變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的產(chǎn)生及發(fā)展?fàn)顩r

1.變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的產(chǎn)生及發(fā)展?fàn)顩r變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)60年代起源于美國(guó)，由于其巨大的節(jié)能優(yōu)勢(shì)，所以自80年代開(kāi)始在歐美、日本等國(guó)得到迅速發(fā)展。經(jīng)過(guò)十幾年的普及和發(fā)展，目前變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)己占據(jù)了歐、美、日集中空調(diào)系統(tǒng)約30%的市場(chǎng)份額，并在世界上越來(lái)越多的國(guó)家得到應(yīng)用。進(jìn)入90年代以來(lái)，發(fā)達(dá)國(guó)家采用VAV技術(shù)的多層建筑與高層建筑已達(dá)到95%，我國(guó)也在這一時(shí)期開(kāi)始引入變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)，但目前主要集中在北京、上海、廣州、香港等一線城市，其控制應(yīng)用相比發(fā)達(dá)國(guó)家還不成熟。目前，我國(guó)大、中型辦公建筑常用的空調(diào)系統(tǒng)主要有三種：全空氣定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)和全空氣變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)。相比較前兩種空調(diào)系統(tǒng)，變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)主要有以下優(yōu)點(diǎn)：區(qū)域空氣溫度可控；空氣過(guò)濾等級(jí)高，空氣品質(zhì)好；部分負(fù)荷時(shí)風(fēng)機(jī)可變頻調(diào)速節(jié)能；去濕能力強(qiáng)，室內(nèi)空氣相對(duì)濕度低；可通過(guò)變新風(fēng)比實(shí)現(xiàn)新風(fēng)自然冷卻節(jié)能等。但因?yàn)槠涑跬顿Y大，設(shè)計(jì)、施工、管理復(fù)雜，所以在我國(guó)還沒(méi)有大范圍的應(yīng)用。目前，變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)主要適用于對(duì)區(qū)域溫度、空氣品質(zhì)要求高的場(chǎng)所，如高等級(jí)辦公、商業(yè)場(chǎng)所等。全空氣系統(tǒng)是一個(gè)大的概念，由以上可知，變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)是全空氣系統(tǒng)的一種，文獻(xiàn)中對(duì)全空氣系統(tǒng)進(jìn)行了全面系統(tǒng)的劃分，變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)在全空氣系統(tǒng)中的位置我們可以從下表看出。全空氣系統(tǒng)族譜全空氣系統(tǒng)雙風(fēng)道多區(qū)域'單風(fēng)道定風(fēng)量系統(tǒng)單風(fēng)道變風(fēng)量系統(tǒng)雙風(fēng)道定風(fēng)量系統(tǒng)雙風(fēng)道變風(fēng)量系統(tǒng)多區(qū)域定風(fēng)量系統(tǒng)多區(qū)域變風(fēng)量系統(tǒng)多區(qū)域多層式系統(tǒng)全空氣系統(tǒng)雙風(fēng)道多區(qū)域'單風(fēng)道定風(fēng)量系統(tǒng)單風(fēng)道變風(fēng)量系統(tǒng)雙風(fēng)道定風(fēng)量系統(tǒng)雙風(fēng)道變風(fēng)量系統(tǒng)多區(qū)域定風(fēng)量系統(tǒng)多區(qū)域變風(fēng)量系統(tǒng)多區(qū)域多層式系統(tǒng)單區(qū)域多區(qū)域旁通式誘導(dǎo)再熱雙導(dǎo)管風(fēng)機(jī)動(dòng)力可變散流器可以看出，根據(jù)變風(fēng)量系統(tǒng)在全空氣系統(tǒng)中的位置及分類，變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)可基本分為單風(fēng)道、雙風(fēng)道和多區(qū)域系統(tǒng)三種。而其中單風(fēng)道變風(fēng)量系統(tǒng)又可分為誘導(dǎo)、再熱、雙導(dǎo)管、風(fēng)機(jī)動(dòng)力和可變散流器等幾種調(diào)節(jié)形式。2.單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)主要由單風(fēng)道變風(fēng)量末端裝置、配有變頻裝置的空調(diào)

器、風(fēng)管系統(tǒng)及相關(guān)的控制系統(tǒng)組成。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，經(jīng)過(guò)空調(diào)器處理后的送風(fēng)由風(fēng)管系統(tǒng)輸送配給到各末端裝置。末端裝置根據(jù)溫度控制區(qū)域內(nèi)的溫度要求及溫度變化情況自動(dòng)調(diào)節(jié)送風(fēng)量，以適應(yīng)區(qū)域內(nèi)空調(diào)負(fù)荷的變化，單風(fēng)道型變風(fēng)量系統(tǒng)的基本組成如圖所示。圖錯(cuò)誤！文檔中沒(méi)有指定樣式的文字。-1圖錯(cuò)誤！文檔中沒(méi)有指定樣式的文字。-1單風(fēng)道型變風(fēng)量系統(tǒng)簡(jiǎn)圖單風(fēng)道型變風(fēng)量系統(tǒng)有許多優(yōu)點(diǎn)，其末端裝置構(gòu)造簡(jiǎn)單、體積小、無(wú)需內(nèi)置風(fēng)機(jī)、價(jià)格便宜，系統(tǒng)運(yùn)行噪聲低。因此，該系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于各類辦公建筑中。從圖中我們可以看出，單風(fēng)道變風(fēng)量系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)反饋回路組成：室溫控制回路、送風(fēng)靜壓控制回路、新排風(fēng)量控制回路、送風(fēng)溫度控制回路、室內(nèi)二氧化碳濃度控制回路和送風(fēng)濕度控制回路等。這些控制回路不僅進(jìn)程快慢不同，含有多種隨機(jī)因素，而且回路之間具有強(qiáng)烈的耦合作用。為了更方便觀察，我們現(xiàn)將其控制回路結(jié)構(gòu)圖表示如下圖所示。I變頻器NT靜壓控制器*1送風(fēng)機(jī)_新朋哼七空氣處理單元卜送風(fēng)機(jī)—送風(fēng)濕度調(diào)節(jié)器*XF送風(fēng)溫度調(diào)節(jié)器^回風(fēng)變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)控制回路結(jié)構(gòu)圖其中：F—流量傳感器；P—壓力傳感器；T—溫度傳感器；H—濕度傳感器；C―二氧化碳傳感器。變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的四個(gè)回路，冷凍水流量一送風(fēng)溫度回路，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速一送風(fēng)管道中靜壓點(diǎn)的靜壓回路，房間送風(fēng)量一室溫回路，新風(fēng)量一空氣中二氧化碳濃度回路。變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與其控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有著密切的聯(lián)系，我們可將上述變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的控制回路總體上分為機(jī)組側(cè)控