VAV變風(fēng)量控制系統(tǒng)詳解
2024-10-25 17:57:14
VAV，即Variable Air Volume的簡稱，意為變風(fēng)量系統(tǒng)控制。這是一種先進(jìn)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，旨在通過改變風(fēng)量來適應(yīng)末端負(fù)荷的變化，從而滿足室內(nèi)人員對舒適度的要求或其他工藝要求。以下是對VAV變風(fēng)量控制系統(tǒng)的詳細(xì)介紹。
一、系統(tǒng)概述
VAV變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)是一種全空氣系統(tǒng)，其核心組成是可變風(fēng)量空調(diào)機(jī)組和變風(fēng)量空調(diào)末端VAVBOX。該系統(tǒng)通過改變送風(fēng)量來調(diào)節(jié)和控制某一區(qū)域的溫度，而不是通過改變送風(fēng)溫度。這種調(diào)節(jié)方式使得系統(tǒng)能夠根據(jù)室內(nèi)負(fù)荷的變化或室內(nèi)要求參數(shù)的改變，自動(dòng)調(diào)節(jié)空調(diào)送風(fēng)量，并在達(dá)到最小送風(fēng)量時(shí)調(diào)節(jié)送風(fēng)溫度，以滿足室內(nèi)人員的舒適要求或其他工藝要求。
二、系統(tǒng)原理
VAV變風(fēng)量控制系統(tǒng)的基本原理是根據(jù)室內(nèi)設(shè)定溫度和監(jiān)測溫度的變化，通過調(diào)節(jié)送風(fēng)量的大小，達(dá)到室內(nèi)環(huán)境溫度的動(dòng)態(tài)平衡。系統(tǒng)通過變風(fēng)量末端裝置調(diào)節(jié)送入房間的風(fēng)量，并相應(yīng)調(diào)節(jié)空調(diào)機(jī)（AHU）的風(fēng)量來適應(yīng)該系統(tǒng)的風(fēng)量需求。同時(shí)，根據(jù)實(shí)際送風(fēng)量自動(dòng)調(diào)節(jié)送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，最大限度地減少風(fēng)機(jī)動(dòng)力，節(jié)約能量。
三、系統(tǒng)組成
VAV變風(fēng)量控制系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)部分組成：
可變風(fēng)量空調(diào)機(jī)組：負(fù)責(zé)提供冷/熱源和調(diào)節(jié)送風(fēng)量。
變風(fēng)量空調(diào)末端VAVBOX：負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)送入房間的風(fēng)量，包括節(jié)流式風(fēng)閥型、風(fēng)機(jī)動(dòng)力型和文丘里型等。
控制系統(tǒng)：包括傳感器、控制器和執(zhí)行器等，用于監(jiān)測室內(nèi)環(huán)境參數(shù)、控制送風(fēng)量和調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行。
四、控制方式
VAV變風(fēng)量控制系統(tǒng)的控制方式主要分為定靜壓控制、變靜壓控制和總風(fēng)量控制三種：
定靜壓控制：在系統(tǒng)中設(shè)置靜壓傳感器，維持系統(tǒng)風(fēng)道內(nèi)某一點(diǎn)（或幾點(diǎn)平均）靜壓一定。當(dāng)負(fù)荷變化、VAVBOX末端風(fēng)閥調(diào)整時(shí)，通過靜壓檢測值與設(shè)定值的偏差變頻調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，改變系統(tǒng)送風(fēng)量。
變靜壓控制：讀取各末端VAVBOX風(fēng)閥開度，盡可能維持各風(fēng)閥處于全開位置（85%~100%）。當(dāng)負(fù)荷變化、VAVBOX末端風(fēng)閥調(diào)整時(shí)，根據(jù)風(fēng)閥開度的變化變頻調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，以滿足室內(nèi)負(fù)荷變化要求。
總風(fēng)量控制：VAVBOX控制器根據(jù)室內(nèi)負(fù)荷變化來調(diào)整末端出風(fēng)量滿足負(fù)荷要求，并將風(fēng)量信號傳遞給變頻器控制器。變頻器控制器將所管轄范圍內(nèi)的每個(gè)末端風(fēng)量搜集起來進(jìn)行解偶分析計(jì)算后累加，去控制變頻器調(diào)整空調(diào)機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速，使送風(fēng)量等于總末端風(fēng)量之和。
五、系統(tǒng)特點(diǎn)
節(jié)能：VAV系統(tǒng)通過改變送風(fēng)量來調(diào)節(jié)室溫，可以大幅度減少送風(fēng)風(fēng)機(jī)的動(dòng)力耗能。據(jù)模擬測算，當(dāng)風(fēng)量減少到一定程度時(shí)，風(fēng)機(jī)耗能將大幅降低。
靈活性好：VAV系統(tǒng)易于改、擴(kuò)建，尤其適用于格局多變的建筑。當(dāng)室內(nèi)參數(shù)改變或重新隔斷時(shí)，可能只需要更換支管和末端裝置，甚至僅僅重新設(shè)定一下室內(nèi)溫控器。
改善室內(nèi)環(huán)境：VAV系統(tǒng)是全空氣系統(tǒng)，可以避免風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)中冷凝水滴漏和污染吊頂?shù)膯栴}。同時(shí)，在過渡季節(jié)可大量采用新風(fēng)作為天然冷源，改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。
六、系統(tǒng)應(yīng)用
VAV變風(fēng)量控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各類建筑領(lǐng)域，包括商業(yè)建筑、辦公建筑、工業(yè)建筑等。特別是在需要精確控制室內(nèi)溫度和濕度的場所，如實(shí)驗(yàn)室、數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院手術(shù)室等，VAV系統(tǒng)更是發(fā)揮著不可替代的作用。
七、系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)：
節(jié)能效果顯著，可以降低能耗成本。
系統(tǒng)靈活性好，易于適應(yīng)不同的建筑格局和室內(nèi)環(huán)境需求。
改善室內(nèi)空氣質(zhì)量，提高人員舒適度和工作效率。
缺點(diǎn)：
系統(tǒng)的初投資相對較大。
對于室內(nèi)濕負(fù)荷變化較大的場合，如果采用室溫控制而又沒有末端再熱裝置，可能難以保證室內(nèi)濕度要求。
某些情況下，系統(tǒng)運(yùn)行可能不夠穩(wěn)定，需要專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行調(diào)試和維護(hù)。
綜上所述，VAV變風(fēng)量控制系統(tǒng)以其獨(dú)特的優(yōu)勢和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，在現(xiàn)代建筑領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場的深入拓展，VAV系統(tǒng)有望在未來實(shí)現(xiàn)更加智能化、高效化和環(huán)?；陌l(fā)展。
