变风量调系统.ppt

第4章 变风量空调系统 4.1 变风量空调系统 1.普通空调系统的送风量全年固定不变，并按房间最大冷、湿负荷确定送风量，称为定风量(CAV)系统。 特点：当室内负荷减少时，定风量系统是靠调节再热量，减小送风温差来维持室温的。既浪费热量，又浪费冷量。 2.空调系统随着房间冷、湿负荷的变化来确定送风量(送风参数不变)的大小，称为变风量(VAV)系统。 特点：节约了热量、冷量，由于风量的减少，降低了风机功率。运行费用相当经济，对于大容量的空调装置尤为显著。 “变风量”的概念在工业与民用空调中均可应用。我国在纺织厂、体育馆等建筑中都曾采用。 4.1.1 变风量空调装置的型式和原理 1.对变风量送风装置的要求是： (1)能根据室温自动调节风量； (2)当多个风口相邻时，应防止调节其中一个风口而导致管道内静压变化，从而引起系统风量的重新分配； (3)应避免风口节流后对室内气流分布产生影响。 （1）节流型：用风门调节送风口开启大小来调节送风量。 典型的节流型风口：文氏管型变风量风口。送风口本身又是静压箱，所以既可消声，又可获得均匀的静压出风。 （2）节流型装置有如下特点： a.变风量末端装置能保证较好的流量分配，且可简化风道的阻力计算，自动平衡管道内的压力变化。 b.送风口节流后，风机与风道联合工作的特性变化了，使管内静压增加，应设静压调节器调节风机风量。 c.节流型的风口噪声较大。 （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。 (4)旁通型装置的特点是： a.即使负荷变动，风道内静压大致不变化，亦不会增加噪声，风机也不必进行控制。 b.当室内负荷减少时，不必增大再热量(与定风量系统比较)，但风机动力没有节约，且需加设旁通风的回风道，使投资增加。 c.大容量的装置采用旁通型时经济性不明显，它适用于小型空调装置。 4.1.2 变风量空调系统在设计方面的问题 1.系统最小风量可按系统最大风量的40%～50%计算，必须满足卫生要求的新风量。 2.气流分布问题：由于风口变风量，影响到室内气流分布的均匀性和稳定性，影响人的舒适感。宜采用扩散性能好的风口，配置多个风口效果好。 3.采用普通风口时，一般可按80%左右的最大送风量作为选定风口风量的依据。 (1)使用节流型变风量风口后，系统的管道特性线将产生变化，风机的工作点也将移动。 (2)虽风量是减少了，但风压增大使动力未得到节约，且增加噪声，甚至风机可能进入不稳定区工作。 (3)为了防止这—系列缺点，必须在风管内设静压控制器，根据风管内静压的变化来控制送风机的总风量； (4)比较经济和合理的措施是：调节风机的转速或风机的进口导叶装置，才能达到节约动力的效果。 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。 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 1.近几年，变风量系统在我国的应用正逐渐扩大。 2.多风机变风量空调系统(MFVAV)目的： ①把变风量空调系统变成一种易生产设计、易控制管理的节能空调系统； ②吸收国外先进经验，创造出具有中国特色的变风量空调系统； ③提高节能性。 4.2.1 多风机变风量空调系统的基本原理 1.多风机变风量空调系统由六部分组成： ①室内温控器； ②室内变风量风机盒； ③变频控制器； ④新风控制单元； ⑤回风机和排风风机； ⑥空调机组。 2.系统的工作原理： （1）温控器检测室内温度，与设定温度比较，当出现差值时，温控器改变风机的转速，减少送风量，直到室内温度恢复为设定温度为止。 （2）温控器在调节变风量风机转速的同时，通过串行通讯方式，将信号传入变频控制器，根据变风量风机盒的风量之和，调节送风量，达到变风量的目的。 4.2.2 设计步骤