變風量空調系統設計范文

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1變風量系統簡介[1]、[2]

變風量系統（variableairvolumesystem）本世紀60年代誕生在美國。變風量技術的基本原理很簡單，就是通過改變送入房間的風量來滿足室內變化的負荷。由于空調系統大部分時間在部分負荷下運行，所以，風量的減少帶來了風機能耗的降低。變風量系統出現后并沒有得到迅速推廣，當時美國占主導地們的仍是定風量系統加末端再熱和雙風道系統。西方70年代爆發的石油危機促使變風量系統在美國得到廣泛應用，并在其后20年中不斷發展，已經成為美國空調系統的主流，并在其他國家也得到應用。

變風量系統有如下優點：

·由于變風量系統通過調節送入房間的風量來適應負荷的變化，同時在確定系統總風量時還可以考慮一定的同時使用情況，所以能夠節約風機運行能耗和減少風機裝機容量。

·系統的靈活性較好，易于改、擴建，尤其適用于格局多變的建筑。

·變風量系統屬于全空氣系統，它具有全空氣系統的一些優點，可以利用新風消除室內負荷，沒有風機盤管凝水問題和霉變問題。

圖1是一個典型的單風道變風量空調系統。在這個系統中，除了送回風機、末端裝置（VAVterminal）、閥門及風道組成的風路外，還有五個反饋控制環路--室溫控制、送風靜壓控制、送回風量匹配控制、新排風量控制及送風溫度控制。

圖1單風道變風量空調系統

在供冷季中，當某個房間的溫度低于設定值時，溫控器就會調節變風量末端裝置中的風閥開度減少送入該房間的風量。由于系統阻力增加，送風靜壓會升高。當超過設定值時，靜壓控制器通過調節送風機入口導葉角度或電機轉速減少系統的總送風量。送風量的減少導致送回風量差值的減少，送回風量匹配控制器會減少回風量以維持設定值。風道壓力的變化將導致新排風量的變化，控制器將調節新風、回風和排風閥來保持新排風量。

在冬季，對于有內外區的建筑，內區繼續供冷，外區末端裝置只提供最小風量以保證新風氣流組織，由末端再熱裝置或其他供暖系統供熱。

變風量系統不僅限于圖1所示的單風道節流型這一種形式，還有旁通型、雙風道等形式。廣義地講，只要是風量變化的全空氣系統都可以稱作變風量系統。

我國在80年代初曾經引進過變風量系統，但由于對系統性能不夠了解，致使系統不能按設計要求運行。一時間變風量系統的應用和研究停頓了下來。近來，工程師又把目光轉向了變風量系統。筆者認為，這其中有兩大原因。一是國內目前的定風量系統和風機盤管系統暴露出一些缺點。由于我國目前舒適性空調系統都是沒有末端再熱的定風量系統，所以，一個送風參數不能滿足不同房間的要求。風機盤管系統可以避免這個問題，但是凝水污染吊風機盤管系統可以避免這個問題，但是凝水污染吊頂以及霉菌問題同樣令人不能容忍。隨著室內辦公設備的增加、房間使用功能的變化、房間格局的變化，空調系統也應當做相應改動，可是定風量系統和風機盤管系統改擴建較麻煩。二是受變風量系統節能的誘惑。空調歷來是個能耗大戶，而其中風機能耗占較大一部分。因此，業主也希望采用變風量系統以節約運行費用。

雖然變風量系統有很多優點，但是據國外文獻介紹，大部分變風量系統或多或少地也暴露出一些問題。從用戶的角度看，主要有：

·缺少新風，室內人員感到憋悶；

·房間內正壓或負壓過大導致房門開啟困難；

·室內噪聲偏大。

從運行管理方面看，主要有：

·系統運行不穩定，尤其是帶"經濟循環（economizercycle）"的系統；

·節能效果有時不明顯；

此外，目前變風量系統還存在一些固有的缺點：

·節能效果有時不明顯；系統的初投資比較大；