变风量空调系统控制分析 - 精品资料

变风量空调系统（VAV）总风量控制实例分析 摘要：结合工程实例，分析总风量控制系统设计及具体实现。关键词：一．系统、末端装置（从而保证室内参数达到要求。变风量空调系统通常由空气处理设备、送（回）风被控区域空调负荷的变化及室内要求参数的改变，自动调节空调系统的送风量，二．变风量末端装置随该房间温度的变化自动控制送风量，现象得以消除，也使能量得以合理利用。调系统时，间最大冷（热）量之和，总送风量也应是各房间最大送风量之和。采用变风量空逐时冷、变风量空调系统的送冷风量及冷于是使系统的送回风管减小，积减少。部分负荷下运行。统对总风量的需求也会下降，机的频率实现的，能。没有没有风机盘管凝水问题和霉变问题；好，易于改、扩建；能实现局部区域节能显著、易于多区控制及舒适性高在欧美、日本等国已广泛使用。三．terminal风静压控制、送回风量匹配控制、新排风量控制及送风温度控制。级控制系统。主环为定值调节系统，行比较，然后将计算的结果输出到副环，副环为随动调节系统。为副控制回路风量控制的设定值。风量与风量设定值之间的偏差超过一定的范围，的结果将被输出到风阀执行器。的主要控制方法。功案例比较少。传感器，送风量。恒定静压的目的是保证任何一个末端入口的设计资用压力。风机的性能曲线，可以得出定压头时流量与转速的对应关系控制器中直接通过控制风机转速来调节流量。门尽可能全开和使风管中静压尽可能减小的前提下，调系统的送风量。定值。控制，量紧随着系统负荷的变化而变化。阀来保持新、排风量。因送风量偏少而产生室内气流组织紊乱现象。四．变风量空调系统设计实例西两个风系统，平均每个系统带有西侧系统为南、西、北向的新风由该层的外墙新风百叶采集。换器。为保证外区使用的舒适性，在外区的具体控制策略：1.VAV调节系统。PI与空气流量进行比较，2.法，风量。时通过实测得到。反之，调机组风机转速偏高，各变风量末端装置的风阀可能都关得较小，需降低转速；用压力控制，时运行总风量和实时最佳需求总风量，方法利用了各算出的实时需求风量。另一个是VAV的控制信号。总风量和实时运行总风量的偏差信号经比例积分运算后得到用于控制变频风机的偏差信号，△一个预定的范围，机进行控制。如果计算出的偏差信号作用。器和再设控制算法回路输出控制。的条件下，的节能目的。始终使统中有多于一个则风机转速将向上调整，临界全开位置。如果系统中所有明系统送风量过大，风机的转速将向下调整，直至系统中只有一个阀开度处于临界全开位置。3.风量匹配。4.算控制系统新风阀的开度，开度以维持风量平衡。风量之和。风机转速最低允许值（内除公共区域外的无人区变风量末端装置运行于风量平衡所需的最小风量。5.行状况进行送风温度重设，较好的气流组织，避免因送风量偏少而产生室内气流组织紊乱现象。工况互换时，控制变风量末端装置的调节器应相应变换其作用方向。的送风量Ｌ在同样的冷量时为最小。时，应控制送风温度不变。6.进行的预热7.的风阀、闭新风阀进行全回风运行并全开热水阀以防止冻裂盘管。8.分，后启动正常工作模式。系统进入正常工作模式。二通调节阀全开，热模式。各区域的室温达到要求后切换到正常运行模式。五．问题探讨与分析1.通过实测得到。力系数不发生变化时，总风量和风机转速是一个正比关系： 房间温度控制送风静压控制送回风量匹配控制新排风量控制送风量控制：送回风量匹配控制：新排风量控制：送风温度控制全热交换器控制防冻控制外区系统早晨预热模式风机性能曲线的取得4系统实时需求总风量和该调节输出到副环，空调系统下的所有它可以保证空调系统在上班之前将室内环境迅速调节到人体舒适的状态，变风量空调系统简称对于一个风系统服务于多个房间时，采用一个定风量系统负担多个房间的空调时，在空调系统全年运行中，变风量空调系统主要特点可归纳为以下几点：空调房间末端控制器以房间温度为主参数，主控制回路（温度控制回路）室内温度与设定温度偏差根据副控制回路（流量控制回路）控制器采集风速传感器的讯号进行计算，得到定静压法、定静压控制，总风量控制将各变静压控制需要保持每个系统送风量的变化导致送回风量差值的变化，房间正压控制，风道压力的变化将导致新、对变风量空调系统的送风温度进行控制，标准层按外区和内区分别设置单风道变风量空调系统，每个标准层分为东、台变风量空调机组设于该层的空调机房内，VAV主环为定值调节系统，总风量控制方法是基于设计采用总风量控制法对送风机进行控制，M = Kp[e+(其中如果计算出的根据送风静压与回风二氧化碳浓度控制回风机转速，根据回风风管上设置的最小新风量确定：根据送风温度控制冷变风量系统送风温度的整定值应按冷却和加热工况分别确定。在大多数情况下，系统风量Q0/Q=L0Q0/QLTsTd可以看出，随着瞬时冷量Ｑ的下降，维持送风温度在冬夏季工况，通过对全热换热转轮的控制，用排风中的冷当冬季盘管表面温度低于设定保护温度时，本项目所在地冬季寒冷，早晨预热是实行值班模式向正常工作模式的转化。当早晨预热模式结束时，冬季室外空气温度低，变风量空调机组的送风机风量与转速是一个近似的正比例关系， 要得到再设控制算法的作用是在保证系统实时运行总风量在满足实时需求总风量在一个典型的单风道变风量空调系统中，除了送回风机、末端装置（变风量空调机组的、（末端温度控制（房间温度控制）变风量空调机组的送风机风量与转速是一个近似的正比例关系，则需提高转速。所以送风机的转速依照偏差信号则可在运行最为经济的情况下， 、：室温设计温度。VAVL01在介绍变风量空调系统的基本原理及目前采用的主要控制方法基础上，热量和风量之和的最大值，控制器以房间温度为主参数，系统的概念系统的特点系统的基本控制要求在保持该点静压一定值的前提下， ：瞬时冷量及设计冷量；Ts0）M、阀门及风道组成的风路外，还有五个反馈控制环路：瞬时风量及设计风量；关闭加湿阀当冬季盘管表面温度低于设定温度时，防冻开关报警，关变风量系统由于各房间变风量末端独立控制，使风机以尽可能最低的静压送风，是比例积分控制器输出，空调系统中只有一个 / :λ（：瞬时送风温度及设计送风温度；预冷处理，有效的利用了回风中的能量，节约了能源。再设控制实现的方法是根据末端 调节较迅速且平稳， VAV ，先引出相对设定风量Td-Ts0变静压法、风机总风量控制法的基本原理是根据风机相似律， △t/Ki)]∫e dtt：: VAV Box是采样周期，变静压控制由于控制相对繁琐，如果风机转速高于总需求风量所对应的转速，则一个再设控制算法将超弛比例积分控制回路输出，是在送风系统总管的适当位置当各空调区域负荷减少时，降低空调机组送风机的转速，加湿器关闭，VAV-BOX Box: VAV 它是通过对送风机和回风机的平衡控制来实现的。 副环为随动调节系统，：VAV） 即预期的最少人数所需的新风量与降低建筑污染所需的新总风量法节能效果介于定静压和变静压方法之间由于不采控制器中计算出的两个有用参数，PIVAV 系统实时需求总风量和实时运行总风量的偏差信号 总风量控制/LDDC直至系统中只有一个)末端装置的瞬时风量求和，的风阀开度处于临界全开位置，说明系统送风量不足， /:或VAV，末端采用单风道变风量末端装置）及送风口和自动控制仪表等组成。（热水阀流量，使送风温度达到设定值。可根据系统运 总风量法等系统控制方法是目前国内变风量空调系统满足系统的新风量需求。对变风量空调系统的送风温度进行控制，Box空气处理机组启动时回风阀全开、VAV CO2DDCPIDTd-Ts读取系统所有末端的计算需求风量，计算出总需求早晨预热是变风量系统运行控制中一个重要组成部变风量空调系统总送风量的改变是由调节系统送风只有极少时间处于设计工况， 空调机组减小，VAV 系统（VAV 控制器送出的两个参数分别求和，就可以得到该（热）末端控制器将检测到的房间温度与设定值进行比较，Kp排风量的变化， 浓度传感器实测值与设定值之差，适用于采用楼宇自动控制系统的大型公共建筑。VAV 控制L式压力无关型的VAV Box系统实时运行总风量。为充分节约能源，30% 是比例增益，与送风温度） BOXPI3而非各房间最大值之和。 工程实例(因此，VAVeBoxVAV-BOX Variable Air Volume System 个朝向的房间房间）量少于定风量系统的总送风量和冷、VAV boxRie 控制算法计算的结果，将输出的风量值作以风道空气流量为副参数组成主副环串级是系统实时需求总风量与实时运行总风量既保证送风温度符合设计要求，经比较后通过变频器调节系统送风量。，此值对应于系统的最小风量，此时系统 的阀门开度在e超出预定的范围，则比例积分控制器起采用变风量空调系统可以使每个房间的控制器将检测到的房间温度与设定值进的风阀开度均低于于临界全开位置，说的风阀开度处于临界全开位置。的概念：室内无过热过冷现象；的计算值的不同， )控制器中计算出的实测风量。将该台通过调节风机频率来改变空调系统的变风量系统当冷量在一定范围内变化的灵活控制等。变风量空调系统因其VAVVAV BOX VAV 系统的冷、冷热源装机容量减小，各末端装置的风量将自动减少，送出合适的的风量，设定在最大流量，以维持房间较好的气流组织， 节能VAV 变风量调节室内温度。Ts 采用双风机系统，控制器将以主环的输出为设定值以风道空气流量为副参数组成串（常在离风机控制器将调节新风、使其能耗降低，所谓总风量法，停风机、风量控制的算法将被执行，KiBox有以下近似关系：系统不易稳定从而造成国内成控制器会调整回风量以维持设VAV 节约系统风机能耗；Box系统的总冷 (VAV 是积分时间。每台空调机组均设置全热交排风阀与回风阀跟踪新风阀通过调节风机转速来改变空东侧系统为北、东、南向，得出系统实时总风量，设置热水加热盘管。85的风阀阀位修正风机转速，末端研究出的一种控制方使得空调房间过冷或过热的风阀开度处于或略低于BOX ％－Ts=Ts0关闭新风道上末端装置热量或风量应为各房间一个是温度控制回路计计算调节回风量， 绝大多数时间均是在分别由比例积分控制的实际风量。如果该 ,因此在设计工况下，100(VAV 将此对应关系编入（热）新风阀全闭，VAV2/3 --就是通过系统实系统的灵活性较则说明变风量空不变，将使要求节省系统运行耗％之间，即让阀采用闭式循环加 /风机变频控制。 热负荷对新风在空调系统阻室温控制、送当冷却和加热达到最大程度经比例积分运系统实时需求BOX)处） VAV 以维持房间负荷是各房回风和排风可在初调时机房占地面 ） 实现这类空调房间对变频风可在初调又使送风设置静压。标准层使送、Box.如果系它根据 热量，e避免计算根据盘管的风， VAV 该然回系在

式中，信号设定；相对风量 RiGs,iGd,i的不一致。（为第2） ii个末端的设定风量，由房间温度 个末端的设计风量。使用误差理论中的均方差，来消除PID控制器输出的控制 σ=

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为自适应的整定参数，缺省值为2.统风压失衡等问题。3.到要求，系统新风量控制的方式主要有：CO2输送一定量的新风量等。运行中，新风量要始终保证在设计新风量的风风量传感器或定风量箱保证系统新风量供应。六．总结变静压控制，是基于压力无关型的变风量末端的变风量系统控制方法。 制都具有很大的优势，统稳定性；因此，不管是从控制系统稳定性，还是从节能角度上来说，总风量控段。 系统风量平衡新风量控制浓度作为新风量调节对象；②在新风总管上设置 分配到各房间的新风量不一定满足最小新风量标准。式中，风系统设计时需要在每个分支管设置手动风阀，由于送入各房间的风量是变化的，总风量控制法在系统耗能上介于变静压控制和定静压控制之间，由于它避免了压力控制环节， Ns 为运行工况下风机设定转速； 完全可以成为取代各种静压控制方式的有效的风机调节手在ASHRAE(5) ①在回风总管或主要房间内设置1.0能很好的降低控制系统调试难度，标准。 所以新风量也随之变化，62-1989R90%Nd以上。因此建议系统实施加装新 为设计工况下风机设计转速，中，用于调节系统压力，VAV box也明确指出在整个变风量 目前，或即使总新风量达CO2CAV box提高控制系并更接近于变风量空调探测器， 解决系，稳定以K

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