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單元15空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)節(jié)【知識點(diǎn)】空調(diào)系統(tǒng)在室外參數(shù)和室內(nèi)負(fù)荷變化時(shí)的調(diào)節(jié)方法;空調(diào)系統(tǒng)自動控制的基本原理、自動控制基本特征及對控制參數(shù)的要求?!緦W(xué)習(xí)目標(biāo)】掌握空調(diào)系統(tǒng)在室外參數(shù)和室內(nèi)負(fù)荷變化時(shí)的調(diào)節(jié)方法;了解空調(diào)系統(tǒng)自動控制的基本原理、自動控制基本特征及對控制參數(shù)的要求。空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理方案、設(shè)備選型、輸送管道的設(shè)計(jì)等,都是根據(jù)夏、冬季節(jié)室內(nèi)外設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)和相應(yīng)室內(nèi)最大負(fù)荷確定的,是空調(diào)系統(tǒng)的最不利工況。系統(tǒng)安裝好后,經(jīng)過調(diào)試,一般都能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。但是,在實(shí)際運(yùn)行過程中,室外空氣參數(shù)會因氣候的變化而與設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)有差異,而室內(nèi)冷、熱、濕負(fù)荷也會因室外氣象條件的變化以及室內(nèi)人員的變化、燈光和設(shè)備的使用情況而變化。顯然室外的最不利工況只有在夏季最熱月和冬季最冷月的某幾天出現(xiàn),室內(nèi)的熱濕負(fù)荷高峰在一年中也并不多見。因此,空調(diào)系統(tǒng)若不根據(jù)實(shí)際的負(fù)荷變化情況做出調(diào)整,而始終按最大負(fù)荷工作,則室內(nèi)空氣參數(shù)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,造成空調(diào)系統(tǒng)冷量和熱量的不必要浪費(fèi),增加系統(tǒng)運(yùn)行的能耗(電、氣、油、煤等消耗)和費(fèi)用開支。所以,一個(gè)完善的空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)室外氣象條件和室內(nèi)負(fù)荷變化情況隨時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié),保證空調(diào)系統(tǒng)既能發(fā)揮出最大效能,滿足用戶需求,又能用最經(jīng)濟(jì)節(jié)能的方式運(yùn)行,且使用壽命長??照{(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)節(jié)實(shí)質(zhì)上是研究在部分負(fù)荷條件下空調(diào)系統(tǒng)工況及可能采取的節(jié)能措施。及時(shí)了解在部分負(fù)荷條件下空調(diào)系統(tǒng)的工況,也是確定空調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動控制的基礎(chǔ)。目錄15.115.215.3室外空氣參數(shù)變化的系統(tǒng)調(diào)節(jié)室內(nèi)負(fù)荷變化的系統(tǒng)調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)的自動控制15.1室外空氣參數(shù)變化的系統(tǒng)調(diào)節(jié)一年四季氣候的變更,使室外氣象參數(shù)發(fā)生很大的變化,空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)隨其變化做相應(yīng)的調(diào)整。室外空氣狀態(tài)的變化,主要從兩方面來影響室內(nèi)空氣狀態(tài):一方面是當(dāng)空氣處理設(shè)備不作相應(yīng)的調(diào)節(jié)時(shí),會引起空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)參數(shù)的變化,從而造成空調(diào)房間內(nèi)空氣狀態(tài)參數(shù)的波動;另一方面,由于室外氣象參數(shù)的變化引起圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量的變化,從而引起室內(nèi)負(fù)荷的變化,導(dǎo)致室內(nèi)空氣狀態(tài)的波動。為討論問題的方便,設(shè)定下面條件:(1)空調(diào)房間的室內(nèi)熱濕負(fù)荷(即工作人員數(shù)、運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的臺數(shù)、電熱設(shè)備數(shù)以及照明設(shè)備開啟的數(shù)量等)保持不變。(2)空調(diào)房間在全年使用中所要求的空氣狀態(tài)參數(shù)、溫度相對濕度均為一定值。因此,這時(shí)室內(nèi)的送風(fēng)量和送風(fēng)狀態(tài)是一全年不變的值,該系統(tǒng)稱為定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)。15.1室外空氣參數(shù)變化的系統(tǒng)調(diào)節(jié)室外空氣狀態(tài)變化過程通常在焓濕圖上進(jìn)行分析。若把全年各時(shí)刻干濕球溫度狀態(tài)點(diǎn)在焓濕圖上的分布進(jìn)行統(tǒng)計(jì),算出這些點(diǎn)全年出現(xiàn)的頻率值,就可得到一張焓頻圖,點(diǎn)的邊界線稱室外氣象包絡(luò)線。圖15-1上可顯示出室外空氣焓值的頻率分布。按照室外空氣狀態(tài)全年的變化情況,將全年室外空氣狀態(tài)所處的位置劃分為四個(gè)區(qū)域,即四個(gè)工況區(qū),對于每一個(gè)空調(diào)工況區(qū)采用不同的運(yùn)行調(diào)節(jié)方法。每一個(gè)空調(diào)工況區(qū),空氣處理都應(yīng)盡可能按最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方式進(jìn)行,而相鄰的空調(diào)工況都能自動轉(zhuǎn)換。圖15-1為在室外設(shè)計(jì)空氣參數(shù)下的一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的流程及冬夏季的處理工況。15.1室外空氣參數(shù)變化的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-1一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的分區(qū)圖15.1室外空氣參數(shù)變化的系統(tǒng)調(diào)節(jié)按照室外的空氣狀態(tài)全年的變化情況,將全年室外空氣狀態(tài)所處的位置劃分為I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個(gè)區(qū)域,冬夏季允許有不同的室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn),如圖中的和。在焓頻圖上用等焓線作為分界線來分區(qū),這樣比較方便。其中區(qū)為冬夏季室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)不同所特有的,若兩者相同則不存在這個(gè)區(qū)。下面以一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)為例,根據(jù)焓頻圖分析在室外空氣狀態(tài)點(diǎn)位于每一工況區(qū)內(nèi)時(shí)的調(diào)節(jié)過程。1.第I工況區(qū)域的運(yùn)行調(diào)節(jié)方法
當(dāng)室外空氣狀態(tài)處于第I區(qū)域時(shí),則有<,屬于冬季寒冷季節(jié)。從節(jié)能角度考慮,可把新風(fēng)閥門開最小,按最小新風(fēng)比送風(fēng),同時(shí)開啟系統(tǒng)的一次加熱器(即空氣一次加熱器),將新風(fēng)處理至的等焓線上,15.1室外空氣參數(shù)變化的系統(tǒng)調(diào)節(jié)在冬季特別冷的一些地區(qū),當(dāng)按照最小新風(fēng)比混合,點(diǎn)處于線以下時(shí),應(yīng)新風(fēng)預(yù)熱后再與一次回風(fēng)混合后達(dá)到點(diǎn)(即的等焓線上),一次混合后的空氣經(jīng)循環(huán)水絕熱加濕后處理至系統(tǒng)機(jī)器露點(diǎn),再經(jīng)二次加熱器加熱將空氣處理至送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)后送入室內(nèi)。隨著室外空氣焓值的增加,可逐步減少一次加熱量。當(dāng)室外空氣焓值等于時(shí),室外新風(fēng)和一次回風(fēng)的混合點(diǎn)也就自然落在線上,此時(shí),一次加熱器可以關(guān)閉。該處理過程為:一次加熱過程也可以在室外空氣和室內(nèi)空氣混合后進(jìn)行。如圖15-2所示15.1室室外空氣氣參數(shù)變變化的系系統(tǒng)調(diào)節(jié)節(jié)圖15-2室室外空氣氣狀態(tài)點(diǎn)點(diǎn)處于第I工況況區(qū)的處處理過程程15.1室室外空氣氣參數(shù)變變化的系系統(tǒng)調(diào)節(jié)節(jié)如果冬季季不用噴噴水室而而采用噴噴蒸汽加加濕()),則則處理過過程為::對于有蒸蒸汽源的的地方,,這是經(jīng)經(jīng)濟(jì)實(shí)用用的方法法。從上面的的分析可可以看出出,在第第一階段段里,隨隨著室外外新風(fēng)狀狀態(tài)的改改變,只只需要調(diào)調(diào)節(jié)一次次加熱器器的加熱熱量就能能保證達(dá)達(dá)到要求求的L點(diǎn)點(diǎn)。當(dāng)室室外空氣氣狀態(tài)在在線線上時(shí),,一次加加熱器關(guān)關(guān)閉,第第一階段段調(diào)節(jié)結(jié)結(jié)束,將將進(jìn)入第第二階段段的調(diào)節(jié)節(jié)。15.1室室外空氣氣參數(shù)變變化的系系統(tǒng)調(diào)節(jié)節(jié)調(diào)節(jié)一次次加熱器器加熱量量的方法法有兩種種,一是是調(diào)節(jié)進(jìn)進(jìn)入一次次加熱器器的熱媒媒流量,,這可以以通過調(diào)調(diào)節(jié)一次次加熱器器管道上上的供回回水閥門門來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)(圖15-3(a));二是控控制一次次加熱器器處的旁旁通聯(lián)動動風(fēng)閥,,以調(diào)節(jié)節(jié)通過一一次加熱熱器處的的風(fēng)量和和不通過過一次加加熱器風(fēng)風(fēng)量的比比例來進(jìn)進(jìn)行調(diào)節(jié)節(jié)(圖15-3(b))。上述兩兩種方法法,前者者常用于于熱媒為為熱水的的加熱器器,此方方法溫度度波動大大,穩(wěn)定定性差;;后者多多用于熱熱媒為蒸蒸汽的加加熱器,,其調(diào)節(jié)節(jié)特點(diǎn)是是溫度波波動小,,穩(wěn)定性性好。當(dāng)當(dāng)調(diào)節(jié)質(zhì)質(zhì)量要求求高時(shí),,可將兩兩種方法法結(jié)合起起來使用用。15.1室室外空氣氣參數(shù)變變化的系系統(tǒng)調(diào)節(jié)節(jié)圖15-3一次次加熱器器調(diào)節(jié)方方法15.1室室外空氣氣參數(shù)變變化的系系統(tǒng)調(diào)節(jié)節(jié)2.第ⅡⅡ工況區(qū)區(qū)的運(yùn)行行調(diào)節(jié)方方法第Ⅱ區(qū)室室外空氣氣焓值在在與與之之間間,從焓焓頻圖上上可以看看出,當(dāng)當(dāng)室外空空氣狀態(tài)態(tài)到達(dá)該該區(qū)域時(shí)時(shí),這時(shí)時(shí)應(yīng)是所所謂的過過渡季,,即春季季或秋季季。如果果仍按最最小新風(fēng)風(fēng)比m%混合新風(fēng),則混混合點(diǎn)的焓值必然然大于;;如果要維持混混合點(diǎn)的焓落在上上,就不不能再用噴循環(huán)水水的方法,而要啟啟動制冷設(shè)備,用用一定溫度的低溫溫水處理空氣才能能達(dá)到,這顯然是是不經(jīng)濟(jì)的。這時(shí)時(shí)可采用改變新回回風(fēng)混合比(即增增加新風(fēng)量,減少少回風(fēng)量)的方法法,使新回風(fēng)混合合點(diǎn)仍然落在上上,然后再再用循環(huán)水噴淋處處理至機(jī)器露點(diǎn),,再經(jīng)二次加熱器器加熱升溫至送風(fēng)風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)后后送入房間即可可滿足系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)調(diào)節(jié)的需要,如圖15-4所示。顯然,此方方法不但符合衛(wèi)生生要求,而且由于于充分利用新風(fēng)冷冷量,可以推遲啟啟動制冷設(shè)備的時(shí)時(shí)間,從而達(dá)到節(jié)節(jié)能的目的。室外外空氣焓值恰好等等于時(shí),,這時(shí)可采用100%的新風(fēng),完完全關(guān)閉一次回風(fēng)風(fēng),進(jìn)入第三階段段的調(diào)節(jié)。15.1室外外空氣參數(shù)變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-4室外外空氣狀態(tài)點(diǎn)處于于第Ⅱ工況區(qū)的處理理過程15.1室外外空氣參數(shù)變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)新回風(fēng)混合比的調(diào)調(diào)節(jié)方法,是在新新、回風(fēng)口處安裝裝聯(lián)動多葉調(diào)節(jié)閥閥,使風(fēng)口同時(shí)按按比例一個(gè)開大,,另一個(gè)關(guān)小,如如圖15-5所示。根據(jù)L點(diǎn)的溫度控制聯(lián)動動閥門的開啟度,,使新、回風(fēng)混合合后的狀態(tài)點(diǎn)正好好在線線上。在整個(gè)調(diào)節(jié)過程中中,為了不使空調(diào)調(diào)房間的正壓過高高,可開大排風(fēng)閥閥門。在系統(tǒng)比較較大時(shí),有時(shí)可設(shè)設(shè)雙風(fēng)機(jī)系統(tǒng)來解解決過渡季節(jié)取用用新風(fēng)問題。按照這一階段的要要求,在空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)新風(fēng)口和和風(fēng)管尺寸應(yīng)按全全新風(fēng)計(jì)算,排風(fēng)風(fēng)口和排風(fēng)管道尺尺寸按全排風(fēng)確定定。15.1室外外空氣參數(shù)變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-5聯(lián)動動多葉調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)節(jié)新回風(fēng)量15.1室外外空氣參數(shù)變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)3.第工工況區(qū)的運(yùn)行調(diào)節(jié)節(jié)方法第區(qū)是冬冬季和夏季要求室室內(nèi)參數(shù)不同時(shí)才才有的工況區(qū),即即室外空氣焓值在在冬、夏季的露點(diǎn)點(diǎn)焓值之間的區(qū)域域。如果室內(nèi)參數(shù)數(shù)在允許的波動范范圍內(nèi),則新回風(fēng)風(fēng)閥門不用調(diào)節(jié),,這時(shí)室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)點(diǎn)隨新風(fēng)狀態(tài)變化化而變化。如果工工藝要求室內(nèi)參數(shù)數(shù)有相對穩(wěn)定性,,則可將室內(nèi)參數(shù)數(shù)的值調(diào)整到夏季季的參數(shù),采用與與Ⅱ區(qū)的同樣方法法處理空氣,即調(diào)調(diào)節(jié)新風(fēng)和回風(fēng)的的混合比進(jìn)行調(diào)節(jié)節(jié)。如果機(jī)器露點(diǎn)點(diǎn)仍然保持在點(diǎn)上上,則則在區(qū)內(nèi)內(nèi)就要啟動制冷機(jī)機(jī)。用改變室內(nèi)整整定值的方法可以以推遲冷機(jī)開啟的的時(shí)間,從而節(jié)省省冷量,達(dá)到節(jié)能能的目的。15.1室外外空氣參數(shù)變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)4.第Ⅲ工況區(qū)的的運(yùn)行調(diào)節(jié)方法第Ⅲ區(qū)室外空氣焓焓值在和和之間間,如圖15-6所示。這時(shí)開始進(jìn)進(jìn)入夏季,總總是大于室外空空氣狀態(tài)點(diǎn),,如果利用室室內(nèi)回風(fēng)將會使混混合點(diǎn)的的焓值比原有室外外空氣的焓值更高高,顯然這是不合合理的。所以為了了節(jié)約冷量,應(yīng)該該關(guān)掉一次回風(fēng),,采用全新風(fēng)。從從這一階段開始,,需要啟動制冷機(jī)機(jī),噴水室噴冷凍凍水,空氣處理過過程將從降溫加濕濕())改為降溫減濕(())處理。。噴水溫度應(yīng)隨著著室外參數(shù)的增加加從高到低地進(jìn)行行調(diào)節(jié)。噴水溫度度的調(diào)節(jié)可用三通通閥調(diào)節(jié)冷凍水量量和循環(huán)水量的比比例(圖15-7)。此外,如空調(diào)調(diào)房間的相對濕度度要求不嚴(yán),也可可用手動調(diào)節(jié)噴淋淋水量的方法來控控制露點(diǎn)溫度。15.1室外外空氣參數(shù)變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-6室外外空氣狀態(tài)點(diǎn)處于于第Ⅲ工況區(qū)的處處理過程15.1室外外空氣參數(shù)變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-7三通通閥調(diào)節(jié)冷凍水量量和循環(huán)水量控制制噴水溫度15.1室外外空氣參數(shù)變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)5.第Ⅳ工況區(qū)的的運(yùn)行調(diào)節(jié)方法第Ⅳ區(qū)是空氣狀態(tài)態(tài)處于全年的高溫溫高濕季節(jié),由于于室外空氣焓值高高于室內(nèi)空氣焓值值,如繼續(xù)全部使使用室外新風(fēng)將增增加冷量的消耗,,此時(shí)就應(yīng)該采用用回風(fēng)。為了節(jié)約約冷量,可采用最最小新風(fēng)比m%,,噴水室或表冷器器用冷凍水對空氣氣進(jìn)行降溫減濕處處理才能滿足空調(diào)調(diào)房間所要求的空空氣狀態(tài)參數(shù)。當(dāng)當(dāng)室外空氣焓值增增高至室外設(shè)計(jì)參參數(shù)時(shí),水溫必須須降到設(shè)計(jì)工況(夏季)時(shí)的噴水水溫度。調(diào)節(jié)過程程為:如圖15-8所示。15.1室外外空氣參數(shù)變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-8室外外空氣狀態(tài)點(diǎn)處于于第Ⅳ工況區(qū)的處理理過程15.1室外外空氣參數(shù)變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)上述的調(diào)節(jié)方案主主要是從經(jīng)濟(jì)上合合理,管理上方便便考慮的,由于控控制簡單,性能可可靠,所以應(yīng)用較較廣。如空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)所需冷量不多,,也可采用新、回回風(fēng)比例全年不變變的方案,即全年年只分兩個(gè)階段,,這樣,雖然要提提早一些使用冷源源,在冷量上也要要浪費(fèi)一些,但運(yùn)運(yùn)行調(diào)節(jié)方案卻更更簡單了。一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)的調(diào)節(jié)過程可歸歸納為圖15-9。對于二次回風(fēng)空空調(diào)系統(tǒng)全年的運(yùn)運(yùn)行調(diào)節(jié)見圖15-10,二次回風(fēng)空調(diào)系系統(tǒng)的全年運(yùn)行工工況是:全年調(diào)節(jié)節(jié)新風(fēng),充分利用用室外空氣的冷卻卻能力,同時(shí)利用用二次回風(fēng)和補(bǔ)充充再熱來調(diào)節(jié)室溫溫。15.1室外外空氣參數(shù)變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-9一次次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的的全年運(yùn)行調(diào)節(jié)圖15.1室外外空氣參數(shù)變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-10二二次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)的全年運(yùn)行調(diào)節(jié)圖15.2室內(nèi)內(nèi)負(fù)荷變化的系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)備容容量是在空氣處于于設(shè)計(jì)參數(shù)下選定定的,并且能滿足足室內(nèi)最大負(fù)荷的的要求。但是室外空氣的狀狀態(tài)參數(shù)在一年四四季中并不總處于于設(shè)計(jì)狀態(tài)參數(shù)下下,所以室內(nèi)的冷冷熱負(fù)荷也并不總總是最大值,都在在不停的發(fā)生變化化。如果空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)不作相應(yīng)的調(diào)節(jié)節(jié),室內(nèi)參數(shù)將發(fā)發(fā)生變化,一方面面達(dá)不到設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)的要求,另一方方面也浪費(fèi)空調(diào)裝裝置的冷量和熱量量。利用焓濕圖分析空空氣處理過程時(shí),,認(rèn)為室內(nèi)空氣狀狀態(tài)參數(shù)是一點(diǎn)。。但空調(diào)房間一般般允許室內(nèi)參數(shù)有有一定的波動范圍圍,則可將室內(nèi)空空氣狀態(tài)視為一個(gè)個(gè)允許波動區(qū),如如圖15-11所示。圖中的陰影影面積稱為“室內(nèi)內(nèi)空氣溫濕度允許許波動區(qū)”。只要要空氣參數(shù)落在這這一陰影面積的范范圍內(nèi),就可認(rèn)為為滿足要求。允許許波動區(qū)的大小,,根據(jù)空調(diào)工程的的精度來確定。15.2室內(nèi)內(nèi)負(fù)荷變化的系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-11室內(nèi)內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)允許波動動區(qū)15.2室內(nèi)內(nèi)負(fù)荷變化的系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)節(jié)空調(diào)房間內(nèi)室內(nèi)熱熱濕負(fù)荷變化可由由室內(nèi)產(chǎn)生熱,濕濕量的變化引起,,如工作人員的多多少,照明燈具以以及工藝生產(chǎn)設(shè)備備投入的多少,生生產(chǎn)工藝過程的改改變等,也可由室室外氣象參數(shù)的變變化引起。為了滿滿足空調(diào)房間內(nèi)所所要求的溫、濕度度參數(shù),就必須對對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行相相應(yīng)的調(diào)節(jié)。室內(nèi)熱濕負(fù)荷變化化有不同的特點(diǎn),,一般可分三種情情況:一即熱負(fù)荷變化而而濕負(fù)荷基本不變變;二即熱濕負(fù)荷荷按比例變化,如如以人員數(shù)量變化化為主要負(fù)荷變化化的對象;三即熱熱、濕負(fù)荷均隨機(jī)機(jī)變化。15.2室內(nèi)內(nèi)負(fù)荷變化的系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)節(jié)15.2.1室室內(nèi)熱負(fù)荷變化,濕負(fù)荷不變時(shí)的的運(yùn)行調(diào)節(jié)當(dāng)室內(nèi)余熱量變化化,余濕不變時(shí),,常用的調(diào)節(jié)方法法是定機(jī)器露點(diǎn)再再熱調(diào)節(jié)法。此種種調(diào)節(jié)方法適用于于圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱變變化,室內(nèi)設(shè)備散散熱發(fā)生變化,而而人體、設(shè)備散濕濕量比較穩(wěn)定等類類似情況。這種變化過程的分分析如下:設(shè)計(jì)工工況下,空氣從點(diǎn)點(diǎn)沿變變化到點(diǎn)點(diǎn)。如果余熱熱減少而余濕不變變,則熱濕比變?yōu)闉?。室?nèi)內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)也相應(yīng)地地由變?yōu)闉?。若仍仍在允許波動范圍圍內(nèi),則不用調(diào)節(jié)節(jié)。若超超出了允許波動范范圍,則應(yīng)采取調(diào)調(diào)節(jié)再熱量的方法法調(diào)節(jié)。通過前面面送風(fēng)量計(jì)算公式式可知,在定風(fēng)量量系統(tǒng)下,調(diào)節(jié)工工況下送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)點(diǎn)的含濕量和設(shè)計(jì)計(jì)狀態(tài)點(diǎn)的相同,,這表明無論熱濕濕比線怎樣隨熱負(fù)負(fù)荷變化,送風(fēng)狀狀態(tài)點(diǎn)總是沿著同同一條等濕線變化化,顯然在這種情情況下,仍然可以以在控制露點(diǎn)不變變的情況下,通過過改變再熱量使調(diào)調(diào)節(jié)工況下的N點(diǎn)點(diǎn)不變化。如圖15-12所示。15.2室內(nèi)內(nèi)負(fù)荷變化的系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-12余余熱變化余濕不變變時(shí)的室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)點(diǎn)15.2室內(nèi)內(nèi)負(fù)荷變化的系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)節(jié)15.2.2室室內(nèi)熱負(fù)荷、濕負(fù)負(fù)荷均有變化時(shí)的的運(yùn)行調(diào)節(jié)定風(fēng)量空調(diào)的特點(diǎn)點(diǎn)是保持送風(fēng)量全全年固定不變,其其風(fēng)量不能隨負(fù)荷荷變化而改變。故這種系統(tǒng)的運(yùn)行行調(diào)節(jié)只能從改變變送風(fēng)溫度,調(diào)節(jié)節(jié)新回風(fēng)混合比等等角度來考慮。當(dāng)空調(diào)房間內(nèi)余熱熱量和余濕量均發(fā)發(fā)生變化時(shí),則室室內(nèi)的熱濕比將將隨之發(fā)生生變化(除非余熱熱量和余濕量成比比例的變化)。如如果空調(diào)房間內(nèi)的的余熱量和余濕量量同時(shí)減少時(shí),根根據(jù)兩者的變化程程度不同,則有可可能使變化后的熱熱濕比變變大或變小。如圖15-13所示,在維持露點(diǎn)點(diǎn)不變的情況下,,新的狀態(tài)點(diǎn)偏偏離了原來來的狀態(tài)。。當(dāng)室內(nèi)熱濕負(fù)負(fù)荷變化較小,空空調(diào)精度要求不嚴(yán)嚴(yán)格,且仍仍在允許范圍內(nèi)內(nèi),則不必重新調(diào)調(diào)節(jié)。如新的狀態(tài)態(tài)點(diǎn)超出了允許范范圍,為了保證空空調(diào)房間內(nèi)空氣溫溫濕度保持不變的的要求,一般可采采用以下幾種方法法來達(dá)到運(yùn)行調(diào)節(jié)節(jié)的目的。15.2室室內(nèi)負(fù)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)節(jié)圖15-13熱濕濕負(fù)荷均變變化時(shí)的送送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)點(diǎn)15.2室室內(nèi)負(fù)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)節(jié)(1)調(diào)節(jié)節(jié)一次加熱熱器再熱量量如圖15-14所示,當(dāng)空空調(diào)房間內(nèi)內(nèi)的熱濕負(fù)負(fù)荷發(fā)生變變化后,設(shè)設(shè)其變化后后的室內(nèi)熱熱濕比為,,此時(shí)可采采用調(diào)節(jié)一一次加熱器器的加熱量量,使一次次加熱后的的空氣狀態(tài)態(tài)點(diǎn)由點(diǎn)點(diǎn)等等濕升溫而而變化到點(diǎn)點(diǎn),再經(jīng)循循環(huán)水噴水水絕熱加濕濕處理至新新的機(jī)器露露點(diǎn),,調(diào)節(jié)節(jié)二次加熱熱器加熱量量使之處于于新的送風(fēng)風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)即即可。(2)調(diào)節(jié)節(jié)新回風(fēng)混混合比如圖15-15所示,如室室外氣溫較較高,不需需要預(yù)熱,,可調(diào)節(jié)新新回風(fēng)混合合比,使新新的混合點(diǎn)點(diǎn)位位于過新機(jī)機(jī)器露點(diǎn)的的等等焓線上,,之后沿送送風(fēng),達(dá)到到。。15.2室室內(nèi)負(fù)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)節(jié)圖15-14改變變一次加熱熱器加熱量量變露點(diǎn)調(diào)調(diào)節(jié)15.2室室內(nèi)負(fù)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)節(jié)圖15-15改改變新回風(fēng)風(fēng)混合比變變露點(diǎn)調(diào)節(jié)節(jié)15.2室室內(nèi)負(fù)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)節(jié)(3)調(diào)節(jié)節(jié)噴水溫度度當(dāng)空調(diào)房間間內(nèi)熱、濕濕負(fù)荷發(fā)生生變化后,,其熱濕比比由變變化至,,或由變變化化至,,如圖15-16所示。要保保證空調(diào)房房間內(nèi)所要要求的空氣氣參數(shù)保持持不變,就就需改變機(jī)機(jī)器的露點(diǎn)點(diǎn)溫度。當(dāng)當(dāng)>時(shí),空調(diào)調(diào)系統(tǒng)的機(jī)機(jī)器點(diǎn)應(yīng)由由L點(diǎn)移至,,其噴噴水溫度應(yīng)應(yīng)比設(shè)計(jì)條條件為高,,即提高冷冷水溫度。。但如果當(dāng)當(dāng)>其其噴水水溫度則應(yīng)應(yīng)比設(shè)計(jì)條條件為低,,即降低冷冷水溫度。。(4)調(diào)節(jié)節(jié)一、二次次回風(fēng)混合合比對于具有一一、二次回回風(fēng)空調(diào)系系統(tǒng),可以以采用調(diào)節(jié)節(jié)一、二次次回風(fēng)比的的方法,充充分利用二二次回風(fēng)的的熱量,這這樣可節(jié)省省二次加熱熱器的加熱熱量,在滿滿足室內(nèi)空空氣溫、濕濕度要求的的前提下達(dá)達(dá)到節(jié)能的的目的。15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-16改改變噴水溫溫度變露點(diǎn)調(diào)節(jié)節(jié)15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)在室內(nèi)熱、濕負(fù)負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)時(shí),其熱濕比由由原來的變變化至,,這時(shí)改變變一、二次回風(fēng)風(fēng)混合比(在定定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)中,總風(fēng)量不不變,在滿足最最小新風(fēng)量的前前提下,總回風(fēng)風(fēng)量就為定值,,那么加大二次次回風(fēng)量就意味味著減少一次回回風(fēng)量),使新新風(fēng)與一次回風(fēng)風(fēng)混合后的空氣氣降溫除濕至空空調(diào)系統(tǒng)的機(jī)器器露點(diǎn)L。而后后L點(diǎn)的空氣再再與二次回風(fēng)混混合,以達(dá)到室室內(nèi)熱濕比改霸霸后所需的送風(fēng)風(fēng)狀態(tài)點(diǎn),,將狀狀態(tài)點(diǎn)的空空氣送入室內(nèi)即即可滿足要求。。(5)調(diào)節(jié)空調(diào)調(diào)箱旁通風(fēng)門在工程實(shí)踐中,,還有一種設(shè)有有旁通風(fēng)門的空空調(diào)箱。這種空空調(diào)箱與二次回回風(fēng)空調(diào)箱不同同的地方是室內(nèi)內(nèi)回風(fēng)經(jīng)與新風(fēng)風(fēng)混合后,除部部分空氣經(jīng)過噴噴水室或表冷器器處理以外,另另一部分空氣可可通過旁通風(fēng)門門,然后再與處處理后的空氣混混合送入室內(nèi)。。旁通風(fēng)門與處處理封門是聯(lián)動動的,開大旁通通風(fēng)門則處理風(fēng)風(fēng)門關(guān)小.以改改變旁通風(fēng)量與與處理風(fēng)量的混混合比來改變送送風(fēng)狀態(tài).如圖15-18所示。15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-18旁旁通風(fēng)量調(diào)調(diào)節(jié)處理15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)15.2.2.2變風(fēng)量空空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行行調(diào)節(jié)變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)是一種較先進(jìn)進(jìn)的空調(diào)系統(tǒng),,它可根據(jù)室內(nèi)內(nèi)負(fù)荷變化自動動調(diào)節(jié)送風(fēng)量。。如果室內(nèi)負(fù)荷荷下降,該系統(tǒng)統(tǒng)在減少送風(fēng)量量,滿足舒適需需要的同時(shí),還還具有非常顯著著的節(jié)能效果。。發(fā)達(dá)國家在70年代就對變變風(fēng)量系統(tǒng)有所所研究和應(yīng)用。。我國從80年年代起對其進(jìn)行行研究,并在工工程中應(yīng)用。但但因諸多方面的的原因,我國變變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)成功運(yùn)行的工工程實(shí)際極少。。但從長遠(yuǎn)的觀觀點(diǎn)看,這種系系統(tǒng)很有發(fā)展?jié)摑摿Γ诖藢ζ淦溥\(yùn)行方式做以以簡要介紹。變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)方調(diào)節(jié)方式復(fù)復(fù)雜,種類繁多多,但歸納起來來主要有如下四四種方式:15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)1.使用節(jié)流型型末端裝置進(jìn)行行調(diào)節(jié)系統(tǒng)原理如圖15-19所示,在每個(gè)房房間送風(fēng)管上安安裝有變風(fēng)量末末端裝置。當(dāng)房房間負(fù)荷變化時(shí)時(shí),裝在房間內(nèi)內(nèi)的溫控器發(fā)出出指令,使末端端裝置內(nèi)的節(jié)流流閥動作,改變變房間內(nèi)的送風(fēng)風(fēng)量。如果多個(gè)個(gè)房間負(fù)荷減少少,那么多個(gè)節(jié)節(jié)流閥節(jié)流,則則風(fēng)管內(nèi)靜壓升升高。壓力變化化信號送給控制制器,控制器按按一定規(guī)律計(jì)算算,把控制信號號送給變頻器,,降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速速,進(jìn)而減少總總風(fēng)量。送風(fēng)溫溫度敏感元件通通過調(diào)節(jié)器,控控制冷水盤管三三通閥,保持送送風(fēng)溫度一定,,即隨著室內(nèi)顯顯熱負(fù)荷的減少少,送風(fēng)量減少少,室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)點(diǎn)從L變?yōu)?,,設(shè)計(jì)工況下處處理過程為:負(fù)荷減少時(shí)處理理過程為:15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-19節(jié)節(jié)流型變風(fēng)風(fēng)量系統(tǒng)調(diào)節(jié)過過程15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)節(jié)流型變風(fēng)量末末端裝置最大缺缺點(diǎn)是存在風(fēng)壓壓耦合。當(dāng)幾個(gè)個(gè)房間節(jié)流減少少風(fēng)量后,會造造成風(fēng)管內(nèi)總壓壓升高,導(dǎo)致一一些沒有負(fù)荷變變化的房間風(fēng)量量增大,如此形形成連鎖效應(yīng),,造成整個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)振蕩。2.使用旁通型型末端裝置進(jìn)行行調(diào)節(jié)系統(tǒng)原理如圖15-20所示。在通往每每個(gè)房間的送風(fēng)風(fēng)管道上(或每每個(gè)房間的送風(fēng)風(fēng)口之前)安裝裝旁通型變風(fēng)量量末端裝置。該該裝置根據(jù)室顯顯熱負(fù)荷的變化化,由室內(nèi)溫控控器發(fā)出指令產(chǎn)產(chǎn)生動作,減少少(或增加)送送往空調(diào)房間的的風(fēng)量,系統(tǒng)送送來的多余的風(fēng)風(fēng)量則通過末端端裝置的旁通通通路至房間的頂頂棚內(nèi)直接由回回風(fēng)系統(tǒng)返回空空氣處理室。在在運(yùn)行過程中系系統(tǒng)總的送風(fēng)量量保持不變,只只是送入房間內(nèi)內(nèi)的風(fēng)量發(fā)生變變化。它的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)是在一定程度度上可解決風(fēng)壓壓耦合問題。設(shè)設(shè)計(jì)負(fù)荷下,處處理過程是:15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-20旁旁通型變風(fēng)風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)調(diào)調(diào)節(jié)過程15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)負(fù)荷減少時(shí),處處理過程是:3.使用誘導(dǎo)型型末端裝置進(jìn)行行調(diào)節(jié)系統(tǒng)如圖15-21所示。在通往每每個(gè)空調(diào)房間的的送風(fēng)管道上(或每個(gè)房間的的送風(fēng)口之前)安裝誘導(dǎo)型變變風(fēng)量末端裝置置。誘導(dǎo)型末端端裝置可根據(jù)空空調(diào)房間內(nèi)熱負(fù)負(fù)荷的變化,由由室內(nèi)溫控器發(fā)發(fā)生指令產(chǎn)生動動作,調(diào)節(jié)二次次空氣側(cè)的閥門門,使室內(nèi)或頂頂棚內(nèi)熱的二次次空氣(與一次次空氣相比)與與一次空氣相混混合后送入室內(nèi)內(nèi),以達(dá)到室內(nèi)內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)。。15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-21誘誘導(dǎo)型末端變變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)4.使用變頻變變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)我國近幾年有較較多文獻(xiàn)對此系系統(tǒng)工作原理和和性能做過探討討。國內(nèi)有生產(chǎn)產(chǎn)該種系統(tǒng)設(shè)備備、配件的廠家家,也有較成功功的工程實(shí)例。。系統(tǒng)原理如圖15-22所示。其調(diào)節(jié)過過程為:室內(nèi)溫溫控器檢測室內(nèi)內(nèi)溫度,與設(shè)定定溫度進(jìn)行比較較,當(dāng)檢測溫度度與設(shè)定溫度出出現(xiàn)差值時(shí),溫溫控器改變風(fēng)機(jī)機(jī)盒內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速,減少送入入房間的風(fēng)量,,直到室內(nèi)溫度度恢復(fù)為設(shè)定溫溫度為止。室內(nèi)內(nèi)溫控器在調(diào)節(jié)節(jié)變風(fēng)量風(fēng)機(jī)盒盒轉(zhuǎn)速的同時(shí),,通過串行通訊訊方式,將信號號傳入變頻控制制器,變頻控制制器根據(jù)各個(gè)變變風(fēng)量風(fēng)機(jī)盒的的風(fēng)量之和調(diào)節(jié)節(jié)空調(diào)機(jī)組的送送風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量量,達(dá)到變風(fēng)量量目的。15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-22變變頻變風(fēng)量空空調(diào)系統(tǒng)15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)15.2.2.3風(fēng)機(jī)盤盤管空調(diào)系統(tǒng)的的運(yùn)行調(diào)節(jié)對一般舒適性空空調(diào)系統(tǒng)來說,,主要由風(fēng)機(jī)盤盤管負(fù)擔(dān)空調(diào)負(fù)負(fù)荷,其調(diào)節(jié)過過程非常簡單。。而對于要求較較高的場所,新新風(fēng)和風(fēng)機(jī)盤管管對空調(diào)負(fù)荷有有明確分工,其其調(diào)節(jié)過程相對對復(fù)雜。下面對對這兩種不同的的調(diào)節(jié)過程進(jìn)行行分析。1、風(fēng)機(jī)盤管機(jī)機(jī)組負(fù)擔(dān)室內(nèi)全全部負(fù)荷的調(diào)節(jié)節(jié)方法這種調(diào)節(jié)方法適適用于大多數(shù)風(fēng)風(fēng)機(jī)盤管調(diào)節(jié)系系統(tǒng)。在調(diào)節(jié)過過程中,新風(fēng)不不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷荷,所有負(fù)荷全全部由風(fēng)機(jī)盤管管承擔(dān)。該調(diào)節(jié)主要分為以以下兩種方式。。(1)水量調(diào)節(jié)節(jié)如圖15-23所示,在設(shè)計(jì)工工況下,空氣在在盤管內(nèi)進(jìn)行冷冷卻減濕處理,,從N變化到L,然后送到室室內(nèi)。當(dāng)負(fù)荷減減少時(shí),室內(nèi)溫溫控器自動調(diào)節(jié)節(jié)電動直通或三三通閥,以減少少進(jìn)入盤管的水水量,盤管中的的水溫隨之上升升。露點(diǎn)從L變變?yōu)?,室室?nèi)狀態(tài)點(diǎn)從N變?yōu)?,,新的室?nèi)狀狀態(tài)點(diǎn)含濕量較較原來有所增加加。15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)這種系統(tǒng)中的溫溫控器和電動閥閥的造價(jià)較高,,故系統(tǒng)總投資資較大。(2)風(fēng)量調(diào)節(jié)節(jié)如圖15-24所示,在設(shè)計(jì)工工況下,風(fēng)機(jī)盤盤管對空氣的處處理過程為從N到L。如果系系統(tǒng)負(fù)荷減少,,則應(yīng)降低風(fēng)機(jī)機(jī)轉(zhuǎn)速,減少風(fēng)風(fēng)量。風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速速可根據(jù)需要在在三速開關(guān)的高高、中、低三檔檔之間進(jìn)行切換換(也有的風(fēng)機(jī)機(jī)盤管可進(jìn)行無無級調(diào)速)。風(fēng)風(fēng)速降低后,盤盤管內(nèi)冷水溫度度下降,露點(diǎn)下下移到,,通過送送風(fēng),達(dá)到到。當(dāng)當(dāng)風(fēng)機(jī)在最低檔檔運(yùn)行時(shí),風(fēng)量量最小,回水溫溫度偏低,容易易在風(fēng)口表面結(jié)結(jié)露,且室內(nèi)氣氣流分布不理想想。2、風(fēng)機(jī)盤管負(fù)負(fù)擔(dān)室內(nèi)漸變負(fù)負(fù)荷時(shí)的調(diào)節(jié)方方法(1)負(fù)荷性質(zhì)質(zhì)和調(diào)節(jié)方法室內(nèi)負(fù)荷分為瞬瞬變負(fù)荷和漸變變負(fù)荷兩部分。。瞬變負(fù)荷是指指室內(nèi)照明、設(shè)設(shè)備、人體散熱熱和太陽輻射熱熱產(chǎn)生的負(fù)荷。。這部分負(fù)荷具具有隨機(jī)性大的的特點(diǎn),房間不不同差異很大,,可由風(fēng)機(jī)盤管管來承擔(dān)。15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-23風(fēng)風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)統(tǒng)水量調(diào)節(jié)15.2室室內(nèi)負(fù)荷變化的的系統(tǒng)調(diào)節(jié)圖15-24風(fēng)風(fēng)機(jī)盤管系系統(tǒng)風(fēng)量調(diào)節(jié)15.2室內(nèi)內(nèi)負(fù)荷變化的系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)節(jié)漸變負(fù)荷是通過圍圍護(hù)結(jié)構(gòu)的室內(nèi)外外溫差傳熱。和瞬瞬變負(fù)荷相比較,,漸變負(fù)荷比較穩(wěn)穩(wěn)定,且大多數(shù)房房間差異不大。這這部分負(fù)荷可通過過集中調(diào)節(jié)新風(fēng)溫溫度來適應(yīng),即由由新風(fēng)負(fù)擔(dān)室內(nèi)的的漸變負(fù)荷。在室外氣溫逐漸降降低的過程中,一一定存在這樣一個(gè)個(gè)時(shí)刻,室內(nèi)向室室外傳遞熱量,即即漸變冷負(fù)荷為負(fù)負(fù),新風(fēng)需加熱處處理。但瞬變冷負(fù)負(fù)荷仍可能為正((例如室內(nèi)人員眾眾多,有大功率的的發(fā)熱設(shè)備等),,風(fēng)機(jī)盤管還要送送冷風(fēng)。很明顯這這是不經(jīng)濟(jì)的。在在這種情況下,通通常采用另外一種種處理方法,用室室外新風(fēng)來吸收室室內(nèi)的的冷負(fù)荷。。15.2室內(nèi)內(nèi)負(fù)荷變化的系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)節(jié)(2)雙水管風(fēng)機(jī)機(jī)盤管系統(tǒng)的調(diào)節(jié)節(jié)方法雙水管風(fēng)機(jī)盤管系系統(tǒng)在同一時(shí)刻只只能供應(yīng)冷水或只只能供應(yīng)熱水,不不能滿足同時(shí)供冷冷、供熱的需要((如大型建筑的內(nèi)內(nèi)區(qū)可能全年要求求供冷,而外區(qū)在在冬季卻要求供熱熱)。三水管系統(tǒng)統(tǒng)和四水管具有同同時(shí)供冷、供熱的的功能,但造價(jià)較較高,使用較少。??刹捎眯嘛L(fēng)和風(fēng)風(fēng)機(jī)盤管負(fù)擔(dān)的負(fù)負(fù)荷做較嚴(yán)格的區(qū)區(qū)分,不進(jìn)行轉(zhuǎn)換換的運(yùn)行調(diào)節(jié),即即新風(fēng)負(fù)擔(dān)漸變的的傳熱負(fù)荷,而風(fēng)風(fēng)機(jī)盤管負(fù)擔(dān)瞬變變的室內(nèi)負(fù)荷,互互相不做轉(zhuǎn)換,不不為對方分擔(dān)。這這種系統(tǒng)的投資較較少,管理方便。。但存在的問題是是當(dāng)冬季特別冷時(shí)時(shí),溫差傳熱占最最主要的地位,如如果不做轉(zhuǎn)換,則則新風(fēng)負(fù)擔(dān)室內(nèi)全全部熱負(fù)荷,將造造成新風(fēng)管道尺寸寸過大,集中加熱熱設(shè)備的容量過大大。15.3空調(diào)調(diào)系統(tǒng)的自動控制制空調(diào)系統(tǒng)的自動控控制是指用專用的的儀表和裝置組成成控制系統(tǒng),以代代替人的手動操作作,去調(diào)節(jié)空調(diào)參參數(shù),使之維持在在給定數(shù)值上,或或是按給定的規(guī)律律變化,從而滿足足空調(diào)房間的要求求。因而自動控制的任任務(wù)就是對以空調(diào)調(diào)房間為主要調(diào)節(jié)節(jié)對象的空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)的溫度、濕度及及其他有關(guān)要求保保證的參數(shù)進(jìn)行自自動的檢測、自動動的調(diào)節(jié),對有關(guān)關(guān)的信號報(bào)警和連連鎖保護(hù)控制,以以及制冷系統(tǒng)的自自動控制和供冷、、供熱與空調(diào)配合合的自動控制、測測量等,以保證空空調(diào)系統(tǒng)始終在最最佳工況點(diǎn)運(yùn)行,,滿足舒適性要求求或工藝性要求的的環(huán)境條件??照{(diào)系統(tǒng)自動化程程度也是反映空調(diào)調(diào)技術(shù)先進(jìn)性的一一個(gè)重要方面。因此,隨著自動調(diào)調(diào)節(jié)技術(shù)和電子技技術(shù)的發(fā)展,空調(diào)調(diào)系統(tǒng)的自動控制制必將得到更廣泛泛的應(yīng)用。15.3空調(diào)調(diào)系統(tǒng)的自動控制制15.3.1空空調(diào)系統(tǒng)自動控制制的組成15.3.1.1空調(diào)自動控制制系統(tǒng)的基本概念念1.空調(diào)自動控控制系統(tǒng)中常用術(shù)術(shù)語(1)調(diào)節(jié)對象。指自動控制系統(tǒng)統(tǒng)中需要進(jìn)行控制制的設(shè)備或所需控控制的生產(chǎn)過程的的一部分或全部。。如某空調(diào)房間、、某空氣處理設(shè)備備、冷水機(jī)組、熱熱交換設(shè)備及裝置置等,簡稱對象。。(2)調(diào)節(jié)參數(shù)。在空調(diào)系統(tǒng)中,,為維持各環(huán)節(jié)的的空氣溫度及濕度度恒定在允許范圍圍內(nèi)變化的參數(shù)稱稱作調(diào)節(jié)參數(shù),或或叫被調(diào)參數(shù)。例例如溫度、濕度、、壓力以及水位等等參數(shù)。(3)給定值。對調(diào)節(jié)參數(shù)的給給定范圍,即需要要保持恒定或預(yù)先先規(guī)定的規(guī)律隨時(shí)時(shí)間而變化的數(shù)值值叫做給定值。例例如空調(diào)房間要求求溫度、濕度值為為:24℃,50%,即為室內(nèi)參參數(shù)的給定值。15.3空調(diào)調(diào)系統(tǒng)的自動控制制(4)偏差。調(diào)節(jié)參數(shù)實(shí)際值值與給定值之間的的差值稱為偏差。。它是調(diào)節(jié)器的輸輸入信號,也是反反饋控制系統(tǒng)用于于控制的信號。如如某空調(diào)房間要求求室內(nèi)溫度為20℃,而經(jīng)過調(diào)節(jié)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)后的房房間溫度為2l℃℃,則2l-20=1即為偏差。。偏差有動態(tài)偏差差和靜態(tài)偏差之分分。(5)擾動。引起調(diào)節(jié)參數(shù)產(chǎn)產(chǎn)生偏差的原因稱稱為擾動或干擾。。如室溫調(diào)節(jié)產(chǎn)生生的偏差可能會由由于室外空氣參數(shù)數(shù)的變化或由于調(diào)調(diào)節(jié)器熱媒的溫度度或流量變化而引引起,則室外天氣氣的變化、熱媒溫溫度或流量的變化化就是干擾。2.空調(diào)自動控控制系統(tǒng)的基本構(gòu)構(gòu)成空調(diào)自動控制系統(tǒng)統(tǒng)可以用圖15-25的方框圖表示。由于外擾的作用,,使調(diào)節(jié)對象的調(diào)調(diào)節(jié)參數(shù)發(fā)生偏差差,經(jīng)敏感元件測測量并傳送給調(diào)節(jié)節(jié)器,調(diào)節(jié)器根據(jù)據(jù)調(diào)節(jié)參數(shù)與給定定值的偏差,指令令執(zhí)行機(jī)構(gòu)使調(diào)節(jié)節(jié)機(jī)構(gòu)動作,使調(diào)調(diào)節(jié)對象的調(diào)節(jié)參參數(shù)保持在給定值值的規(guī)定偏差范圍圍內(nèi)。15.3空調(diào)調(diào)系統(tǒng)的自動控制制圖15-25自自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)方方框圖15.3空調(diào)調(diào)系統(tǒng)的自動控制制1)敏感元件(傳傳感器)敏感元件就是感受受被調(diào)參數(shù)的大小小,測出被控制量量對給定值的偏差差,并及時(shí)發(fā)出信信號給調(diào)節(jié)器。在在空調(diào)系統(tǒng)中,,主要有感溫元件件、感濕元件、測測壓元件和水位指指示設(shè)備等。因此,敏感元件的輸入是是被調(diào)參數(shù),輸出出是檢測信號。如鉑電阻溫度計(jì)計(jì)、氯化鋰濕度計(jì)計(jì)等。2)調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)器是一種放大大元件,其作用是是將敏感元件發(fā)來來的偏差信號經(jīng)過過放大變?yōu)檎{(diào)節(jié)器器的輸出信號,指指揮執(zhí)行機(jī)構(gòu),對對調(diào)節(jié)對象起調(diào)節(jié)節(jié)作用。按被調(diào)參參數(shù)的不同,有溫溫度調(diào)節(jié)器,濕度度調(diào)節(jié)器、壓力調(diào)調(diào)節(jié)器等;按調(diào)節(jié)節(jié)規(guī)律(調(diào)節(jié)器的的輸出信號與輸入入偏差信號之間的的關(guān)系)不同,有有位式調(diào)節(jié)器,比比例調(diào)節(jié)器和比例例積分微分調(diào)節(jié)器器等。15.3空調(diào)調(diào)系統(tǒng)的自動控制制3)執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受調(diào)節(jié)節(jié)器的輸出信號,,驅(qū)動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)相相應(yīng)的動作,如接接觸器,電動閥門門的電動機(jī),電磁磁閥的電磁鐵,氣氣動薄膜部分等都都屬于執(zhí)行機(jī)構(gòu)。。4)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與執(zhí)行機(jī)機(jī)構(gòu)緊密相連,有有時(shí)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)合合成一個(gè)整體,它它隨執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作作而動作。如電加加熱器、調(diào)節(jié)風(fēng)量量的閥門,冷熱媒媒管路上的閥門等等。當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)節(jié)機(jī)構(gòu)組裝在一起起并成為一個(gè)整體體時(shí),則稱之為執(zhí)執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。如如電磁閥、電動二二、三通閥和電動動調(diào)節(jié)風(fēng)閥等。15.3空調(diào)調(diào)系統(tǒng)的自動控制制3.空調(diào)自動控制制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)質(zhì)量量在自動控制系統(tǒng)中中,當(dāng)由于擾量破破壞了調(diào)節(jié)對象平平衡時(shí),經(jīng)調(diào)節(jié)作作用使調(diào)節(jié)對象過過渡到新的平衡狀狀態(tài)。如圖15-26所示。圖中中為調(diào)節(jié)時(shí)時(shí)間,在這段時(shí)間間內(nèi)。當(dāng)時(shí)間在以以前,調(diào)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)參數(shù)等于于給定值,調(diào)節(jié)對對象處于平衡狀態(tài)態(tài)。在末末突然受擾動,平平衡被破壞,調(diào)節(jié)節(jié)參數(shù)開始升高,,逐漸達(dá)到最大值值,,由于調(diào)節(jié)器器的調(diào)節(jié)作用,開開始返向給定值值,但是調(diào)節(jié)參數(shù)數(shù)不能一下子就平平息下來,經(jīng)過兩兩次反復(fù)后,最后后達(dá)到新的平衡狀狀態(tài)。這時(shí)調(diào)節(jié)參參數(shù)與給定值之差差為。所以,對自動控制系統(tǒng)的的基本要求是能在在較短的時(shí)間內(nèi),,使調(diào)節(jié)參數(shù)能夠夠達(dá)到新的平衡。。此外,還有以下調(diào)調(diào)節(jié)質(zhì)量指標(biāo):1)靜差,即自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)統(tǒng)消除擾量后,從從原來的平衡狀態(tài)態(tài)過渡到新的平衡衡狀態(tài)時(shí),調(diào)節(jié)參參數(shù)的新穩(wěn)定值與與原來給定值之偏偏差。靜差愈小愈愈好,其大小由調(diào)調(diào)節(jié)器決定。15.3空調(diào)調(diào)系統(tǒng)的自動控制制圖15-26調(diào)調(diào)節(jié)過程的品質(zhì)指指標(biāo)15.3空調(diào)調(diào)系統(tǒng)的自動控制制2)動態(tài)偏差,即在過渡過程中中,調(diào)節(jié)參數(shù)對新新的穩(wěn)定值的最大大偏差值。常指第第一次出現(xiàn)的超調(diào)調(diào),愈愈小愈好。3)調(diào)節(jié)時(shí)間:調(diào)節(jié)系統(tǒng)從原來來的平衡狀態(tài)過渡渡到另一個(gè)新的平平衡狀態(tài)所經(jīng)歷的的時(shí)間,叫做調(diào)節(jié)節(jié)時(shí)問(如圖15-26中的)。顯然調(diào)節(jié)節(jié)時(shí)間短好。以上三項(xiàng)指標(biāo)根據(jù)據(jù)要求不同而定。。對于一般精度恒恒溫室的自動調(diào)節(jié)節(jié)系統(tǒng),要求求動差和靜差不超超過恒濕精度。例例如室溫要求求℃℃。那么它它們一定要小于1℃,而且過渡過過程要短。對于高高精度恒溫調(diào)節(jié)系系統(tǒng),要求比較嚴(yán)嚴(yán)格。4.調(diào)節(jié)器種類及及調(diào)節(jié)特性在空調(diào)自動調(diào)節(jié)系系統(tǒng)中,調(diào)節(jié)器的的種類很多??照{(diào)調(diào)中多采用位式調(diào)調(diào)節(jié)器、比例調(diào)節(jié)節(jié)器和比例積分微微分調(diào)節(jié)器。簡述述如下。15.3空調(diào)調(diào)系統(tǒng)的自動控制制1)兩位式調(diào)節(jié)器器兩位式調(diào)節(jié)器的動動作特點(diǎn)是;當(dāng)調(diào)調(diào)節(jié)參數(shù)產(chǎn)生偏差差時(shí),輸出信號使使執(zhí)行機(jī)構(gòu)通或斷斷,從而帶動調(diào)節(jié)節(jié)機(jī)構(gòu)全開或全關(guān)關(guān),調(diào)節(jié)參數(shù)經(jīng)常常在上下兩個(gè)極限限之間波動。一般般常用于允許有一一定波動、反應(yīng)時(shí)時(shí)間長、滯后時(shí)間間小、負(fù)荷變動不不頻繁的場合,如如用于是室溫調(diào)節(jié)節(jié)。為了改善兩位式調(diào)調(diào)節(jié)的品質(zhì),空調(diào)調(diào)中還采用三位式式調(diào)節(jié)器,實(shí)際就就是兩個(gè)雙位調(diào)節(jié)節(jié)環(huán)節(jié)組成上下限限定值,進(jìn)行三位位調(diào)節(jié)。它比兩位位式偏差小。2)比例調(diào)節(jié)器比例調(diào)節(jié)在各種連連續(xù)調(diào)節(jié)作用中,,是一種基本的調(diào)調(diào)節(jié)方式。它的特特點(diǎn)是,當(dāng)調(diào)節(jié)參參數(shù)與給定值發(fā)生生偏差時(shí),調(diào)節(jié)器器按偏差的大小和和方向,發(fā)出與偏偏差成比例的信號號,不同的偏差相相應(yīng)有不同的調(diào)節(jié)節(jié)機(jī)構(gòu)位置。調(diào)節(jié)節(jié)機(jī)構(gòu)的動作僅僅僅與偏差大小有關(guān)關(guān),而與調(diào)節(jié)參數(shù)數(shù)的變化速度和偏偏差存在的時(shí)間沒沒有關(guān)系。15.3空調(diào)調(diào)系統(tǒng)的自動控制制比例調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)節(jié)速度快、穩(wěn)定性性好,一般不發(fā)生生“振蕩過程”,,調(diào)節(jié)參數(shù)能穩(wěn)定定下來,但調(diào)節(jié)穩(wěn)穩(wěn)定后存在靜差。。3)比例積積分微分調(diào)調(diào)節(jié)器(PID調(diào)節(jié)節(jié)器)比例積分微微分調(diào)節(jié)器器是比例、、積分、微微分三種調(diào)調(diào)節(jié)的組合合體。積分調(diào)節(jié)特特點(diǎn)是:調(diào)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的的移動速度度與調(diào)節(jié)參參數(shù)的偏差差成比例。。偏差越大大,調(diào)節(jié)機(jī)機(jī)構(gòu)的移動動就越快。。只要有偏偏差存在,,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)構(gòu)就繼續(xù)移移動,直到到偏差消除除為止。調(diào)調(diào)節(jié)信號是是偏差信號號按時(shí)間酌酌疊加(積積分),因因此稱為積積分作用。。積分調(diào)節(jié)節(jié)的最大特特點(diǎn)是不存存在靜差,,但穩(wěn)定性性差。微分調(diào)節(jié)的的特點(diǎn)是::只受偏差變變化的影響響。微分作作用只阻止止調(diào)節(jié)參數(shù)數(shù)的一切變變化。當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)參參數(shù)在較大大擾動下發(fā)發(fā)生突然而而又劇烈的的變化時(shí),,微分元件件會立即產(chǎn)產(chǎn)生—個(gè)較較大的校正正動作,有有一種預(yù)先先調(diào)節(jié)的作作用。微分分作用可以以縮短過渡渡過程和減減小動差。。但因?yàn)樗荒芟睿圆荒軉螁为?dú)使用,,而是同比比例積分等等組成聯(lián)合合動作的調(diào)調(diào)節(jié)器。15.3空空調(diào)系系統(tǒng)的自動動控制用上述不同同調(diào)節(jié)規(guī)律律的元件,,即可組成成各種調(diào)節(jié)節(jié)器。比如如比例積分分調(diào)節(jié)器(PI調(diào)節(jié)節(jié)器)、比比例積分微微分調(diào)節(jié)器器(PID調(diào)節(jié)器)等。PID調(diào)節(jié)器器是用積分分調(diào)節(jié)消除除靜差,用用微分調(diào)節(jié)節(jié)來縮短過過渡過程利利減小動差差。是動作作比較完整整的調(diào)節(jié)器器??照{(diào)中用的的XCT-192、、TA-192(092)等等調(diào)節(jié)器就就是連續(xù)PID調(diào)節(jié)節(jié)器。它用用于負(fù)荷變變化又大又又快和滯后后很大的對對象。一般般用于高恒恒溫精度的的空調(diào)自動動調(diào)節(jié)系統(tǒng)統(tǒng)中。由于調(diào)節(jié)器器的調(diào)節(jié)規(guī)規(guī)律不同,,因此必須須與所服務(wù)務(wù)調(diào)節(jié)對象象的特性相相適應(yīng),這這樣才會得得到好的調(diào)調(diào)節(jié)效果。。上述各種種調(diào)節(jié)器適適用情況及及調(diào)節(jié)特點(diǎn)點(diǎn)見表15-1。空調(diào)房間要要求的參數(shù)數(shù)不論是溫溫度還是濕濕度都允許許有一個(gè)波波動范圍。。為滿足要要求,對于于自動控制制系統(tǒng)調(diào)節(jié)節(jié)器給定值值的確定,,就必須合合適。15.3空空調(diào)系系統(tǒng)的自動動控制調(diào)節(jié)器類型適用對象情況調(diào)節(jié)特點(diǎn)傳遞系數(shù)容量時(shí)間常數(shù)延遲兩位式調(diào)節(jié)器較小變化很小較大較小調(diào)節(jié)參數(shù)波動在某范圍內(nèi)比例調(diào)節(jié)器較小變化很小較大較小穩(wěn)定性好但終止時(shí)有靜差比例積分調(diào)節(jié)器(PI)可較大變化較大但慢些——可以較大穩(wěn)定性好,無靜差,但過渡時(shí)間長,動差大比例、積分、微分調(diào)節(jié)器(PID)可較大變化又大又快——可以很大穩(wěn)定性好,無靜差,過渡時(shí)間短,動差小表15-115.3空空調(diào)系系統(tǒng)的自動動控制在空調(diào)自動動調(diào)節(jié)系統(tǒng)統(tǒng)中,兩位位式調(diào)節(jié),,只有一個(gè)個(gè)給定值;;三位式調(diào)調(diào)節(jié),有上上下限兩個(gè)個(gè)給定值;;比例積分分微分調(diào)節(jié)節(jié)和比例調(diào)調(diào)節(jié),也只只有—個(gè)給給定值。儀儀表定值的的原則是,,對于只有有一個(gè)給定定值的自動動調(diào)節(jié)系統(tǒng)統(tǒng),給定值值應(yīng)定值在在調(diào)節(jié)參救救的基數(shù)上上;對于三三位式調(diào)節(jié)節(jié),其上下下給定值之之差值應(yīng)小小于調(diào)節(jié)參參數(shù)的波動動值。如果果上下限之之差值太小小,易出現(xiàn)現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)定定不下來,,而過大會會出現(xiàn)較大大誤差。15.3.1.2空空調(diào)系統(tǒng)自自控的基本本內(nèi)容根據(jù)空調(diào)房房間要求的的室內(nèi)參數(shù)數(shù)情況及精精度,空調(diào)調(diào)的運(yùn)行調(diào)調(diào)節(jié)系統(tǒng)既既有簡單的的回路自動動控制系統(tǒng)統(tǒng),又有采采用多回路路、多功能能的節(jié)能自自動控制系系統(tǒng)。在自自動調(diào)節(jié)裝裝置方面,,既有采用用簡易、廉廉價(jià)的調(diào)節(jié)節(jié)器,也有有采用專用用、多功能能、系列化化的調(diào)節(jié)器器控制系統(tǒng)統(tǒng),更有采采用可編程程序控制器器及微型計(jì)計(jì)算機(jī)作為為空調(diào)控制制系統(tǒng)中數(shù)數(shù)據(jù)處理、、監(jiān)督和控控制的系統(tǒng)統(tǒng)。15.3空空調(diào)系系統(tǒng)的自動動控制不論采用什什么樣的控控制系統(tǒng),,什么樣的的調(diào)節(jié)器,,其目的都都是實(shí)現(xiàn)空空調(diào)系統(tǒng)的的自動控制制,以保證證空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)的正常運(yùn)運(yùn)行。主要要包含內(nèi)容容有:(1)空調(diào)調(diào)房間的溫溫度、濕度度的檢測與與調(diào)節(jié)。(2)新風(fēng)風(fēng)干、濕球球溫度的檢檢測與報(bào)警警。(3)一、、二次混合合風(fēng)溫度的的檢測與調(diào)調(diào)節(jié)。(4)送送、回風(fēng)溫溫、濕度的的檢測與調(diào)調(diào)節(jié)。(5)表表面冷卻器器出口空氣氣溫度的檢檢測。(6)噴噴水室“露露點(diǎn)”溫度度的檢測與與調(diào)節(jié)。(7)噴噴水室或表表面冷卻器器輸水出口口冷水溫度度、壓力的的檢測和自自動調(diào)調(diào)節(jié)。(8)不不同運(yùn)行工工況的自動動轉(zhuǎn)換。(9)空空調(diào)設(shè)備工工作時(shí)的自自動連鎖與與保護(hù)。(10)空空調(diào)房間間內(nèi)要求的的正(負(fù))靜壓的檢檢測與控制制。15.3空空調(diào)系系統(tǒng)的自動動控制(11)變變風(fēng)量空空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)風(fēng)管靜壓的的檢測與調(diào)調(diào)節(jié)。(12)空空氣過濾濾器進(jìn)出口口靜壓差的的檢測、顯顯示與報(bào)警警(13)制制冷系統(tǒng)中中各部分溫溫度、壓力力、流量的的檢測、調(diào)調(diào)節(jié)、報(bào)警警、連鎖與與保護(hù)。15.3.2空調(diào)調(diào)系統(tǒng)自動動控制的方方法室溫控制是是空調(diào)自動動控制系統(tǒng)統(tǒng)中的一個(gè)個(gè)重要環(huán)節(jié)節(jié)。它是用用室內(nèi)干球球溫度敏感感元件來控控制相應(yīng)的的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)構(gòu),使送風(fēng)風(fēng)溫度隨擾擾量的變化化而變化。。15.3空空調(diào)系系統(tǒng)的自動動控制調(diào)節(jié)送風(fēng)溫溫度的方法法有:調(diào)節(jié)加熱器器的加熱量量和調(diào)節(jié)新新、回風(fēng)混混合比或一一、二次回回風(fēng)比(通通過控制風(fēng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥閥的開度,,調(diào)節(jié)通過過加熱器通通路與旁通通的風(fēng)量比比例)等。。調(diào)節(jié)熱媒為為熱水或蒸蒸汽的空氣氣加熱器的的加熱量來來控制室溫溫,主要用用于一般工工藝性空調(diào)調(diào)系統(tǒng);而而對溫度精精度要求高高的系統(tǒng),,則需使用用電加熱器器對室溫進(jìn)進(jìn)行微調(diào)。。室溫控制制方式可以以有雙位,,三位,比比例及比例例積分微分分控制方式式等幾種。。應(yīng)根據(jù)室室內(nèi)參數(shù)的的精度要求求以及房間間圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)和擾量的的情況,選選用合理的的室溫控制制方式。15.3空空調(diào)系系統(tǒng)的自動動控制(1)熱水水加熱器的的調(diào)節(jié)。為為了使加熱熱器后的空空氣溫度恒恒定,就要要調(diào)節(jié)加熱熱器的進(jìn)出出口上的閥閥門,不斷斷的改變熱熱媒的流量量,或者調(diào)調(diào)節(jié)冷熱媒媒的溫度。。如圖15-27所示。圖(a)用雙通閥來來調(diào)節(jié),圖(b)用三通閥來來調(diào)節(jié)。當(dāng)當(dāng)雙通閥4改變熱水水流量的同同時(shí),將使使供水干管管的總流量量發(fā)生變化化,導(dǎo)致供供水干管的的靜壓也發(fā)發(fā)生變化,,對整個(gè)系系統(tǒng)的壓力力分布和流流量分布產(chǎn)產(chǎn)生影響,,其他設(shè)備備的工作就就會不穩(wěn)定定,這是雙雙通閥調(diào)節(jié)節(jié)的不足之之處。當(dāng)使使用三通閥閥來調(diào)節(jié)時(shí)時(shí),就克服服了上述缺缺點(diǎn),使一一部分熱水水通過加熱熱器,另一一部分熱水水通過旁通通管。要適適應(yīng)負(fù)荷的的變化,就就可以用調(diào)調(diào)節(jié)這兩部部分水量的的比例來達(dá)達(dá)到。這種種方法的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)是供水水干管的靜靜壓穩(wěn)定,,但水泵的的流量不變變,水泵耗耗電量大,,對節(jié)能不不利。這種種調(diào)節(jié)方式式室內(nèi)的空空氣溫度升升降變化較較快,送風(fēng)風(fēng)溫度波動動較大,適適宜在冬季季剛開車時(shí)時(shí)或需加熱熱量較大變變化時(shí)使用用。應(yīng)避免免頻繁開啟啟,以防送送風(fēng)溫度波波動較大。。15.3空空調(diào)系系統(tǒng)的自動動控制圖15-27熱熱水加熱器器的調(diào)節(jié)15.3空空調(diào)系系統(tǒng)的自動動控制夏季,為了了節(jié)省能量量,有一段段時(shí)間可不不用二次加加熱(停止止供熱媒),用調(diào)節(jié)節(jié)二次回風(fēng)風(fēng)量來滿足足送風(fēng)溫度度要求。一一般采用一一二次回風(fēng)風(fēng)閥聯(lián)動,,即開大二二次回風(fēng)閥閥就同時(shí)關(guān)關(guān)小一次回回風(fēng)閥,這這樣基本可可保證回風(fēng)風(fēng)量不變,,自然新風(fēng)風(fēng)就變化不不大。這種種方法室內(nèi)內(nèi)空氣溫度度變化較慢慢,送風(fēng)溫溫度波動小小,穩(wěn)定性性好。(2)蒸汽汽加熱器的的調(diào)節(jié):如如圖15-28所示。圖中中(a)是是調(diào)節(jié)閥裝裝在進(jìn)汽管管道上,圖圖中(b)是閥門裝裝在凝結(jié)水水管道上。。前一種調(diào)調(diào)節(jié)方法反反應(yīng)靈敏并并跟蹤較好好,后一種種方法是通通過改變加加熱器的面面積來進(jìn)行行調(diào)節(jié)的。。這種方法法疏水器可可連續(xù)排水水,不會產(chǎn)產(chǎn)生振蕩,,但加熱器器的慣性大大,反應(yīng)不不靈敏。對蒸汽加熱熱器的調(diào)節(jié)節(jié)也通常采采用比例調(diào)調(diào)節(jié)和比例例積分調(diào)節(jié)節(jié)。15.3空空調(diào)系系統(tǒng)的自動動控制圖15-28蒸蒸汽加熱器器的調(diào)節(jié)15.3空空調(diào)系系統(tǒng)的自動動控制(3)電電加熱器器的調(diào)節(jié)節(jié):電加加熱器一一般使用用在恒溫溫恒濕機(jī)機(jī)組內(nèi)以以及用在在集中式式空調(diào)系系統(tǒng)的末末端加熱熱,安裝裝簡單,,起動迅迅速。,,對電熱熱器的常常采用一一開一關(guān)關(guān)的雙位位控制和和控制通通過電加加熱器的的電流大大小的比比例調(diào)節(jié)節(jié)。這兩兩種方式式,如圖15-29所示,(a)圖圖是雙位位調(diào)節(jié),,(b)圖是PID的的比例調(diào)調(diào)節(jié)。在一些工工業(yè)與民民用建筑筑中,空空調(diào)房間間不要求求全年固固定室溫溫,因此此可以采采用室外外空氣溫溫度補(bǔ)償償控制和和送風(fēng)溫溫度補(bǔ)償償控制。。它與全全年固定定室溫的的情況比比較起來來,不僅僅能使人人體適應(yīng)應(yīng)室內(nèi)外外氣溫的的差別,,感到更更為舒適適,而且且可大大大減少空空調(diào)全年年運(yùn)行費(fèi)費(fèi)用,夏夏季可節(jié)節(jié)省冷量量,冬季季可節(jié)省省熱量。。對于一一些民用用建筑空空調(diào),室室溫是以以室外干干球溫度度作為室室內(nèi)溫度度調(diào)節(jié)器器的主參參數(shù)按照照圖15-30進(jìn)行控制制的。這這種控制制方法是是根據(jù)室室外氣溫溫的變化化,改變變室內(nèi)溫溫度敏感感元件的的給定值值,故稱稱為室外外氣溫補(bǔ)補(bǔ)償控制制法。15.3空空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)的自動動控制圖15-29電電加加熱器的的調(diào)節(jié)15.3空空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)的自動動控制圖15-30室室內(nèi)溫溫度給定定值隨室室外溫度度的變化化15.3空空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)的自動動控制室外溫度度補(bǔ)償控控制原理理見圖15-31,由于冬冬、夏季季補(bǔ)償要要求不同同,調(diào)節(jié)節(jié)器M分分為冬、、夏兩個(gè)個(gè)調(diào)節(jié)器器,通過過轉(zhuǎn)換開開關(guān)進(jìn)行行季節(jié)切切換。圖15-32送風(fēng)溫度度補(bǔ)償控控制另外,為為了提高高室溫控控制精度度,克服服因室外外氣溫、、新風(fēng)量量的變化化以及冷冷、熱水水溫度波波動對送送風(fēng)參數(shù)數(shù)產(chǎn)生的的影響,,在送風(fēng)風(fēng)管上可可增加一一個(gè)送風(fēng)風(fēng)溫度敏敏感元件件(圖圖15-32),根據(jù)據(jù)室內(nèi)溫溫度敏感感元件和和送風(fēng)風(fēng)溫度敏敏感元件件的的共共同作用用,通過過調(diào)節(jié)器器對室溫溫進(jìn)行調(diào)調(diào)節(jié),組組成室溫溫復(fù)合控控制環(huán)節(jié)節(jié),亦稱稱送風(fēng)溫溫度補(bǔ)償償控制。。15.3.2.2室室內(nèi)相對對濕度的的控制室內(nèi)相對對濕度控控制可以以采用兩兩種方法法:1.間接接控制法法(定露露點(diǎn))對于室內(nèi)內(nèi)產(chǎn)濕量量一定或或產(chǎn)濕量量波動不不大的情情況,只只要控制制機(jī)器露露點(diǎn)溫度度就可以以控制室室內(nèi)相對對濕度。。這種通通過控制制機(jī)器露露點(diǎn)溫度度來控制制室內(nèi)相相對濕度度的方法法稱為““間接控控制法””。例如如:15.3空空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)的自動動控制圖15-31室室外溫溫度補(bǔ)償償控制15.3空空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)的自動動控制圖15-32送送風(fēng)溫溫度補(bǔ)償償控制15.3空空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)的自動動控制(1)由由機(jī)器露露點(diǎn)溫度度控制新新風(fēng)和回回風(fēng)混合合閥門(圖15-33)。此法用于于冬季和和過渡季季。如果噴水水室用循循環(huán)水噴噴淋,隨隨著室外外空氣參參數(shù)的變變化,需需保持機(jī)機(jī)器露點(diǎn)點(diǎn)溫度一一定,則則可在噴噴水室擋擋水板后后,設(shè)置置干球溫溫度敏感感元件。。根據(jù)所所需露點(diǎn)點(diǎn)溫度給給定值,,通過執(zhí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)比例控控制新風(fēng)風(fēng)、回風(fēng)風(fēng)和排風(fēng)風(fēng)聯(lián)動閥閥門。(2)由由機(jī)器露露點(diǎn)溫度度控制噴噴水室噴噴水溫度度(圖15-34)。此法法用于夏夏季和使使用冷凍凍水的過過渡季。。在噴水水室擋水水板后,,設(shè)置干干球溫度度敏感元元件。。根據(jù)據(jù)所需露露點(diǎn)溫度度給定值值,通過過比例地地控制冷冷水管路路中三通通混合閥閥調(diào)節(jié)噴噴水溫度度,以保保持機(jī)器器露點(diǎn)溫溫度一定定。15.3空空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)的自動動控制圖15-33機(jī)機(jī)器露露點(diǎn)溫度度控制新新風(fēng)和回回風(fēng)混合合閥門15.3空空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)的自動動控制圖15-34機(jī)機(jī)器露露點(diǎn)溫度度控制噴噴水室噴噴水溫度度15.3空空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)的自動動控制2.直接接控制法法(變露露點(diǎn))對于室內(nèi)內(nèi)產(chǎn)濕量量變化較較大或室室內(nèi)相對對濕度要要求較嚴(yán)嚴(yán)格的情情況,可可以在室室內(nèi)直接接設(shè)置濕濕球溫度度或相對對濕度敏敏感元件件,控制制相應(yīng)的的調(diào)節(jié)機(jī)機(jī)構(gòu),直直接根據(jù)據(jù)室內(nèi)相相對濕度度的偏差差進(jìn)行調(diào)調(diào)節(jié),以以補(bǔ)償室室內(nèi)熱濕濕負(fù)荷的的變化。。這種控控制室內(nèi)內(nèi)相對濕濕度的方方法稱為為直接控控制法,,也即使使相對濕濕度在控控制的送送風(fēng)溫度度下波動動,控制制住送風(fēng)風(fēng)水蒸汽汽分壓力力。它與與間接控控制法相相比,調(diào)調(diào)節(jié)質(zhì)量量更好,,目前在在國內(nèi)外外廣泛使使用。圖15-35是電極式式加濕器器,常采采用通斷斷的雙位位控制,,它不需需要外加加電源,,設(shè)備簡簡單。由由于直接接把蒸汽汽加入空空氣中,,不影響響空氣的的干球溫溫度。這這種方法法常用于于相對濕濕度要求求不高的的場合,,一般在在成套機(jī)機(jī)組中應(yīng)應(yīng)用較多多。15.3空空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)的自動動控制圖15-35電電極極式加濕濕器的調(diào)調(diào)節(jié)15.3空空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)的自動動控制15.3.2.3集集中式空空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)全年運(yùn)運(yùn)行自動動控制舉舉例圖15-36所示為一一次回風(fēng)風(fēng)空調(diào)系系統(tǒng)自動動控制系系統(tǒng)示意意圖。下下面對該該自動控控制系統(tǒng)統(tǒng)的調(diào)節(jié)節(jié)過程加加以說明明。結(jié)合上文空空調(diào)系統(tǒng)全全年運(yùn)行調(diào)調(diào)節(jié)工況
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