变风量系统及控制原理
VAV控制原理和控制方式
变风量(VAV)空调系统简介变风量(Variable Air Volume)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。
Dleta控制公司是世界上首家设计、制造出一体化(即集控制器、执行机构和流速传感器于一身)的VAV控制器的BA产品制造商。
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。
经过十几年的普及和发展,目前变风量空调系统己占据了欧、美、日集中空调系统约30% 的市场份额,并在世界上越来越多的国家得到应用。
进入90年代以来,采用VAV技术的多层建筑与高层建筑已达到95%。
变风量空调系统由空气处理机组、新风/排风/送风/回风管道、变风量空调箱、房间温控器等组成,其中变风量空调箱是该系统的最重要部分。
一、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、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,因此可以大幅度减少送风风机的动力耗能。
据模拟测算,当风量减少到80% 时,风机耗能将减少到51%;当风量减少到50%时,风机耗能将减少到15%。
全年空调负荷率为60% 时,变风量空调系统(变静压控制)可节约风机动力耗能78%。
2、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。
3、无冷凝水烦恼变风量空调系统是全空气系统,冷水管路不经过吊顶空间,避免了风机盘管系统中令人烦恼的冷凝水滴漏和污染吊顶问题。
4、系统灵活性好现代建筑工程中常需进行二次装修,若采用带VAV空调箱装置的变风量空调系统,其送风管与风口以软管连接,送风口的位置可以根据房间分隔的变化而任意改变,也可根据需要适当增加风口。
而在采用定风量系统或风机盘管系统的建筑工程中,任何小的局部改造都显得很困难。
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。
变风量(VAV)通风柜控制系统工作原理
通风柜面风速控制系统工作原理:1、面风速控制系统持续的监测通风柜实际排风量,根据视窗高度计算出视窗开口面积的平均面风速,当排风管道压力变化或视窗高度发生变化时,系统在≤1S的时间做出反应,及时调整风阀开度保持视窗开口面积的平均面风速稳定(符合并优于国家标准:JG/T 222-2007)。
2、不同实验状况时,可在面板上设置不同的参数。
3、系统装有人体感应器,当通风柜前有操作人员工作时面风速控制在某一设定值(0.5m/s),当通风柜前无人操作时,系统自动转换到另一设定值(如0.3m/s),延时后自动将视窗下降到最低位置,最大限度的节省运行费用。
(自适应控制)4、当通风柜门关闭后,风量阀要维持通风柜的最小排风量,1500MM通风柜为300CMH。
5、通风柜门位过高时声光报警。
6、通风柜内温度超过设定值时声光报警。
7、由于故障面使风速过高或过低时声光报警。
8、当出现异常情况时,开启紧急排放模式控制,系统将排风阀开到最大,以最大风量排风,不受面风速值的控制。
9、通风柜配有视窗自动升降功能,当通风柜前有人时,视窗自动升到设定安全高度,可设定安全高度锁定功能,此功能生效时,当视窗被人为升高超过安全高度时,自动将视窗高度降到安全高度,当通风柜前无人时,视窗自动下降到最低位置,使能耗最低,并降低噪音。
视窗自动下降时,如遇到阻碍,会自动停止,防止夹伤。
视窗控制为自动时,视窗升降可设为随动状态。
装卸大型设备需将视窗升至最上方时,应解除锁定方可执行。
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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。
空气调节--变风量系统
送风量随负荷变化 ,回风量也要随之变化 ,这样才能保证 房间的正常压力。由于房间向外渗风和厕所排风 ,回风量 要比送风量小。
送风机和回风机都由一个送风静压控制器来调节。当负 荷减少时 ,送回风量按同一比例减少,是一种最简单的控 制方法
回风机由放在新回风混合箱里或房间内的静压控制器控 制。
在送风和回风风道上安装风量计 ,并用一个控制器控制二 者的差值来解决这个问题。
(1)系统构成: TE (室内温度设定 /传感器 ), IVC (VAV末端智能控制器 ), SCM (系统管理器 ), ICC (系统控制器 ), INV (变频器 )等部件及系统构成 。
(2)控制目的: 是使系统在最小送风静压(变静压法 )下满足室内要 求风量.
(3)控制循环构成:
四、VAV空调控制系统的发展与介绍
(2) 控制目的:
确保系统新风量 ; 过渡季节的全新风空调。
(3)控制原理
四、VAV空调控制系统的发展与介绍
第一阶段:定静压定温度法。 80年代开发。 第二阶段:定静压变温度法,(CPT定静压法 )。90年代前开发。 第三阶段:变静压变温度法,(VPT变静压法)。90年代后期开发。
李克欣:暖通空调 1999年第 2 9卷第 3期
1、定静压定温度法原理
四、VAV空调控制系统的发展与介绍
简单地说,通过改变送入房间的风量来满足室内 变化的负荷
一、变风量系统的概念
2、定义解释
系统必须是利用变风量箱来分配流量; 保持送入房间的风量不变而改变一次风与回风的混合比例; 保持一次风恒定而改变一次风与回风的混合比例; 区域温度的控制由变风量箱来实现; 空调机组的送风量应根据送风管内的静压值进行相应调节 , 与变风量箱减少或者增加送风量以控制房间温度相呼应。
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。
VAV系统概况
1. 概述变风量系统也称之为VAV系统,即Variable Air Volume System,是全空气系统的一种空调方式,其工作原理是当空调区域负荷发生变化时,系统的末端装置自动调节送入房间的送风量,确保室内空气参数保持在设计范围内。
由于可根据实际所需风量自动调整空调机组风机的送风量,这样就能在保证空调区域环境舒适的前提下最大限度地减少空调机组的送风动力,从而降低空调机组的能耗。
VAV系统是20世纪60年代中期出现的一种新型空调系统,但当时由于其稳定性较差以及初成本较高,一直没有得到广泛的应用。
到了70年代,世界范围的能源危机爆发,这种技术才被广泛关注。
2. VAV空调系统的发展历史VAV系统在60年代起源于美国,80年代开始在欧美、日本得以迅速发展,推动其发展的重要原因是节能优势。
经过近20年的发展完善,变风量空调系统在欧美日的中央空调系统应用率高达30%,采用VAV技术的多层建筑和高层建筑以达95%,已被越来越多的中高端楼宇采用,并成为现代化智能化大楼的一部分,这种空调方式可以显著的降低空调系统的能耗和改善空调系统的性能,提高空调系统的舒适度。
变风量系统运行的关键是控制系统的合理性与有效性,在控制方式的发展上大体经历了三个阶段:第一个阶段,80年代开发并实际投入使用的定静压定温度控制形式;第二个阶段,90年代前中期开发并实际运用的定静压变温度控制形式;第三个阶段,90年代后期开发并实际运用的变静压变温度控制形式,在此阶段同时并存的还有总风量控制形式,已运用于实践。
目前,VAV空调系统已经成为欧美发达国家集中空调系统的主流模式。
进人90年代后,能源危机的紧迫使得日本对国内70年代以前建设的中央空调系统进行改建或重建,将原有的定风量系统改造为变风量系统,并加大了对VAV空调控制系统的研究力度,形成了自己的控制模式及标准。
目前,在我同发达地区新建公建项目中采用VAV空调系统者已占到较大比例。
我国虽然在VAV空调系统的理论研究上取得了不小的成绩,但具体到实践上与国外同类研究还有不小的差距,由于VAV空调系统真正在国内大范围得以推广使用的时间还很短,缺少实践经验,加之该控制技术相对复杂,控制环节多,尤其是对VAV空调系统控制部件的复杂性还存在研究上的困难,关键部件还需国外产品支持,另外价格较高、实际工程效果不理想等客观原因也阻碍了VAV空调系统的推广使用。
变风量空调系统(VAV)概述
适时调 整 ,最大限度地减 少了动能上 的浪费。所 以,变风量具 有最大的优点是节能,以及使用舒适 ,灵活等优点。 42 _虽然 变风量具 有如上所述很 多优 点 ,但是也 有它的不 足 之处。一是一次性投资 比定风量 空调 要大,对于室 内湿 负荷
变 风量 空调系统 (
一 刘 录 音 ) 生 于 西 方 国 家 ,美 国 2 世 VV 产 0
3系统分类 .
纪 6 年代就 已经开 始开 发应用 ,至今 已经 有半个世纪 的历 O
史 。基本原理是 通过改变进入 空调 服务 区域 的送 风量的 大 小来适应服务要 求的全空气空调 系统。本 文通过对V V系统 A 的原理 、基 本组成和注意要 点进 行一个概述说 明 ,希望对
节 的协 调 控 制 ,更舒 适 更 节 能 。 变 静 压 法 节 能 效 果 好 ,但 是 工
变风 量空调系统类 型各异 ,但是基本上 由四个部 分组 成 :空 气处理及输送 系统 、风管 系统 、变风量末端装 置和
自动控 制系统。下面简单进行说明。 11 .空气 处理输送 系统 :该 系统 即平常所称的空调 器及 风机 ,基本功能就 是对空调 系统 的空气循环提供动 力 ,并
V V 统 的 应 用起 到 促 进作 用 。 A 系 随 着 国 内 经济 的 发 展 ,人 们 对 建筑 的 舒 适 性 有 了更 多
变风量空调 系统按 照处理 空调负荷 所采用 的输送 介质分
类 ,属于全空气系统 。一般含 系统 总风量可变 ,空调 区域 内末
端 装 置 一 次 风 送 风 量 可 变 。主 要 包 含 三 种 形 式 :单 风 道 、 双 风
第4章 变风量空调系统
4.1.3 变风量系统的特点及适用性
1.运行经济:由于风量随负荷的减小而降低,所以冷 量、风机功率能接近建筑物空凋负荷的实际需要。 2.各个房间的室内温度可以个别调节,每个房间的风 量调节直接受装在室内的恒温器控制。
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.始终能保证室内换气次数、气流分布和新风量,当 风量过低而影响气流分布时,则只能以末端再热来 代替进一步降低风量。
(3)旁通型
a.当室内负荷减少时,通过送风口的分流机构来减 少送入室内的风量,而其余部分送入顶棚内再进 入回风管循环。 b.送入房间的空气量是可变的,但风机的风量仍是 一定的。 c.旁通风口与送风口上设有动作相反的风阀,并与 电动执行机构相连接,且受室内恒温器所控制。
图 4-3 旁通型变风量系统流程图
判定方法一:按最小送风量考虑
(1)不存在随风量减少而噪声增加的现象,风量太 小也能准确地测量末端装置的风量,因此在无结露 现象时,可按一次回风系统计算送风量。 (2)当计算所得的房间送风量的20%小于房间最小 送风量,应采用二次回风系统。 (3)规格较高办公室最小送风量:13-14m³/(h·人) 。
5.国外在高层和大型建筑物中,通常在内区使用变 风量系统,因为它负荷稳定,全年需送冷风,用 变风量系统比较合适。在外区,仍用集中式定风 量系统或空气—水系统,以满足冬季和夏季内区 和外区的不同需要。 变风量系统并不是一种新的,特殊的空调方式, 只是在装置上最大限度地考虑了经济运行。
4.2 多风机变风量空调系统
③传统的变风量系统习惯采用一台空调机组承担一
个面积较大的区域,这样能耗较高。 MFVAV空调系统不需要进行风量测量,因此风道 内速度无需达到一定风速,同时采用空调机组分 散系统,系统阻力明显下降。
变风量空调系统原理及控制汇编
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 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
2018/1Biblioteka /125、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、房间温度传感器(TE)
2018/12/12
单风道变风量空调系统简图
单风道变风量空调系统简图
2018/12/12
工作原理
排风 VAV 变风量箱 回风
送风 新风 VAV 空调机组
2018/12/12
变风量空调系统室温控制框图
2018/12/12
7、VAV发展前景
VAV系统是一种节能、舒适、安全的空调系统,VAV空 调系统符合我国的可持续发展战略。 国外高档写字楼一般都是把VAV空调系统作为常规的必 备系统而拒绝采用FC+新风系统,“让FC重新回到宾馆里 去”正是这种情况的最好结论。国内高档写字楼的发展趋 势也必将是VAV系统,因为VAV系统在技术、经济、灵活 性、维护量小几个方面都具有无可比拟的优越性。
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)系统
4、5、变风量( VAV ) 系统变风量( VAV ) 系统控制原理 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,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 .从表面上看,似乎 VAV 系统只不过比 CAV 系统多了一些末端装置和风量调节功能。
可是,就 因为 VAV 系统风量的变化和增加的末端设备, 使得 VAV 系统从方案设计到设备选择、 施工图设 计,直到施工和调试都具有不同于定风量系统的特殊性。
变风量 (VAV ) 空调系统常用控制方式1、 定静压控制 :保证系统风道内某一点(或几点平均)静压一定的前提下,室内所需风量由VAVBOX 风阀调节; 系统送风量由风道内静压与该点所设定值的差值控制变频器工作调节风 机转速确定。
同时,可以改变送风温度来满足室内舒适性要求。
2、变静压控制 :在保证 VAVBOX 风阀尽可能的处于全开位置( 85-100% ),系统送风量由风 道内所需静压来控制变频器工作,调节风机转速确定。
同时,可以改变送风温度来满足室内 舒适性要求。
3、总风量控制 :通过改变送风量调整室内温度,并使送风与回风的差值保持恒定,以满足构 筑物排风的需求。
2、 VAV 空调系统末端3、 1、变风量末端控制:由房间温度传感器测量室内温度并与设定值比较。
当房间温度低于供热设定值时,热水阀(V4 )将打开;如果温度高于供冷设定值则关闭热水阀( V4 ),并根据温度的偏差和送风量的大小自动调节风阀的开度,使房间温度保持恒定。
6、 2、空调机组控制:7、8、空调系统使用变频驱动器(VFD )控制风机的转速来控制风量。
变风量空调系统实施中的控制要点
变风量空调系统实施中的控制要点摘要:变风量(VAV)空调系统是通过改变进入空调区域的送风量来适应区域内负荷变化的一种空调系统,其在运行中能够保持送风温度恒定,改善房间空气品质,应用效果较好。
随着变风量空调系统的普遍应用,其在实施过程中的控制要点因此成为重点关注的问题。
基于此,本文就变风量空调系统实施中的控制要点进行了分析。
关键词:变风量空调系统;实施;控制要点引言:变风量空调系统已经成为现代众多场所的主流,加强企业在施工、调试等领域的技术储备、经验积累总结,能有效地提高企业在新的市场变化中的核心竞争力,因此应该重点把握该系统在实施过程中的控制要点,提高其运行质量。
一、变风量空调系统变风量空调系统的基本原理是通过改变送风量以适应空调负荷的变化,维持空调房间的空气参数。
该系统经过40多年的发展已经逐渐成熟,其良好的节能性、优异的舒适性和广泛的适用性,已经大范围成功地使用在我国新建或改造建筑当中,尤其是一些地下室厂房、纺织厂、体育馆、办公楼等建筑比较常见。
变风量空调系统常用定静压控制法、变静压控制法和总风量控制法。
其中定静压控制法的操作较为简单,而且运行稳定,极少发生故障,使用中也不需要联网,是当前我国普遍使用的一种控制方法。
该方法的主要工作原理是:保证系统风道内某一点(或几点平均)静压一定的前提下,室内所需风量由变风量箱风阀调节。
在定静压设定值的设置上会受到风管系统的压力所影响,而压力则与压力传感器的位置有关,这也是该系统中安装调试的重点之一。
二、变风量空调系统实施中的控制要点变风量空调系统由冷热源机组、供水系统、集中空气处理机组、送回风管路、变风量末端装置及其控制系统等组成,任何一个实施环节初选问题都会影响整个系统的运行效果,因此从以下几个方面分析变风量控制系统实施中的控制要点。
(一)变风量空调系统风管的主要控制要求变风量空调系统在稳定运行条件下会使得管道内部长期保持相对稳定的静压,施工要求建议按中压系统的工艺标准执行,以免漏风过大造成损耗,影响系统的稳定运行。
变风量通风柜控制系统工作原理
变风量通风柜控制系统工作原理VAV通风柜控制系统的基本原理是根据通风柜的使用需求和工作环境,通过调节送风风量来控制室内空气的流动速度和方向。
通风柜控制系统主要由以下几个组成部分组成:1.送风机:送风机是通风柜控制系统的核心组件,它负责将新鲜空气从室外引入通风柜内部。
送风机的风量可以根据需要进行调节,以满足通风柜的使用需求。
2.变风量控制器:变风量控制器是用于控制送风风量的装置。
它根据通风柜内的温度、湿度和污染物浓度等参数,通过调节送风机的转速来实现风量的调节。
3.传感器:通风柜控制系统需要使用多个传感器来检测室内的温度、湿度和污染物浓度等参数。
这些传感器将实时数据反馈给变风量控制器,以便进行风量的调节。
4.排风系统:排风系统负责将通风柜内的污染气体和颗粒物排出室外。
排风系统可以根据需要进行调节,以确保室内空气的质量和流动速度。
具体的工作原理如下:1.环境检测:通风柜控制系统会通过传感器实时检测室内的温度、湿度和污染物浓度等参数。
这些参数将被用于判断通风柜内部的空气质量。
2.控制调节:根据环境检测结果,变风量控制器会计算出相应的风量调节值,并将其发送给送风机。
送风机根据收到的调节值,自动调节转速以实现需要的风量。
3.风量调节:送风机根据变风量控制器提供的风量调节值,调整自身的风量输出。
风量的调节可以通过调整送风机的转速来实现,通风柜内的风速和风量因此得到调节。
4.空气流动:经过上述调节,通风柜的风速和风量得以控制和调节。
通风柜内的新鲜空气会通过送风系统引入,流动经过实验区域,并将污染物带走。
同时,排风系统会将室内的污染物以及剩余的空气排出室外,保持室内的空气质量。
总的来说,变风量(VAV)通风柜控制系统通过调节送风风量,实现通风柜内部的风速和风量的控制。
这种控制系统能够根据实验室的使用需求和环境参数,实现精准的风量调节,以确保室内环境的质量和安全性。
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(VAV)通风柜控制系统工作原理
变风量(V A V)通风柜控制系
统工作原理
-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
通风柜面风速控制系统工作原理:
1、面风速控制系统持续的监测通风柜实际排风量,根据视窗高度计算出视窗开口面积的平均面风速,当排风管道压力变化或视窗高度发生变化时,系统在≤1S 的时间做出反应,及时调整风阀开度保持视窗开口面积的平均面风速稳定(符合并优于国家标准:JG/T 222-2007)。
2、不同实验状况时,可在面板上设置不同的参数。
3、系统装有人体感应器,当通风柜前有操作人员工作时面风速控制在某一设定值(0.5m/s),当通风柜前无人操作时,系统自动转换到另一设定值(如0.3m/s),延时后自动将视窗下降到最低位置,最大限度的节省运行费用。
(自适应控制)
4、当通风柜门关闭后,风量阀要维持通风柜的最小排风量,1500MM通风柜为300CMH。
5、通风柜门位过高时声光报警。
6、通风柜内温度超过设定值时声光报警。
7、由于故障面使风速过高或过低时声光报警。
8、当出现异常情况时,开启紧急排放模式控制,系统将排风阀开到最大,以最大风量排风,不受面风速值的控制。
9、通风柜配有视窗自动升降功能,当通风柜前有人时,视窗自动升到设定安全高度,可设定安全高度锁定功能,此功能生效时,当视窗被人为升高超过安全高度时,自动将视窗高度降到
安全高度,当通风柜前无人时,视窗自动下降到最低位置,使能耗最低,并降低噪音。
视窗自动下降时,如遇到阻碍,会自动停止,防止夹伤。
视窗控制为自动时,视窗升降可设为随动状
态。
装卸大型设备需将视窗升至最上方时,应解除锁定方可执行。
变风量空调机组控制原理图
室内正压 10Pa±5
室内正压 10Pa±5
编号 P1 P2 P3 P4 P5
说明: 因空调区域 A 与 B 位于上下不同楼层, 系统风量的控制有以下几种情况: 空调使用情况 系统风量控制方法 说明 A区单独使用 定静压 P1 控制送风机频率 B区单独使用 定静压 P2 控制送风机频率 A区+B区 皇家控制法 风阀控制 风阀M5、M7关闭,由P4控制M4、M8开度,CAV(M9)50%最小新风量 风阀M4、M6关闭,由P5控制M5、M8开度,CAV(M9)50%最小新风量 风阀M6、M7开启,由P4控制M4开度,由P5控制M5开度, 总风量+阀位重置+定静压 由P4/P5的平均值控制排风阀M8的开度,CAV(M9)100%最小新风量
每个WEB600系统 配置一个说明: (详细的控制策略见自控方案) 1.通过新、回风焓差计算,控制最大新风阀M1开度,联动回风 阀M3。焓差有利时,首先通过调节混合比来控制送风温度。 2.根据新风温度进行AHU送风温度再设定,调节冷热水阀保证送风温度。 3.监测回风机送风管压力P3(正压),控制回风机频率。 4.根据回风管CO2浓度控制新风阀M1开度,设定值800PPM。 5.根据回风湿度控制加湿阀的通断。 6.防冻开关报警时,关闭风阀M1/M2/M8 7.送风机和回风机联动,UVC设备与送风机联动。 8.防冻开关报警时,关闭风阀M1/M2/M8
风管/房间静压传感器 位置 说明 A区送风管 0~500Pa B区送风管 0~500Pa 回风机出风管 0~100Pa A区室内静压 -60~ 60 Pa B区室内静压 -60~ 60 Pa
vav原理
vav原理
VAV原理。
变风量空调系统(VAV)是一种智能化的空调系统,它能够根据不同区域的需求自动调节风量和温度,从而实现节能和舒适的空调效果。
VAV系统的工作原理
是基于空气动力学和控制原理的,下面我们将详细介绍VAV系统的工作原理。
首先,VAV系统通过空气处理设备将室外空气引入建筑物内部,并经过过滤、加热或制冷等处理后,送入各个区域。
在送风过程中,VAV系统通过风量调节器
控制送风量,根据不同区域的需求来调节送风量,从而实现不同区域的温度控制。
其次,VAV系统通过室内温度传感器和控制器实时监测各个区域的温度,并
根据设定的温度要求来调节送风温度。
当某个区域的温度低于设定值时,VAV系
统会自动增加送风温度;反之,当温度高于设定值时,系统会自动降低送风温度,以保持各个区域的舒适温度。
此外,VAV系统还通过空气回风口回收室内空气,并将其送回空气处理设备
进行再次处理,从而实现室内空气的循环利用。
这样不仅能够节约能源,还能够保持室内空气的清新和舒适。
总的来说,VAV系统的工作原理是通过控制送风量和温度来实现不同区域的
温度调节,同时通过空气循环利用来实现节能和舒适的空调效果。
这种智能化的空调系统不仅能够满足建筑物内部不同区域的空调需求,还能够实现节能减排的目的,是一种非常理想的空调系统。
总结一下,VAV系统的工作原理是基于空气动力学和控制原理的,通过控制
送风量和温度来实现不同区域的温度调节,同时通过空气循环利用来实现节能和舒适的空调效果。
希望通过本文的介绍,能够让大家对VAV系统的工作原理有一个
更加深入的了解。
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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。
我国在70年代即有人研究VAV系统的开发和应用,并在地下厂房、纺织厂、体育馆等建筑中就采用过VAV系统。
在80年代末期我国出现的首批智能化建筑中,也曾采用过VAV系统,但由于建设过程和使用过程中的种种问题,有些工程两三年后使用单位便取消了变风量系统的运行方式,相应的自控设备也拆除了,这使得变风量系统的优点没有发挥出来,变风量系统附加的投资难以得到回报。
在此期间,变风量空调技术(包括控制技术和设备),也在不断地发展和完善。
目前,在国内智能建筑的高速发展过程中,急需全面深刻地分析变风量空调系统的发展趋势和技术关键,总结工程实例,促进这一重要技术的平稳发展。
1.3 变风量系统的特点1.能实现局部区域(房间)的灵活控制,可根据负荷的变化或个人的舒适要求自动调节自己的工作环境;不再需要加热方式或双风道方式就能适应多种室内舒适要求或工艺设计要求;完全消除再加热方式或双风道方式的冷热混合损失。
2.自动调节各个空调区域的送入能量,在考虑同时使用系数的情况下,空调器总装机容量可减少10%-30%左右。
3.室内无过热过冷现象,由此可减少空调负荷15%-30%左右。
4.部分负荷运转时可大量减少送风动力,根据理论模拟计算,全年平均空调负荷率为60%时,变风量空调系统(变静压法控制)可节约风机动力78%。
5.可应用于民用建筑、工业厂房等各类相应的场合。
可适应于采用全热交换器的热回收空调系统及全新风空调系统。
6.可避免凝结水对吊顶等装饰的影响,并方便二次装饰分割。
总之,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,已得到越来越多的采用。
1.4 变风量系统的构成1.VAV装置VAV空调系统的运行依靠称为VAV装置的设备来根据室内要求提供能量控制其送风量。
同时向DDC控制器传送自己的工作状况,经DDC分析计算后发出控制风机变频器信号。
根据系统要求风量改变风机转速,节约送风动力。
最常用的VAV装置原理如图1-1所示。
主要由室内温度传感器、电动风阀、控制用DDC 板、风速传感器等部件构成。
大部分采用可换式通用设备,控制系统多为各设备厂家自己开发。
像风速传感器就有多种型式,如采用超声波涡旋法、叶轮转子法、皮托管法、半导体法、磁体法、热线法等专利产品。
图1-1 VAV装置原理图如图1-2所示的VAV装置常常被称为FPB(Fan Powered Box),即风机动力型末端。
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(或一次风不经风机加压与加压室内空气并联)送入室内,以保持室内换气次数不变。
该方式加设了风机系统,成本提高,可靠性、噪声等性能指标有所下降。
2.DDC控制器DDC控制器的主要功能是根据系统中各VAV装置的动作状态或风管的静压值(设定点),分析计算系统的最佳控制量,指示变频器动作。
在各种VAV空调系统的控制方法中,除DDC式外,其他方法均设置独立式系统控制器。
3.变频风机(空调机)VAV空调系统常采用在送风机的输入电源线路上加装变频器的方法,根据D DC控制器的指示改变送风机的转速,满足空调系统的需求风量。
1.5 变风量系统的分类一般地,可以把变风量系统按周边供热方式和变风量末端结构两方面进行分类。
(1)按照周边供热方式的分类(内部区域单冷)①内部区域单冷系统。
即是指在空调内区采用的变风量空调形式,一般地不带供热功能,下面几种形式均是以采用内部区域单冷为前提的。
②周边散热器系统。
散热器设置在周边地板上,不用冷、热空气的混合来控制空气温度,一般采用热水或电热散热器,具有防止冷气流下降、运行成本低、控制简单等优点。
但需要精确计算冷却和加热负荷,以避免冷热同时作用。
在国外一些豪华考究的设计中,常采用顶棚辐射散热器提供更舒适的空调环境。
③风机盘管周边系统。
风机盘管可以是四管式,也可采用冷热切换二管式,或单供热二管式。
风机盘管采用暗吊时不占用地板面积,同样具有运行成本低、控制简单的优点。
夏天由于吊顶内仍保留冷水管及凝水盘,天花板仍有发生水患的可能。
④变风量再热周边系统。
在变风量末端装置中加再热盘管,一般采用热水或电加热盘管。
该系统比双风道系统初投资更低,比定风量再热系统节约能源,尽管同样不占用地板面积,但控制程序复杂。
⑤变温度定风量周边系统。
该系统的特点是送风量恒定,通过改变一次风与回风的混合比例来调节房间温度。
回风全部吸收灯光热量再送出,因而节能。
初投资较双风道系统低,控制也较复杂。
⑥双风道变风量周边系统。
该系统的优点是能量效率高,当采用两个风机时,可利用灯光发热,在所有时间内,由于冷却和加热的交替功能,可以获得最小的送风量。
但初投资较高,控制较复杂。
⑦转换变风量系统。
加热和冷却均由一套风管系统通过冬夏转换承担。
其缺点是温度控制不灵活,当建筑物有若干个区时,不能由一套系统来控制,例如不能同时满足一个区域需要加热而另一个区域需要供冷的要求,这时就需要划分若干个转换系统。
(2)按变风量末端的结构分类按调节原理分,变风量末端可以分成四种基本类型,即节流型、风机动力型(Fan Powered)、双风道型和旁通型四种,还有一种是在北欧广泛采用的诱导型。
①节流型节流型变风量末端是最基本的变风量末端,其它如风机动力型、双风道型、旁通型等都是在节流型的基础上变化发展起来的。
所有变风量末端的“心脏”就是一个节流阀,加上对该阀的控制和调节元件以及必要的面板框架就构成了一个节流型变风量末端。
②风机动力型(Fan Powered)风机动力型是在节流型变风量末端中内置加压风机的产物。
根据加压风机与变风量阀的排列方式又分为串联风机型(Series Fan Terminals)和并联风机型(P arallel Fan Termina1s)两种产品。
所谓串联风机型是指风机和变风量阀串联内置,一次风既通过变风量阀,又通过风机加压;所谓并联风机型是指风机和变风量阀并联内置,一次风只通过变风量阀,而不需通过风机加压。
根据美国TITUS 公司提供的资料,串联风机型和并联风机型的比较见下表:特征并联风机型串联风机型风机运行在低制冷负荷、加热负荷和夜间循环时,间歇运行。
在所有时间内连续运行送风风量调节①在中到高制冷负荷时,变风量运行。
②在加热与低制冷负荷时,定风量运行。
在供热与制冷负荷时,定风量运行。
送风温度①在中到高制冷负荷时,送风温度恒定。
②在低制冷负荷和加热负荷运行时,送风温度可变。
在所有时间内,送风温度可变。
风机大小按供热负荷(通常60%制冷负荷)设计。
按制冷负荷(通常100%制冷负荷)设计。
一次风最小送风静压较高,需克服节流阀、下游风管和散流器阻力损较低,只需克服节流阀阻力损失。
失。
风机控制不需与AHU风机联锁。
必须与AHU风机联锁以防增压。
AHU风机需较大功率克服节流阀、上下游风管和散流器阻力损失。
只需克服上游风管和节流阀阻力损失。
噪声风机间歇运行,启动噪声大,平稳运行噪声低。
风机连续运行,噪声平稳,但比并联风机型平稳运行噪声稍高。
风机能耗风机间歇运行,且设计风量小、能耗较低。
风机连续运行,且设计风量大、能耗较高。
③双风道型一般由冷热两个变风量末端组合而成,因其初投资昂贵,控制较复杂而较少得到使用。
④旁通型这是利用旁通风阀来改变房间送风量的系统。
由于其并不具备变风量系统的全部优点,因而在有些论文中称其为“准”变风量系统。
该系统的特点是投资较低,但节能却很小,因为有大量送风直接旁通返回空调设备,并不怎么减小风机能耗,所以目前使用也不多。
以上4种系统目前设计使用较多的是风机动力型和节流型。
串联风机型加上空调水系统大温差设计成为北美空调设计的特色。
⑤诱导型诱导型VAV box的原理是通过一次风(可以是低温送风)诱导室内回风后再送入房间。
与FPB相比,节约了末端的风机能耗,但空调和风机动力增加,这种方式在北欧广泛采用,特别是医院病房等要求较高的场合。
1.6 变风量系统设计方案选择指南有两种大相径庭的设计风格可供设计师选择。
其一是所谓日式风格,以种类繁多——周边窗际热环境表现手法为特点,其二是所谓的美国风格,以大温差蓄冷空调系统特点FPB为发展方向,下面介绍美式风格的设计方法。
当暖通设计者们在设计大楼空调系统的时候,他们有很多不同的系统可选,但要决定最终选择哪一个并不是一件容易的事情。
设计者设计的方案必须满足业主的安装要求,操作要求和运行费用的要求。
设计者必须同时考虑到设备的性能、容量、可靠性和空间的要求及限制条件。
下面就讲述一下不同类型设备的应用、限制条件和局限性。
1.建筑功能当设计者在开始考虑选用哪种系统时,他首先应该考虑清楚这个大楼的功能。
办公室建筑的系统每天是按时间表进行运转的,在美国通常采用风机动力型末端装置。