室等；二層、三層為辦公室、會議室；四層為辦公室、 通信中心、信息中心等?？偪照{(diào)面積1939 m20廠區(qū)冷凍站夏季 可提供7£冷水，冬季可提供6（tc熱水，要求設(shè)中央空調(diào)，夏季 供冷，冬季供熱，為人們提供舒適的工作環(huán)境。2. 設(shè)計參數(shù)1）室外計算參數(shù)：夏季室外計算干球溫度：35.7c夏季室外計算濕球溫度：28. 5&#

33、176;c冬季室外計算干球溫度：-4°c冬季室外計算相對濕度：77%夏季大氣壓力：1002. 0 hpa冬季大氣壓力：1023. 0 hpa2）室內(nèi)計算參數(shù):房間名 稱夏季冬季新風(fēng)量m：7h.人溫度°c濕度溫度°c濕度辦公室通信中心 信息中心24 26<6518 20n4040會議室安全教 育室24 26<6518 20240303. vav空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計1）該項(xiàng)目vav空調(diào)系統(tǒng)采用總風(fēng)量控制的方式。每個樓層一 個系統(tǒng)，安全教育室6 5m層高）一個系統(tǒng)，大廳設(shè)風(fēng)機(jī)盤 管系統(tǒng)，共分六個系統(tǒng)。2）空調(diào)設(shè)備選擇及參數(shù)表樓 層房間名稱空調(diào)面 積（m2）vav終

34、端箱vav空調(diào)機(jī)組層辦公室122ftb-10h, l=1000 m3/hki； kcd10 （6 排） 一厶口86辦公室266etb-8hx3,l=800m7h*3q=65. 5 kw,%的風(fēng)量配電室20ftb-12h ,l=1200 m3/hl二 10000 m7h,蓄電池室24ftb-12h, l=1200 m3/hh=350pa, n=l. 1 kw進(jìn)線室22ftb-811 , l=800 m7hf & o人力資源部29etb-10h, l二1000 m/h文印室20ftb-8h , >800 m3/h綜合部98ftb-8hx4, l=800m3/h*4vav終端箱i總=1

35、1600m3/h安全教148k2： kcd10 （6 排）,臺q-65. 5 kw,l= 10000 m7h,h=350pa, n=l.1 kw*2o二會議室47ftb-12hx3, i尸 1200k4： kcd12 （6 排）層m3/h*3臺1辦公室24ftb-8h, 1=800 m7hq=78 kw, 1=12000辦公室24ftb-811,l=800 m3/hn7h,2h=650pa, n二 1.8 kw*2o3辦公室24ftb-8h, l=800 m3/h辦公室48ftb-8hx2, l=8004m7h*2資料室62m-12iix2, l二 1200m7h*2設(shè)備房29ftb-8h ,

36、 l=800 m7h顧問室47ftb-12h, l=1200 m7h安全部120ftb-12i1x3, l=1200m3/h*3vav終端箱l總=15600m7h三休息室18hb-8ii, l=800 m7hk5： cd14 （6 排）1一臺2休息室18ftb-8h, l=800 m7hq二92 kw, l=14000休息室18ftb-8h, l=800 m7hn3/h,2h=670pa, n=2. 2kw*2。會客室30ftb-12h, l=1200 m3/h會議室28ftb-12h, l=1200 m3/h辦公室48ftb-8hx2, l=8001m7h*2辦公室43hb-8iix2, l

37、=8002m7h*2辦公室42l二 1200 m3/h3辦公室26ftb-10h, l=1000 m7h4辦公室530ftb-10h, l=1000 m3/h辦公室661ftb-12hx2 l=1200m3/h*3辦公室730ftb-10h, l=1000 m7h設(shè)備房23etb-811, l二800 m7hvav終端箱l總=15000 m'7h四層辦公室129ftb-10h ,l=1000 m3/hk6： kcd15 （6 排）q二92 kw, 1=15000m7h,h=670pa, n=2. 2kw*2o辦公室218ftb-8h, l=800 m7h辦公室347ftb-8hx2,

38、l=800 m7h*2辦公室429ftb-10h, l=1000 m7h辦公室526ftb-8h, l=800 m3/h儀表維修18ftb-8h, l=800 m7h值班室21etb-10h, l=1000 m3/h通佶中心95ftb-10hx4, l=1000m3/h*4倍息中心173ftb-10hx3, l=1000ni3/h*2信息中心268ftb-10hx2, i尸 1000 m'7h*2商務(wù)部68ftb-10hx2, l=1000 m7h*2vav終端箱l總=16200 m3/h3）空調(diào)設(shè)備的布置變風(fēng)量吊頂式空氣處理機(jī)設(shè)在每層吊頂內(nèi)，vav終端箱 設(shè)在每個房間靠走廊側(cè)樓板下，

39、空氣處理機(jī)通過送、回 風(fēng)道與每個房間vav終端箱連接。由于建筑物層高的限制送風(fēng)主管道設(shè)在走廊吊頂內(nèi)，回 風(fēng)利用吊頂作為回風(fēng)道。安全教育室吊頂式空氣處理機(jī)，設(shè)在二層機(jī)房內(nèi)，通過 送風(fēng)管，旋流送風(fēng)口送風(fēng)，通過設(shè)在一層百葉風(fēng)口回 風(fēng)。v圖14 vav空調(diào)系統(tǒng)流程圖4. 控制系統(tǒng)的設(shè)計1）該空調(diào)系統(tǒng)控制系統(tǒng)是運(yùn)用現(xiàn)代計算機(jī)控制技術(shù)、多變量 控制理論、變頻調(diào)節(jié)技術(shù)、人工環(huán)境工程技術(shù)對中央空調(diào) 多變量系統(tǒng)進(jìn)行集散控制，通過各房間的溫度控制器，采用模糊邏輯控制技術(shù)控制相應(yīng)的vav末端設(shè)備風(fēng)機(jī)，調(diào)節(jié) 該房間的送風(fēng)量；同時集中控制器實(shí)時采集被控房間溫度、 風(fēng)量及其變化趨勢，進(jìn)行解耦計算并由它來控制空氣處理 機(jī)風(fēng)

40、機(jī)變頻控制器，進(jìn)行總風(fēng)量的實(shí)時調(diào)節(jié)。使空氣處理 機(jī)的總風(fēng)量與房間vav末端所需風(fēng)量相匹配，使系統(tǒng)能耗 隨著環(huán)境溫度及系統(tǒng)負(fù)荷的變化而變化，以達(dá)到最大節(jié)約 電能的目的。該系統(tǒng)采用末端帶動力的風(fēng)機(jī)箱，系統(tǒng)控制 與壓力無關(guān)，一改以往vav系統(tǒng)價格高，難調(diào)節(jié)的缺點(diǎn)。 末端數(shù)字控制器帶通訊接口，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和集中智能 化管理。2) 該vav空調(diào)系統(tǒng)采用總風(fēng)量控制法，該控制方式的變風(fēng)量 系統(tǒng)，不同于靜壓控制法，它是根據(jù)系統(tǒng)各末端風(fēng)量之和 與系統(tǒng)當(dāng)前總風(fēng)量相匹配的原理設(shè)計而成的。總風(fēng)量控制 方式在變風(fēng)量系統(tǒng)中具有比靜壓控制簡單得多的結(jié)構(gòu)，尤 其是在末端采用風(fēng)機(jī)代替風(fēng)閥的方式，不采用靜壓調(diào)節(jié)， 而是由末端實(shí)

41、時的風(fēng)量需求，采用數(shù)字信號傳輸及先進(jìn)的 控制軟件，實(shí)施對風(fēng)機(jī)的控制，避免使用壓力檢測裝置， 也不需要變靜壓控制時的末端閥位信號容易實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng) 的解耦?？傦L(fēng)量控制法在控制性能上具有快速、穩(wěn)定的特 點(diǎn)，這種控制方法與壓力無關(guān)，控制系統(tǒng)的形式得到簡化, 因而不僅使系統(tǒng)的調(diào)試工作變得容易，同時也帶來控制系 統(tǒng)可靠性的提高，減少了以后的維護(hù)工作量。3) vav空調(diào)控制系統(tǒng)的組成> vav空調(diào)系統(tǒng)末端控制采用了國產(chǎn)vav空調(diào)末端數(shù)字控 制器f2000edc,它集控制器、執(zhí)行器于一體，帶有數(shù) 字通信接口的數(shù)字末端控制裝置，它可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場溫度檢 測設(shè)定，室內(nèi)溫度變風(fēng)量控制，能真正實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)的 室內(nèi)變風(fēng)量調(diào)節(jié)。它采用微處理器及人工智能的模糊邏 輯控制技術(shù)，保證了被控環(huán)境高效率，低能耗；它瞬間 相應(yīng)時間快，由于設(shè)在溫控器內(nèi)的溫度傳感器實(shí)時檢測 室內(nèi)溫度，與用戶設(shè)定的溫度進(jìn)行比較，實(shí)時平滑地調(diào) 節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)送風(fēng)量的自動控制和無級調(diào) 節(jié)。f2000edc面板上設(shè)計有五個人性化按鍵，直觀