变风量系统的控制

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变风量系统及控制原理

变风量系统及控制原理

提要:本文主旨指导初学者了解一些变风量系统的基本概念,提供变风量系统设计流程及设计方案选择指南,同时着重介绍Onyx-2000变风量系统基本控制策略。

一、变风量空调系统基本概念1.1 变风量空调系统定义众所周知,变风量空调系统是通过改变送风量也可调节送风温度来控制某一空调区域温度的一种空调系统。

该系统是通过变风量末端装置调节送入房间的风量,并相应调节空调机(AHU)的风量来适应该系统的风量需求。

变风量空调系统可根据空调负荷的变化及室内要求参数的改变,自动调节空调送风量(达到最小送风量时调节送风温度),以满足室内人员的舒适要求或其他工艺要求。

同时根据实际送风量自动调节送风机的转速,最大限度地减少风机动力,节约能量。

1.2 国内外发展概况变风量(Variable Air Volume)空调系统于20世纪60年代起源于美国。

在当时定风量系统加末端再热和双风道系统在很长一段时间内占据舒适性空调的主导地位,因此,变风量系统出现以后并没有立刻得到推广,直到1973年西方石油危机之后,能源危机推动了变风量系统的研究和应用,此后20年中不断发展,如今已经成为美国空调系统的主流。

变风量系统在发展初期,因支管风量平衡的需要和控制设备的局限,大多要求采用高速送风系统,主要送风速度在12.5m/s以上,并且推荐采用静压复得法设计风管系统。

尽可能地采用圆形或椭圆形风管,以减小摩擦阻力。

但是高速送风系统的风机耗能大,且管路系统噪音增加。

随着压力无关型VAV box基本上全面取代压力相关型VAV box及DDC控制器的发展,于是变风量空调方式在低速送风系统中的应用越来越普遍。

在日本,将变风量空调方式用于低速送风系统的研究与开发值得关注。

由于传统的皮托管流量传感器在5m/s的风速下难以测定,因此日本人开发研究了超声波流量传感器和电磁式流量传感器等多种适用于低速送风系统的前端设备,一方面节能,另一方面降低了风管噪音,因此,进入90年代以后,无论是新建还是70年代以前建造的空调系统的翻新改造,基本上都采用变风量空调系统。

定风量系统、变风量系统的组成、监控原理15、风机盘管控制原理

定风量系统、变风量系统的组成、监控原理15、风机盘管控制原理

定风量系统、变风量系统的组成、监控原理15、风机盘管控制原理定风量系统和变风量系统都是常见的空调系统,不同的是它们的组成和监控原理不同。

本文将为您介绍这两种系统的相关知识,以及风机盘管控制原理。

一、定风量系统定风量系统的组成主要包括空调主机、空气处理机、风管系统、末端执行器和控制系统等。

在定风量系统中,风量是固定的,也就是说它不会随着环境变化而变化,这通常适用于一些需要保持恒定温度和湿度的场所,如实验室、医院手术室等。

定风量系统的监控原理主要是通过温湿度传感器、压力传感器和流量控制器来实现。

这些传感器和控制器会不断地检测空气中的温度、湿度和压力等参数,并通过控制器自动控制空调主机的运转和风量的大小。

这样,就可以保证室内环境的恒定。

二、变风量系统变风量系统和定风量系统类似,但是它的风量是可以随环境变化而自动调整的,这样可以更好地满足室内的舒适需求。

变风量系统的组成包括空调主机、变风量机组、空气处理机、风管系统和控制系统等。

与定风量系统相比,变风量系统的监控原理更为复杂,需要更多的传感器和控制器来实现。

其中,最关键的是变频器,它可以根据需求自动调节风机的转速,从而实现风量的变化。

此外,还需要温湿度传感器和CO2传感器等来检测室内的环境参数,以便根据不同的情况自动调整风量。

三、风机盘管控制原理风机盘管是空调系统中重要的末端执行器,它与空调主机和空气处理机相连,能够将空气输送到室内。

风机盘管的控制原理主要是通过调节控制阀来实现。

当控制器检测到室内温度过高时,会自动打开控制阀,让制冷剂流入风机盘管中,从而降低室内温度。

在舒适空调环境的构建中,定风量系统、变风量系统和风机盘管都是起到重要作用的组成部分,通过合理地搭配和调节,可以实现室内空气质量的有效控制,提高人们的生活品质。

变风量空调系统控制

变风量空调系统控制

变风量空调系统的控制摘要:变风量空调控制系统的核心是选择节能的、易于工程使用的控制算法。

本文通过对比,对变风量末端选用了压力无关型控制算法,对变风量空调机组选用了定静压控制算法。

本文通过优化控制参数,在节能方面,获得了满意的效果。

关键词:集散控制变风量压力无关型控制算法定静压控制算法1.概述变风量空调技术是跨暖通专业和控制专业的新领域,如果没有好的控制策略和在工程中简单可行的实施方法,变风量空调系统达不到预期节能效果的。

在此背景下,探讨变风量空调系统的控制,有着重要的现实意义。

1.1 变风量空调控制组成变风量空调系统由变风量末端、变风量空调机组两部分组成,两者通过风道连接。

系统的组成如图所示。

变风量空调系统的组成变风量末端有风机动力性和风压型两种。

变风量空调机组有双风机型和单风机型两种。

2 变风量空调控制2.1 变风量末端的控制2.1.1 变风量末端变风量末端一般均由进风短管、消声腔、调节阀等基本部分构成。

其核心是调节风阀,利用其调节进入房间的风量。

2.1.2 控制目标变风量末端控制目标是:根据空调空间要求的温度(设定温度),调节风阀的开度,从而调节进入空调空间(房间)的风量,进一步将空调空间的实际温度控制到设定值上。

并希望被调空间的温度尽量平稳,少受其他因素的影响。

2.1.3 控制算法压力无关型算法是为了解决压力相关型算法房间温度易受风量变化的影响,平稳性差的缺点而引入,其基本思想是在温度闭环控制的基础上,引入风量反馈来提早抑制风量的变化对房间温度的影响,改善温度的平稳性。

由于风量反馈的引入,可提早抑制风压的扰动对温度的影响,较压力相关型算法,温度的平稳性可得到很好的改善。

该控制算法的优点是房间温度的平稳性好。

2.2 变风量空调机组的控制2.2.1 变风量空调机组变风量空调系统,是通过随负荷的变化调节送风量,达到调节房间温度的。

在整个运行过程中,送风温度保持不变。

如何调节送风量呢?通过调节送风风机的运行频率,即可调节送风量。

VAV控制系统介绍

VAV控制系统介绍

VAV控制系统介绍VAV,全称变风量(Variabel Air Volume)控制系统,是一种常见的空调系统,用于调节和控制建筑内不同区域的温度和湿度。

VAV系统是一种节能环保的空调系统,旨在提供舒适的室内环境,并有效降低能源消耗。

VAV控制系统基本概念是根据不同区域的需求,调整送风量以保持温度恒定,从而提供节能的空调解决方案。

VAV系统由多个空调终端设备组成,每个设备管理特定的区域。

每个终端设备由一台风机和一个可调节的风阀组成,通过调整风阀的开合程度来调整送风量,同时终端设备会监测室内温度和湿度,以及空气质量等参数,并根据预设的参数进行调节。

VAV系统的主要组成部分包括风源设备,空气处理设备,风管系统,终端设备和控制系统。

风源设备一般由冷水机组或者风冷式蓄冰装置组成,用于提供冷热源。

空气处理设备通过空气过滤、除湿、加湿和新风处理等方式,处理送入建筑物的新风和回风,并通过风管系统输送到各个终端设备。

风管系统将空气从空气处理设备传送到各个终端设备,并将用过的空气排出。

终端设备包括变风量盒、排风盘管和风口等,用于将空气送入和排出特定的区域。

控制系统用于监测和控制整个VAV系统的运行状态,包括风机速度、风阀开合程度、温度和湿度等参数。

VAV控制系统的工作原理可以简单概括为:空气处理设备将处理好的空气送入风管系统,并通过风管系统输送到各个终端设备,终端设备将送风量根据室内需求进行调节,满足不同区域的温度需求,并实时监测室内温度和湿度等参数。

控制系统根据室内参数和预设的设定值,控制风源设备和终端设备的运行,以达到室内环境的舒适度和能源效益。

1.节能性:VAV系统通过根据实际需求调整送风量,避免了传统空调系统常见的全开或全关的方式,从而大大减少了冷热源的运行时间和能源消耗。

2.灵活性:VAV系统可以根据实际需求,对不同的区域进行分区控制,从而实现对不同区域的独立控制。

这样可以根据各个区域的温度需求和使用情况,调整送风量和温度。

变风量空调系统控制方案TAC

变风量空调系统控制方案TAC

TAC变风量空调系统控制方案一. 变风量空调系统1.1变风量空调系统简介变风量空调系统(Variable Air Volume System, VAV系统)于本世纪60年代诞生在美国。

变风量空调系统是由全空气定风量空调系统演变而来,它通过改变送入房间的风量以满足室内人员的舒适要求或其它工艺要求。

同时根据各空调区域的负荷需求决定送风总负荷输出,在低负荷状态下送风能源、冷热量消耗都获得节省(与全空气定风量空调系统相比),尤其在各空调区域负荷差别较大的情况下,节能效果尤为明显。

与新风机组加风机盘管系统相比,变风量空调系统属于全空气系统,舒适性更高,同时避免了风机盘管的结露、霉菌等问题。

由于其舒适性和节能性,变风量系统在近几年在中国获得广泛应用,特别适合于高档写字楼等空调负荷变化大的应用场合。

1.2变风量空调系统组成变风量空调系统有很多种形式,但它们均由四部分构成:一次风空气处理及输送设备、风管系统、 VAV末端装置与自动控制系统等组成。

(1) 空气处理及输送设备空气处理及输送设备(简称空调机组,AHU)的基本功能是对空调区域空气进行热、湿处理,过滤和通风换气,并为空调系统的空气循环提供动力。

变风量空调机组区别与定风量空调机组的一个显著特点是:变风量空调机组送风机根据空调区域负荷的需求,对系统总送风量进行调节。

目前最常见和最节能的调节方法是采用变频调速装置调节风机风量。

(2) 风管系统风管系统是变风量空调系统中送、回、排风管,末端装置上、下游支风管及各种送风静压箱和送、回风口的总称。

其基本功能是对系统空气进行输送和分配。

(3) 变风量末端装置 ( 称为“VAV Box”变风量箱或VAV末端装置)VAV末端装置基本功能是根据空调区域内的显热负荷,调节送入空调区域的风量。

VAV末端装置有很多种类,进风口、风阀、风量传感器和箱体是VAV末端装置不可缺少的组成部分。

常用的VAV末端装置形式有单风道单冷基本型、串联风机动力式。

变风量空调系统的控制介绍

变风量空调系统的控制介绍

变风量空调系统的控制介绍变风量空调系统的控制简介变风量空调系统的控制对于变风量空调系统能否正常工作具有非常关键的作用,一般来讲,变风量空调系统的控制可以分为三个环节:·室内温度控制环节·风机风量控制环节·新风量控制环节变风量空调系统的室内温度控制变风量空调系统的室温控制环节主要是利用变风量末端装置和室内温度控制器来对室内温度进行控制。

变风量末端装置按照补偿系统压力来分类,一般有:·压力有关型末端·压力无关型末端压力有关型末端装置直接受到室内温度控制器的控制,送入室内的风量除了和室内负荷有关外,还受到空调系统内的压力变化的影响;压力无关型末端比压力有关型末端多了一套风量测量装置进行副控制,有时采用串级控制系统使得空调系统送风量与室内负荷相匹配,即根据空调房间室内温度实测值和设定值来计算房间当前送风量设定值然后根据送风量设定值和送风量实测值的差值来控制风阀的动作。

从实际使用结果来看,压力无关型末端比压力有关型末端在末端数量较多,各个末端使用状态经常变化的过程中,对于室内温度的控制具有超调,震荡小的优点.下图为压力无关型室内温度控制环节示意图:变风量空调系统的送风量控制送风量控制环节是指利用控制信号来调节送风机频率,从而使得空调箱的送风量能够和各个末端的送风量需求相匹配。

变风量空调系统送风机的控制方法主要有:·风机总风量控制法·定静压控制法·变静压控制法风机总风量控制法是指直接将各个末端的送风量设定值之和作为送风机风量的设定值,然后将实测送风机送风量和设定值比较,利用差值来调整送风机转速控制送风量。

采用风机总风量控制法的关键是能够得到空调箱在各种情况下的风机曲线,准确的直接对转速调整达到需要的风量.定静压控制法是指在送风管适当位置设置静压传感器,该静压传感器的压力信号与系统静压设定值进行比较,利用其差值来控制送风机的转速,最终控制空调系统的总风量。

VAV变风量空调系统三种控制方式

VAV变风量空调系统三种控制方式

V A V变风量空调系统三种控制方式
V A V变风量空调系统的基本原理正是通过改变送入各房间的风量(改变风量调节温度)来满足室内人员对房间不同温湿度的要求,确保室内温度保持在设计范围内,从而使得空气处理机组在低负荷时的送风量下降,空气处理机组的送风机转速也随之而降低,并自动适应室外环境对建筑物内温湿度的影响,真正达到所需即所供,据国外多年成熟工程案例测算,总能耗相比FC+新风空调系统可节约30%~40%,节能效果非常显著。

而对于Comifo康美风做的VAV变风量系统控制方式总体上可以分为三种:
一、定静压控制:其工作原理是在系统中由于VAV BOX 控制器根据室内负荷变化来调整末端出风量满足负荷要求。

出风量的变化引起系统管路中静压变化,静压传感器测量静压变化并传递给风机变频器DDC,变频器DDC根据静压变化信号,去控制空调机电机转速,调
整总出风量,维持送风管路系统的静压恒定。

二、变静压控制:其工作原理是系统在满足室内负荷变化要求的情况下,尽量使VAV BOX处于全开状态(85-100%),保持系统静压降至最底。

三、总风量控制:其工作原理是让VAV BOX 控制器根据室内负荷变化,来调整末端出风量满足负荷要求,并将风量信号传递给变频器控制器。

变频器控制器将所管辖范围内的每个末端风量搜集起来进行解偶分析计算后累加,去控制变频器,调整空调机电机转速,使送风量等于总末端风量之和。

变风量系统基本原理与控制策略

变风量系统基本原理与控制策略

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(VAV)空调系统介绍,调试常见的问题及解决措施

变风量(VAV)空调系统介绍,调试常见的问题及解决措施

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。

变风量空调系统的设计与控制

变风量空调系统的设计与控制

变风量空调系统的设计与控制摘要:变风量空调系统通过调节送入房间的风量来适应负荷的变化,同时在确定系统总风量时还可以考虑一定的同时使用情况,所以能够节约风机运行能耗和减少风机装机容量。

近年来,变风量空调系统在我国得到大量的应用,本文针对变风量空调系统的设计及控制调试展开论述。

关键词:变风量空调系统;控制;调试。

0引言文章从变风量空调系统末端装置、冷负荷及风量计算、变风量空调系统的控制等方面对变风量空调系统进行了详细的介绍。

1变风量(亦称为VAV)空调系统末端装置VAV末端装置有很多类型,目前最常用的是串联式风机动力型、并联式风机动力型和单风管节流型末端装置。

1.1串联式风机动力型(简称串联型FPB)串联型FPB系统运行时由变风量空调箱送出的一次风,经末端内置的一次风风阀调节,再与吊顶内二次回风混合后通过末端风机增压送入空调区域。

变风量箱内一次风既通过一次风风阀,又通过增压风机。

它将较低温度的一次风同温暖的顶棚内空气混合成所需温度的空气送到空调房间内,无需低温送风口。

1.2并联式风机动力型(简称并联型FPB)并联型FPB系统运行时由变风量空调箱送出的一次风,经末端内置的一次风风阀调节后,直接送入空调区域。

大风量供冷时末端风机不运行,风机出口止回阀关闭。

增压风机与一次风风阀并排设置,经中央空调器处理后的一次风只通过一次风风阀而不通过增压风机。

1.3单风管型(简称单风管型VAV)系统运行时,由变风量空调箱送出的一次风,经末端内置的风阀调节后送入空调区域。

单风管型VAV装置也可作为定风量装置使用,只要把变风量装置的最大风量与最小风量设定为相同值即可。

2VAV系统的设计2.1VAV系统的设计分区在进行VAV系统设计时,需先对空调房间进行平面分区。

冬季,由外围护结构传热引起的热负荷以及围护结构壁面的冷辐射仅对靠近外围护结构一定范围内的外区产生影响。

除外区之外的室内其他区域则称为内区。

一般的分区范围是:靠近外围护结构3~5m的区域为外区,其余区域为内区。

浅谈变风量空调系统设计中的几种智能控制

浅谈变风量空调系统设计中的几种智能控制
案例 I C A S E S
浅谈变风量空调系统设计 中的几种智 能控制
张飞 燕
摘 风 量 空调 系统 中的应 用特 点 。
关 键 词 : 变 风量 空调 系统 智 能 控 制
徐 荞 芬
要 :针 时 变风 量 空调 系统 的特 点 ,提 出 了空调 系统 中引入 智 能控 制 的 必 要 性 ,同 时分 析 了几 种 智 能控 制 方 法 在 变
加 。此 时 这 些 房 间末 端 装 置 的 风 阀就 会 关 小 以恒 定 各 自的
三、/ i x 结
随 着 人 们 节 能 意 识 的 增 强 和 建 筑 节 能 工 作 力 度 的 加
送 风量 。这 又 导 致 系 统静 压 进 一 步 升 高 。 当 静 压 达 到 一 定 程 度 时 静 压 控 制 器 就 降 低 送 风 机 的转 速 以 减 小 风 量 , 回风 机 风量 也 随 之 减 小 。 系 统 静 压 又 回到 原来 的 水 平 ,这 样 各 末 端装 置 的 风 阀又 开 始 开 大 。 由于 系 统 的 压 力 变 化 必 将 影
习 算法 也 有 待 改 进 。 模 糊 控 制 善 于 直 接 表 示 知 识 , 只 接 收 结 构 化 的 语 言
模 糊 控 制 是 以模 糊 集 理 论 为 基 础 的 一 种 新 兴 控 制 手
段 , 它 是 一 种 非 线 性 控 制 ,利 用 模 糊 集 理 论 设 计 的 ,无 需 知 道 被 控对 象精 确 的数 学 模 型 。 变 风 量 空 调 系 统 由冷 热 水 机 组 、 空 气 处 理 机 组 、风 阀
信 息 ,便 于 更 好 地 提 高 控 制 系 统 的 智 能 性 。 在 空 调 系 统 中

5.3变风量系统的控制

5.3变风量系统的控制

一、VAV系统的型式与构成 VAV系统的型式与构成
1、 VAV系统的型式 VAV系统的型式 2、 VAV末端装置 VAV末端装置
1、VAV系统的型式
1)单风管VAV空调系统 )单风管VAV空调系统 2)单风管再加热VAV空调系统 )单风管再加热VAV空调系统 3)单风管送回风机连动VAV空调系统 )单风管送回风机连动VAV空调系统 4)单风管旁通式VAV空调系统 )单风管旁通式VAV空调系统
变静压的目的是使风机提供的风压与管 网所需的实际静压相一致。在运行过程中, 由于VAV BOX的不断调节,管网压力不断变 由于VAV BOX的不断调节,管网压力不断变 化,但此时的管网静压并不代表系统运行所 需的静压,实际所需静压值的计算机理较为 复杂,一个简便的方法是用而各末端风口的 阀门开度代表静压的供需状态。
(1)室温控制在末端装置中完成。根据室 内温度的偏差调节送风量,以满足室温的 要求。 (2)总送风量控制是VAV系统控制的核心 )总送风量控制是VAV系统控制的核心 (3)送回风量匹配控制通过单风管送回风 机联动控制VAV BOX完成 机联动控制VAV BOX完成 (4)新风量控制 (5)送风温度控制
三、变静压变温度(VPT)总风量控制法 变静压变温度(VPT) 1、VPT法的系统构成 VPT法的系统构成 风机变频器控制——变风量控制 (1)风机变频器控制——变风量控制 空调箱冷量热量及加湿量控制——变 (2)空调箱冷量热量及加湿量控制——变 温度控制 (3)新风量控制 (4)其它控制
2、VPT法的变静压控制机理 VPT法的变静压控制机理
新风
排风
变频风机
VБайду номын сангаасV
室温传感器 变频风机
图5-18
单风管送回风机连动VAV空调系统

变风量系统基本原理与控制策略

变风量系统基本原理与控制策略

变风量系统基本原理与控制策略变风量系统是一种用于调节建筑物内部空气流通的系统,它的基本原理是通过调节送风和排风的风量来实现室内空气的流通和新风的供应。

变风量系统的控制策略主要包括静态控制和动态控制两种。

静态控制是指在系统运行过程中,根据室内外温度、湿度、CO2浓度等参数的变化情况,通过调节送风和排风的风量来保持室内空气的质量和温度的稳定。

静态控制主要包括恒定风量控制和恒定压力控制两种方式。

恒定风量控制是指在系统运行过程中,通过调节送风和排风的风量来保持室内外风量的平衡,以达到稳定的室内空气质量。

恒定风量控制通常采用风机变频调速的方式来实现,根据室内外参数的变化情况,自动调节风机的转速,从而控制风量的大小。

恒定压力控制是指在系统运行过程中,通过调节送风和排风的风量来保持室内外压力的平衡,以达到稳定的室内空气质量。

恒定压力控制通常采用风机变频调速和风阀调节的方式来实现,根据室内外参数的变化情况,自动调节风机的转速和风阀的开度,从而控制风量和压力的大小。

动态控制是指在系统运行过程中,根据室内外参数的变化情况,通过调节送风和排风的风量来实现室内空气的流通和新风的供应。

动态控制主要包括定时控制、温度控制、湿度控制和CO2控制等方式。

定时控制是指根据建筑物的使用时间和人员活动情况,预先设定送风和排风的时间和风量。

温度控制是指根据室内外温度的变化情况,自动调节送风和排风的风量,以保持室内的舒适温度。

湿度控制是指根据室内外湿度的变化情况,自动调节送风和排风的风量,以保持室内的舒适湿度。

CO2控制是指根据室内CO2浓度的变化情况,自动调节送风和排风的风量,以保持室内的空气质量。

变风量空调系统风机总风量控制方法

变风量空调系统风机总风量控制方法

变风量空调系统风机总风量控制方法变风量空调系统是根据房间的冷热负荷需求,通过控制风机的转速来调节空调系统的送风风量。

风机总风量控制是变风量空调系统中的一个重要环节,它直接影响到空调系统的运行效果和节能程度。

下面将介绍几种常用的风机总风量控制方法。

一、风机变频控制方法采用变频驱动器控制风机的转速,通过调整驱动器的频率来改变风机的转速,从而达到控制风机总风量的目的。

这种方法具有调节精度高、能耗低等优点,可以根据实际需求进行灵活调整。

二、风机多段调速方法将风机的电机分为多个不同容量的段,通过切换不同容量的电机来控制风机的总风量。

这种方法能够根据实际情况选择合适的电机容量,节省能耗,但是调节精度相对较低。

三、叶片调角控制方法采用叶片调角机构控制风机叶片的角度,从而改变风机叶轮的进风面积,进而调节风机的总风量。

这种方法调节范围广,控制精度高,但是叶片调角机构的造价较高,维护成本也较高。

四、风机负荷调节方法通过监测空调系统的冷热负荷,采用模糊控制、PID控制等方法,调节风机的转速,使空调系统的送风风量适应实际负荷需求。

这种方法能够根据实际情况进行动态调节,达到节能降耗的目的。

五、压力差控制方法通过监测空调系统的进出风口压力差,通过控制风机的转速来调节该压力差,从而控制风机总风量。

这种方法通过实时监测压力差来调节风机转速,可以实现较为精确的控制效果。

六、联动控制方法将风机的控制与其他设备如空调末端装置、新风机、排风机等设备的控制进行联动控制,根据实际需求协同工作,实现整体系统的风量控制。

这种方法能够根据不同设备的状态灵活调整风量,提高系统的整体效率。

以上是几种常用的风机总风量控制方法,每种方法都有其适用的场景和优缺点,具体应根据实际项目需求来选择。

在实际应用中,可以按照风量需求、能耗要求、控制精度等多方面综合考虑,选择最适合的控制方法,以达到节能、舒适的空调系统运行效果。

变风量空调系统及控制

变风量空调系统及控制
4.8、变风量空调系统
变风量空调系统(VAV系统:Variable Air Volume system) 4.8.1、概述 定风量空调系统(CAV系统:Constant Variable Air Volume system ) VAV系统诞生在美国 与CAV系统比,可节能30~70% 优点:灵活性好、易于改扩建、尤其适用于格 局多变的建筑





(5)、变风量系统实际上可以不作系统风量平衡调试, 就可以得到满意的平衡效果,末端装置上的风量调节可 以手动设定在一个确定的空气量上,系统风量平衡只要 调节新风、回风和排风阀就可以了。 (6)、和定风量再热系统相比,VAV系统对室内相 对湿度的控制质量要查一些,但对于一般民用建筑, 对湿度的控制完全能满足要求。 (7)、VAV系统中增加了系统静压、室内最大风量 和室内最小凤量、室外新风量等控制环节,设备成本会 提高。 目前,VAV空调系统的设备费用:280~300元/平米, VAVBox的一个点约0.5~0.6万,一个DDC控制 VAVBox。
3)、典型的VAV系统实际上是个自我平衡系 统,只有在静压控制和风量调整不充分时, 该特点才不明显。网络越复杂,静压和风量 控制的要求就越高。当满负荷送风量远远大 于实际负载的需要时也难以实现自平衡的特 点。在定风量系统和再加热系统中附加制冷 和加热所造成的风机耗能也值得注意。 4)、VAV系统可以较少的代价自由重新划分 区域或增加新的负荷,只要这个整个系统可 承受所增加的负荷且该负荷不超过最初设计 的峰值。但这个特点不适用于旁路系统。
VAV系统组成:变风量空调机组+变风量末 端装置 末端装置组成方式不同,对应地组成不同 结构的VAV空调系统。 1、单风管VAV空调系统 2、单风管再加热VAV系统 3、一个VAV空调机组的DDC控制

变风量空调系统原理及控制课件

变风量空调系统原理及控制课件

5、VAV系统的组成
1、空气处理机组(AHU) 2、新风/排风/送风/回风管道 3、变风量末端装置(VAV Box) 4、房间温度传感V 变风量箱
回风
新风
VAV
送风 空调机组
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 气流量为辅助控制量。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,
2、多区域控制的建筑物 多区域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,故用于多区域时,比一般传统的系统更为经济,这些传统的系统 为:多区系统,双管系统和单区屋顶空调器等
3、公用回风通道的建筑物 具有公用回风通道的建筑物可以成功的采用变风量系统,公用 回风通道可以获得满意的效果,因为如采用多回风通道时可能产生系统静压过低或过 高的情形一般来说,办公大楼和学校均可采用公用回风通道,然而,也有一些建筑物 不适合采用,如医院中的隔离病房,实验室和厨房等,因为采用公用回风通道会互相 污染空气
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。
变风量空调系统室温控制框图
风机盘管系统存在现场噪声,而变风量空调系统噪声主 要集中在机房用户端噪声较小。
4、VAV系统的适用范围
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 为部分负荷时节能量较小

变风量系统控制原理

变风量系统控制原理

变风量系统控制原理嘿,你知道在那些大型建筑里,像商场、写字楼,怎么让空调系统既节能又能让大家都感觉舒适吗?这就不得不提到变风量系统啦。

我有个朋友小李,他在一家写字楼里上班。

以前啊,他们那写字楼的空调可让他头疼死了。

不管是大夏天还是大冬天,空调总是一个劲儿地吹着同样强度的风。

夏天的时候,冷得他得披个毯子,冬天呢,又热得他想脱衣服。

这时候要是有个变风量系统就好了。

那这个变风量系统到底是怎么一回事呢?简单来说,就像是一个特别聪明的空调管家。

它会根据房间里不同的需求来调整送风量。

比如说,一个大办公室里,人多的时候,就需要更多的冷空气或者热空气来保持舒适的温度。

这个时候,变风量系统就会加大送风量,就像一个贴心的服务员,看到客人多了,就赶紧多送些食物和饮料一样。

变风量系统的控制原理其实涉及到好几个关键部分呢。

首先是传感器,这可是它的“眼睛”和“耳朵”。

传感器会在房间里各个角落收集信息,就像小侦探一样。

它主要探测的就是温度、湿度这些数据。

要是房间里温度太高了,传感器就会把这个消息传给控制器。

这控制器啊,就像是整个系统的大脑。

它接收到这个消息后,就开始分析思考,到底要给这个房间送多少风才合适呢?我再给你打个比方吧。

这就好比你在做饭,你得根据菜的多少、火候的大小来决定放多少调料。

控制器也是这样,根据传感器传来的信息,决定送风量的大小。

还有一个重要的部分就是风阀。

风阀就像是一个守门员,在风道里控制着风量的进出。

当控制器决定要改变送风量的时候,就会给风阀下达命令。

风阀接到命令后,就会调整自己的开度。

如果要增加送风量,风阀就会开得更大,就像打开大门让更多的客人进来一样;要是减少送风量呢,风阀就会关小一点,就像只让少数人进入一样。

在这个过程中,还有一个叫做风机的东西。

风机就像是整个系统的心脏,它负责把空气送出去。

不过这个风机可不像普通的风扇,它的转速也是可以调节的。

当整个建筑里很多房间都需要大量空气的时候,风机就会加快转速,努力地把更多的空气送出去;而当需求少的时候,风机就会放慢转速,节省能量。

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单风管再加热VAV空调系统
单风管送回风机连动VAV空调系统
新风
排风
变频风机
VAV
室温传感器 变频风机
图5-18
单风管送回风机连动VAV空调系统
该系统可保持室内静压不变。对于一定的室内静压, 该系统可保持室内静压不变。对于一定的室内静压, 送回风量之差应为某个恒定值此。 、送回风量之差应为某个恒定值此。同房间的送风 管上的VAV box与回风管上的 与回风管上的VAV box联动调节可以 管上的VAV box与回风管上的VAV box联动调节可以 保持送回风量之差不变。这要求在送风机调节的同时, 保持送回风量之差不变。这要求在送风机调节的同时, 回风机也随之调节。 回风机也随之调节。这种系统在有洁净要求的工业生产 车间以及要求较高的办公场所可以使用
单风管旁通式VAV空调系统
当室内负荷变化时,送入室内的风量减少, 当室内负荷变化时,送入室内的风量减少,多余的风量通过旁 通口进入吊顶,与室内回风一起回到空调器, 通口进入吊顶,与室内回风一起回到空调器,实际上系统的总 风量并未改变,因此节能效果有限,严格意义上来说不算VAV VAV系 风量并未改变,因此节能效果有限,严格意义上来说不算VAV系 统。但这种形式可以满足各房间热舒适性及工业生产的恒温要求 且系统简单,成本低廉。 且系统简单,成本低廉。
在每个房间入口处支管上安装称为VAV box的送风量调节装 在每个房间入口处支管上安装称为VAV box的送风量调节装 置。空调器根据系统用户实际运行所需的总风量对风机进 行变速调节。该方式系统设计简单,应用范围最广。 行变速调节。该方式系统设计简单,应用范围最广。变速 的方式一般采用变频调节。当室内负荷降低到一定程度时, 的方式一般采用变频调节。当室内负荷降低到一定程度时, 过低的送风量会使室内的气流组织变差,室内温度场、速 过低的送风量会使室内的气流组织变差,室内温度场、 度场的不均匀度增加。因此,送风量不宜再减少。 VAV系 度场的不均匀度增加。因此,送风量不宜再减少。对VAV系 统应有最小风量的限制,此限制值一般设定为总风量的60 统应有最小风量的限制,此限制值一般设定为总风量的60 %。当空调负荷低于最小风量对应的负荷时 当空调负荷低于最小风量对应的负荷时, %。当空调负荷低于最小风量对应的负荷时,室内温度的 调节不采用调节风量而采用调节送风温度的方法。 调节不采用调节风量而采用调节送风温度的方法。单风管 VAV系统此时要适应各房间的温度调节是有困难的。为克服 VAV系统此时要适应各房间的温度调节是有困难的。 系统此时要适应各房间的温度调节是有困难的 这一缺点,产生了单风管再加热VAV空调系统。 VAV空调系统 这一缺点,产生了单风管再加热VAV空调系统。
最常用的VAV装置原理图
主要由室内温度传感器、电动风阀、控制板、 主要由室内温度传感器、电动风阀、控制板、 风速传感器等部件构成。 风速传感器等部件构成。
温度传感器
气流
铁丝网 风速传感器 控制用IC板 室内温度传感器 风阀用电机
图5-20
VAV装置原理图
FPB(Fan Powered Box)
• 其特点是根据室内负荷由VAV装置调节一 次送风量,同时与室内空气混合后经风机 加压(或一次空气不经风机加压与加压室 内空气并联)进入室内,以保持室内换气 次数不变。该方式加设了风机,成本提高, 可靠性、噪声等性能指标有所下降 • 装置图如下图所示
二、VAV系统控制概述 系统控制概述
为保障VAV系统使用功能的完成,一个完善的VAV控制 为保障VAV系统使用功能的完成,一个完善的VAV控制 VAV系统使用功能的完成 VAV 系统包含五个控制环路——室温控制、总风量控制、 ——室温控制 系统包含五个控制环路——室温控制、总风量控制、送回 风量匹配控制、 风量匹配控制、新风量控制及送风温度控制 总风量控制方法的发展大致经历了以下3个过程: 总风量控制方法的发展大致经历了以下3个过程: 20世纪80年代前开发了定静压定温度法 20世纪80年代前开发了定静压定温度法 世纪80 90年代前期则开发了定静压变温度法(CPT, 90年代前期则开发了定静压变温度法(CPT,Constant 年代前期则开发了定静压变温度法 temperature) Pressure Variable temperature) 90年代后期开发了变静压变温度法(VPT, 90年代后期开发了变静压变温度法(VPT,Variable 年代后期开发了变静压变温度法 Pressure Variable temperature
风机
一次冷风
一次冷风
5.VAV系统控制概述 VAV系统控制概述 VAV系统的型式很多 控制方式随之不同。 系统的型式很多, VAV系统的型式很多,控制方式随之不同。我们仅对应用最为广 最有代表性的单风管VAV空调系统进行讨论。 VAV空调系统进行讨论 泛,最有代表性的单风管VAV空调系统进行讨论。它包含了 VAV系统控制的核心思想 系统控制的核心思想。 VAV系统控制的核心思想。 为保障VAV系统使用功能的完成,一个完善的VAV VAV系统使用功能的完成 VAV控制系统包含 为保障VAV系统使用功能的完成,一个完善的VAV控制系统包含 五个控制环路—室温控制、总风量控制、送回风量匹配控制、 五个控制环路—室温控制、总风量控制、送回风量匹配控制、 新风量控制及送风温度控制。 新风量控制及送风温度控制。 室温控制在末端装置中完成。基本任务是VAV box根据室内温 ①室温控制在末端装置中完成。基本任务是VAV box根据室内温 度的温差调节送风量,以满足室温的要求。 度的温差调节送风量,以满足室温的要求。 总风量控制是VAV系统控制的核心。 VAV系统控制的核心 box进行风量调节 ②总风量控制是VAV系统控制的核心。当VAV box进行风量调节 送风管网的流量及阻力特性都在发生变化。 时,送风管网的流量及阻力特性都在发生变化。总风量调节 的目标就是实时辨识送风管网的流量及阻力特性, 的目标就是实时辨识送风管网的流量及阻力特性,然后确定 风机应有的工作状态点,使风机与管网特性实现良好的匹配。 风机应有的工作状态点,使风机与管网特性实现良好的匹配。 总风量控制方法的发展大致经历了以下3个过程: 总风量控制方法的发展大致经历了以下3个过程:
单风管再加热VAV空调系统
该方式能在系统达到最小风量时,通过再热盘管的调节, 该方式能在系统达到最小风量时,通过再热盘管的调节, 保证室内的温度不出现过冷或过热状态,充分保证室内舒适度。 保证室内的温度不出现过冷或过热状态,充分保证室内舒适度。
新风 排风 变频风机 VAV 室温传感器 再加热器
图5-17
SHANGHAI INFORMATION BUILDING 上海信息枢纽大楼 中国上海,2001年 (中国上海,2001年)
1200套 BOX全部采用美国进口 1200套VAV BOX全部采用美国进口 的皇家RSV单风道变风量箱, RSV单风道变风量箱 的皇家 RSV单风道变风量箱,自控设 备运达皇家空调美国工厂后, 备运达皇家空调美国工厂后,在美国 工厂进行整合和进行参数设定
八十年代 首批智能建筑中应用, 首批智能建筑中应用,没有达到预计节能效果 九十年代 技术交流增加,设计施工逐渐成熟, 技术交流增加,设计施工逐渐成熟,开始了解变风量 系统的特点 现在 处于一个飞速发展的阶段
XIAMEN INTERNATIONAL BANK PLAZA 厦门国际银行大厦 中国厦门,2001 (中国厦门,2001年)
VAV系统的特点:
1)控制灵活,可根据负荷的变化或个人的舒 适度要求调节个性化的工作环境,能适应 多种室内舒适性要求 2)自动调节送入各房间的冷量,系统内各用 户间可以按实际需要调配冷量,减少投资 3)室内无过冷过热现象,由此系统运行时可 减少空调负荷15%—30%左右 4)节能
一、VAV系统的型式与构成 系统的型式与构成
SHENZHEN TV CENTER 深圳电视中心 中国深圳,2003 (中国深圳,2003年)
235套 BOX, 235套VAV BOX, 153套变风量调节阀 153套变风量调节阀 采用主要部件美国进 口、国内组装的皇家 变风量箱及风阀产品 ,配备自控设备
第一部分 变 风 量 空 调 系 统 一 般 介 绍
qv—送风量,m3/S; —送风量 送风量, /S;
室内温度, Tn—室内温度,°c ; 室内温度 送风温度, Ts —送风温度,°c; 送风温度 吸收( Q—吸收(或放入)室内的热量,KW。 吸收 或放入)室内的热量,KW。
假定送风温差不变,则热量/冷量仅与风量有关。 假定送风温差不变,则热量/冷量仅与风量有关。
变风量系统的控制
六十年代 变风量空调技术在美国诞生,末端气动型, 变风量空调技术在美国诞生,末端气动型,风机节流控制 七十年代 能源危机( crisis) 中东战争 能源危机(energy crisis), ASHRAE积极响应能源之星计划(energy Star), ASHRAE积极响应能源之星计划(energy Star),大量推 积极响应能源之星计划 广变风量技术 现在 变风量技术已经成为主流的中央空调系统技术,美国90 变风量技术已经成为主流的中央空调系统技术,美国90 %以上的大型项目中采用变风量空调技术
FPB装置图
风机 送入室内
加热盘管 室内空气 VAV装置 一次处理空气
图5-21
FPB示意图
风机动力型变风量末端产品介绍
风机动力型变风量末端包括风机串联型变风量末端和风机并联型变风 量末端,两者的设备结构、运行规律和应用场合都不相同. 量末端,两者的设备结构、运行规律和应用场合都不相同. 风机串联型 吊顶回风 风机 吊顶回风 风机并联型
第一部分 变 风 量 空 调 系 统 一 般 介 绍
2、工作原理 通过改变空调区域的送风量来调节室内温湿度的全空气系统。 通过改变空调区域的送风量来调节室内温湿度的全空气系统。 Q = C · ρ · qv(Tn-Ts)
式中:C—空气的比热容,KJ/(Kg·°c); 式中: 空气的比热容,KJ/(Kg ° 空气的比热容 ρ—空气密度,Kg/m3; 空气密度, 空气密度
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