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1、简析变风量（VAV）空调系统及设计指南冠华机电工程 微信号 ghgongcheng功能介绍 公司专业从事暖通空调工程、工业和楼宇自动化工程、装饰工程、配送电工程的技术咨询、工程设计、设备配套、工程安装、调试和运行管理等全方位的服务变风量（VAV）空调系统是根据室内负荷的变化或室内温度设定值的改变，自动调节空调系统的送风量，使室内温度达到设定要求的全空气空调系统。变风量空调系统一般由变风量末端装置、集中空气处理机组、送回风管路及其控制系统组成。变风量系统示意图：适用条件，主要特点：一般意义上，国内市场主要应用超高层高档办公楼，部分跨国公司对办公场所空调系统的硬性要求之一。房间温度能够单独控制的全
2、空气系统。风量自动变化（应对负荷变化），系统风量分配自动平衡。空调房间没有冷水系统，同时也没有冷凝水产生的相关问题。对于负荷变化较大，同时使用系数较低的场所，节能效果尤为显著。空气品质好，温控准确快速，舒适性提高。运行节能（比CAV或FCU系统节能20-30%）。维修成本低，便于装修重新分隔。需要的机电安装高度较多，方案及扩初阶段需要和建筑协调确定。造价较高，需要较高的安装调试水平，系统的控制调试较为复杂。负荷计算，系统选型：1.收集建筑资料，确定空调分区，划分空调系统：2.冷负荷计算计算各房间的逐时/最大冷负荷、送风量、新风量；计算AHU的逐时/最大冷负荷、送风量、新风量。3.供热方式的确定
3、及热负荷计算：周边区的辅助供热系统（远程供热、独立供热）；再热式变风量系统的供热（就地供热）；单风道系统的供热（冷热风）；分别计算热负荷。4.VAV BOX平面布置及类型：考虑温控要求，确定BOX数量；根据空调分区，确定BOX为单冷还是冷暖型；考虑气流组织、房间的噪音要求确定送回风口位置、换气次数等，确定BOX是否带风机。末端设备选型：VAV BOX本体主要部件：VAV BOX的分类与压力有关型BOX：通过房间温度与设定温度差值控制风阀开度：工作原理：通过放假温度与设定温度差值控制风阀风量：风速（压差）传感器82个小孔。工作原理：单冷型VAV BOX工作原理：单冷带再热型VAV BOX工作原理
4、：风机串联型末端Constant Flow Fan Powered Box风机串联型末端的风机和来自空调箱的一次风处于相对串联的位置：Constant Flow Fan Powered Box（串联式）：风机并联型：（Variable Flow Fan Powered Box）风机并联型末端的风机和来自空调箱的一次风处于相对并联的位置。Variable Flow Fan Powered Box（并联式）：系统控制方式：VAV BOX本体的控制：对各类VAV BOX控制的核心是控制其一次风阀的动作。对并联型VAV BOX在控制一次风阀的基础上再增加风机启停的控制开关。对串联型VAV BOX其风机
5、常开，控制的核心仍是一次风阀。2.与压力无关型VAV BOX控制逻辑：3.AHU的控制：AHU的温、湿度控制；AHU频率控制的3种方法；AHU的新风控制。AHU的温、湿度控制：VAV系统采用送风温度控制，设定合理的送风温度（最好采用送风温度再设定法），VAV系统采用回风湿度控制，注意温度传感器安装位置。AHU频率控制：AHU的变频控制的目的是根据各个VAVBOX末端的风量需求情况，调整AHU的风机转速，使得总风量满足需求，并尽量节约风机能耗。系统常用的控制方法有：AHU频率控制-定静压控制法：定静压点位置：单环路2/3处定静压点位置：多环路比较取小定静压值的设定：静压值设定太低，不能满足全部房
6、间（最大风量）要求；静压值设定太高，会增加能耗、增加噪声，对控制不利。定静压值的设定：定静压值的设定：定静压值的大小与风管系统的压力有关；与压力传感器的位置有关；具体数值应在调试时确定；多数供应商建议定静压值为250Pa；对于普通空调系统，静压值可能在150300Pa之间，低压系统为100200Pa之间。定静压控制法的优点：控制简单最适合国内的物业管理水平；运行稳定故障率低，维护费用低；传输数据少不必联网、不需要BOX阀位反馈；与压力有关/无关型BOX都可应用；定静压控制法的缺点：AHU节能效果非最佳；定静压控制法：应用最广泛占VAV项目90%以上；AHU频率控制-变静压控制法：静压值再设定法
7、（静压优化法Static Pressure Optimization、静压重设法，需要安装静压传感器）；阀位直接反馈法（不需要安装静压传感器）；静压值再设定法（静压优化）控制的原理：在系统正常工作模式下，上游控制器会不断检测每个BOX末端的风阀开度，根据开度情况判断当前的静压值是否合理，并相应对静压设定值作出调整。静压值再设定法：阀位直接反馈法：变静压控制法的优缺点：节能效果最佳；BOX需要联网、需要阀位反馈；与压力有关/无关型BOX都可应用；控制环路较多、调试工作量大。AHU频率控制-总风量控制法：各BOX送风量的计算值Vset反映了相应房间的需求送风量，将AHU所有BOX设定风量求和，则显
8、然是系统当前要求的总风量，根据此计算总风量控制风机频率。总风量控制法2：在AHU送风总管上加装流量传感器测量总风量的方法可进一步消除误差。总风量控制法3：同时读取各BOX的实际风量，求和得到AHU总实际风量，可省却总风管风量传感器。总风量控制法优缺点：对BOX的风量测量、计算精度有较高要求；误差也比变静压控制大；节能效果介于定静压和变静压法之间；一般应用在系统规模较小的系统；应用很少。AHU新风控制：AHU的新风控制的方法：定新风量法；变新风量法。AHU新风控制-定新风量法：AHU新风入口设置CAVBOX定风量装置；当AHU运行频率发生变化时CAVBOX控制新风量恒定，而与风压无关；能够保证系统最小新风量，应用最广泛。AHU新风控制-变新风量法：AHU新风入口设置新风调节阀；新风阀开度根据室内人员数量或C02的浓度控制；或新风阀开度根据室外焓值（或温度）变化相应调整新风量直至过渡季节利用全新风，利于节能。VAV系统点数表：本文来源于互联网，作者：天华建筑，暖通南社编辑。