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变风量单风道空调系统:广西中央空调

时间:2015-01-07 17:20  阅读:

图6—28是典型的变风量单风道空调系统。广西中央空调其中空气处理机组与定风量空调系统一样。送入每个区或房间的送风量内变风量末端机组(vAvTe加心umt,或称变风量末端装置,常写成vAv末端机组)控制。每个变风量末端机组可带若干个送风u。当室内负荷变化时,则内变风量末端机组根据室内温度调节送风量,以维持室内温度。图6—29为变风量系统夏季调节过程。出于室内的显热冷负荷和湿负荷的变化并不一定同步,即随着室内负荷的变化,室内的热湿比也在变化,那么,根据温度调节的结果,就不一定满足房间湿度调节的要求,如图6—29中调节后的室内状态点Rl。月2的湿度偏离了原来只点的湿度。

当房间负荷变化很小时,就有可能使送风量过小,导致房间得不到足够量的新风,或导致室内气流分配不均勾,最终使室内温度不均匀,影响人体舒适感。因此变风量末端机组都有定位装置,当送风量减少到‘定值时就不再减少了。通常变风量末端机组的风量可减少到30%—50%。在最小负荷时,变风量末端机组已在最小风量下运行,有可能出现室内温度过低。为此,可以在变风量末端机组中增加再热盘管,在最小风量时启动再热盘管进行补允加热,以维持室内温度c

变风量木端机组有节流型和旁通型两类。节流型是利用节流机构(如风门)调节风景。旁通型是将部分送风旁通到回风顶棚或回风道中,从而减少室内送风量。这样有部分经热、湿处理过的空气随排风被诽到室外,但系统的总风量是不变的。这样的系统浪费能量,这里不再样细介绍c

阁6—30为节流型的再热式变风量末端机组结构示意图。该vAv末端机组相体内贴保温吸声材料(如玻璃棉毡);采用蝶型风门调节风量;出口端的再热盘管是1排、2排或4徘管的热水盘管。如果不装再热盘

管,即为普通的标难型变风景末端机组。风量调节除了蝶型风门外,还有文斤里管(配圆锥形阀)式、双套简式(改变套筒上缝隙面积)和气囊式(利用气囊的胀缩改变串气流通断而)等形式。除此之外,还有一种诱导型变风量末端装置.参见6.10.2节。在标推型变风量末端机组出口端可直接接风管或在不同方位设有1个或多个出口接管(圆形和椭圆形),以便用柔性管连接风口。再热型vAv末端机组出口端可外接有多出u的静压箱,或盲接接风管。

变风量末端机组按风星调节方式分有两类:压力有关型和压力无关型。广西冷风机压力有关型是出恒温控制器直接控制风门的角度,vAv末端机组的送风量将随系统静压的变化而波动,即送风量往往不稳定。压力无关型vAv末端机组的风门角度根据风量给定值(有上、下限)来调节。这种vAv末端机组需在入口处设风量传感器(如图6—30所示)。风量传感器内两根测压管(全压和静压)织成,可以测流速(即流量)。风量控制器根据实测风量值与风量给定值之差值来控制风门,而恒温控制器根据室内温度的变化设定风量控制器的风量给定值,这时vAv末端机组的送风量不会因系统静压的变化而变化。压力无关型vAv末端机组还可出用户设定最小和最大风量。控制最小风量以防止新风量供应过小和防止室内气流分布不均匀;控制最大风量以防止系统压力升高时送风量超过设计最大值。

各制造厂商/t产的YAv末端机组的规格并不一致。风量范围约为加。1侧m3/ho最小型的可供lom2左右的房间或区域使用;最大型的可供500m2左右的房间或区域使用。vAv末端机组的样本中通常给出了各种规格的标准送风量或最小、最大送风量,风门全开时的压差,不同风量、压差下的噪声等。

在非设计负荷时,变风量末端机组阀门关小.系统阻力增加,这时管道内的静压将增加,系统漏风增加,还可能使风机处于不稳定状态工作;变风量末端机组还因阀门关得过小而调节失灵;另外过度节流会导致噪声增加。因此,在vAv末端机组调节的同时,还应对系统风机进行调节,使总风量适应变风量末端机组调节所要求的风量,且使管道内的静压维持在一定水平内。风机风量调节的方法有多种:变风机转速、变风机入口导叶角度、风机出曰风门调节、风机旁通风量调节等。风机出口风门调节实质上是增加阻力的调节方法,并不改变风机特性,风量太小时,可能会导致风机在不稳定区工作;风量旁通调节虽然解决了风管内静压不致升高的问题,但风机能耗井末因风量下降而减少,变风量系统的节能优点就失去了;改变离心风机入口导叶角度,使空气进入叶轮时预旋一个角度,从而改变风机的特性;变风机转速(如采用变频电机)也是改变风机的特性。后两种调节方法的节能效果好,尤其是变转速的方法。因此变风量系统宜采用这两种风量调节方法。

系统总送风量的控制主要合两种策略;(1)定静压控制——保持风道内的静压恒定,即根据风道的静压控制风机的转速或人口导叶的角度。实际上只能保持安装静压传感器处的静压恒定,因此静压传感器安装位置就成关键问题之一,目前通常是安装在风机离最远端的2A之处。大多数情况下,静压设定值为xD。375hL5J。(2)变静压控制——在调节过程中风道内的静压根据变风量末端机组风门开度来调整。自动控制系统测定每个变风量末端机组的阀位,风道内的静压应使最大开度的变风量末端机组的风门(即最大的相对负荷)接近全升位胃。当最大开度的vAv末端机组风门开度小于某一下限值时,则减少风道的静压设定值;广西环保空调反之,当风门开度大于某一上限值时,则增加静压设定位。风机转速或入u导叶角度根据变化的静压设定值进行调升”。除了这两种方法外,国内还提出了一种总风量控制法,即不通过静压控制总风量,而是根据压力无关型vAv末端机组设定的风量,确定系统总风量,计算出风机的转速,从而对风机进行调升“。

当系统有回风机时,应对回风机进行控制。系统的回风量应当与送风量匹配,并维持室内——定的正压。回风量的控制有以下JL种策略;(1)回风机由同一个系统静压控制,使回风量与送风量按同一比例进行变化。这样,随着负荷的减少,新回风量差值减少,房间内正压将发生变化c因此,这种控制宜用于变风量调节的比例不太大的场合。(2)根据室内正压进行控制。缺点是房间维持的静压差很小,且易受干扰,测量静压差困难。(3)测量送回风的风量,控制回风机,使送、回风差值在一定范围内。仪风量的现场测量有时也很难测得准确。

vl\7系统除了适应房间或区域的负荷进行调节外,还需根据室外气象参数进行运行调节。其运行调节的策略与单风道定风量系统类似(参见6.6.3)o假设vAv系统冬夏都有冷负荷,并采用表冷器作为冷却去湿设备。当室外空气的烙值A。,室内空气焙值AH时,采用最小新风;当A。名AR,室外空气温度c n,送风温度js时,采用全新风,而后将混合风或全新风冷却到恒定的送风温度;当zfI事人时,可以调节新回风混合比来保持一定的送风温度;当室外温度下降,新风量降到最小新风量时,则应采用最小新风,并用加热盘管来保持送风温度。一般来说,冬季和过渡季的室内冷负荷比夏季冷负荷小一些,这时可以适当增大送风温度的设定值。有关各区的空气处理过程及送风湿度的控制由读者自行分析。如果vAv系统只为建筑的周边区服务,冬季室内无冷负荷而有热负荷时,则冬季可以送热风,这时vAv末端机组转换控制模式——室温升高时,减少风量。如果vAv系统既为周边区又为内区服务,则冬季的送风温度仍应根据内区的冷负荷来确定,周边区送最小风量,并利用vAv末端机组的再热盘管向室内供热。

单风道vAv空调系统的主要优点有:(1)在部分负荷下运行,可以减少输送空气的能耗,即减少风机能耗*(2)一个系统可同时实现对很多个负荷不同、温度要求不同的房间或区域的温度控制。(3)各个房间或区域的高螃负荷参差分布时,更显示vAv系统的优点,这时系统的总风量及相应的设备(冷却、加热盘管等)和送风管路都比定风量空调系统要小。(4)当某几个房间无人时,可以完全停止对该处的送风,既节省了冷量或热量,又不破坏系统的平衡,广西环保空调即不影响其他房间的送风量。(5)当vAv系统的实际负荷达不到设汁负荷或系统留有余量时,可以很容易增加新的空调区域或房间,且费用很低,不会影响原系统的风量分配;另外也很容易适应建筑格局变化时对系统的改造。YAv系统的缺点有:(1)当房间在低负荷时,送风量减少会造成新风且供应不足,影响室内的气流分布,严重时会造成温度分布不均匀,影响房间的舒适度。(2)vAv末端机组会有一定的噪声,主要是在全负荷时产生较大噪声,因此宜取比实际需要稍大一些的vAv末端机组;或使vAv末端机组负担的区域小一些,这样可以选用较小型号的vAv末端机组,它的噪声水平相对低一些。(3)系统的初投资一般比较高。(4)控制比较复杂,它包括房间温度控制、送风量控制、新风量和排风量控制、送回风量匹配控制和送风温度控制,这些控制互相影响.有时产牛控制不稳定的现象。

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