定风量与变风量空调系统

定风量与变风量空调系统刘梦醒第一组何为变风量系统变风量系统（VariableAirVolumeSystem,VAV系统）本世纪60年代诞生在美国，根据室内负荷变化或室内要求参数的变化，保持恒定送风温度，自动调节空调系统送风量，从而使室内参数达到要求的全空气空调系统。由于空调系统大部分时间在部分负荷下运行，所以，风量的减少带来了风机能耗的降低。VAV系统追求以较少的能耗来满足室内空气环境的要求。VAV系统出现后并没有得到迅速推广，当时美国占主导地位的仍是定风量（CAV，ConstantAirVolume）系统加末端再加热和双风道系统。西方70年代爆发的石油危机促使VAV系统在美国得到广泛应用，并在其后20年中不断发展，已经成为美国空调系统的主流，并在其他国家也得到应用变风量机构简图VAV系统的优缺点VAV系统有如下优点与缺点优点：1.由于VAV系统通过调节送入房间的风量来适应负荷的变化，同时在确定系统总风量时还可以考虑一定的同时使用情况，所以能够节约风机运行能耗和减少风机装机容量。有关文献介绍，VAV系统与CAV系统相比大约可以节能30%-70%，对不同的建筑物同时使用系数可取0.8左右。2.系统的灵活性较好，易于改、扩建，尤其适用于格局多变的建筑，例如出租写字楼等。当室内参数改变或重新隔断时，可能只需要更换支管和末端装置，移动风口位置，甚至仅仅重新设定一下室内温控器。3.VAV系统属于全空气系统，它具有全空气系统的一些优点，可以利用新风消除室内负荷，没有风机盘管凝水问题和霉菌问题。缺点：1、缺少新风，室内人员感到憋闷；2、房间内正压或负压过大导致室外空气大量渗入，房门开启困难；3、室内噪声偏大。从运行管理方面看，主要有：4、系统运行不稳定，尤其是带“经济循环（EconomizerCycle）”的系统；5、节能效果不明显。此外，目前VAV系统还存在一些固有的缺点：6、系统的初投资比较大；7、对于室内湿负荷变化较大的场合，如果采用室温控制而又没有末端再热装置，往往很难保证室内湿度要求。8、对一个系统来说，问题并不一定时时刻刻都存在，可能在某个工况发生，在另一个工况又消失了。变风量空调系统的组成变风量空调系统主要由空气处理机（即空调箱）、消音器、送回风机、压力无关型单风道变风量末端（VAVbox）、DDC数字控制器等组成变风量空调系统结构简图常用的变风量系统末端装置(1)节流型：节流型是一般普遍应用于变风量系统之方式，系统结构如图四所示。其控制非常简单，当室温升高时，表示其需冷量增大，透过温度控制器及风门(或其它风口节流装置)调节机构的作用，将风门(或其它风口节流装置)由小开大，增加送入室内的冷风量，达到控制室温的目的。当室温降低时，则温控器又使风门(或其它风口节流装置)关小，减少冷风的送风量。此种的变风量系统，通常应用于纯需冷房之地区。(2)旁通型：旁通型系统结构如图五所示。当负荷减少时，其控制的方式也是由温度控制器控制VAVBOX之空气阀门的动作，以维持室内的设定温度。此外旁通管路(可利用天花板内空间或另设之旁通风管)亦有一空气阀门。此一旁通空气阀门与VAVBOX空气阀门是连动的，能将房间不需要的风量，经由旁通的方式送出，再经回风风管回到空调箱，以维持风机送出风量的平衡。此系统中，在各控制房间内，由于风量会随着室内负荷需求而改变，因而有变风量系统的特性。但风管系统中的压力及风量均维持不变，所以无法在风机方面减少耗电。此种装置一般仅做为简单的控制温度方法，使用在节能要求不高的场所。(3)诱导型：诱导型系统结构如图如六所示。当负荷减少时，可减少一次风量，节约冷热量。由于系统内仅为一次送风量，风管的尺寸可以变小，易于布置。另诱导型由于具有天花板回风的特性，二次风量又可利用灯光作为再热热源，能有效的提高送风温度，因此系统可以与低温送风方式相结合，更进一步地减低一次送风量，节省可观的系统风机动力。此种控制方式的最大优点为可以维持高于上两种方式的室内空气流动率。