連載· 16 |《變風量空調(diào)系統(tǒng)》——第三章 變風量空調(diào)自動控制系統(tǒng)設(shè)計 ?
2017-10-14
3.1 變 風 量 系 統(tǒng) 控 制
變風量空調(diào)系統(tǒng)控制包括室內(nèi)溫度控制、風量控制、送風溫度控制、新風控制、機組啟停等主要控制內(nèi)容，但是根據(jù)業(yè)主需求也可以提供空氣品質(zhì)檢測與控制、過渡季全新風運行、夜間通風換氣、上班前預冷預熱、下班房間空調(diào)自動復位、定時開關(guān)機、加 班自動請求、溫度上下限節(jié)能模式、空調(diào)計量收費、能效評估等定制監(jiān)控功能。
其中， 室內(nèi)溫度控制由變風量末端裝置來完成，而其他控制均由空調(diào)機房變風量智慧控制柜及現(xiàn)場定制組件完成。
變風量空調(diào)系統(tǒng)是一個多回路的動態(tài)的調(diào)節(jié)過程，各回路的調(diào)節(jié)既獨立又相互關(guān)聯(lián)。
具體控制流程和原理分別如圖 3-1、圖 3-2 所示。
3.2 室 內(nèi) 溫 度 控 制
室內(nèi)溫度主要由變風量末端裝置（簡稱 VAV-TMN）來進行控制，如圖 3-2 所示。
圖 3-1 變風量系統(tǒng)控制流程圖
圖 3-2 變風量空調(diào)機組控制原理圖
3.2.1 單風道型變風量末端裝置控制
1. 壓力相關(guān)型單風道變風量末端裝置控制方案
壓力相關(guān)型單風道變風量末端裝置是通過房間溫度與設(shè)定溫度差值控制風閥開度。
其核心部件包括：房間溫控器、一體化變風量控制器（含風閥驅(qū)動器）。
其控制原理：由房間溫控器將房間溫度與設(shè)定溫度差值通過控制器控制風閥驅(qū)動器來調(diào)節(jié)風閥的開度。
具體控制原理與工作原理如圖 3-3 所示。
圖 3-3 壓力相關(guān)型單風道變風量末端裝置控制原理圖
壓力相關(guān)型的單風道變風量末端裝置的弊端是當送風靜壓變化時，變風量末端裝置 的風量隨著入口靜壓變化而變化，從而使得某個閥門調(diào)節(jié)導致其他房間的溫度波動。
因此這種方法在控制精度要求較高的場所不被推薦采用。
2. 壓力無關(guān)型單風道變風量末端裝置控制方案
壓力無關(guān)型單風道變風量末端裝置和壓力相關(guān)型相比，增加了風量傳感器，通過房間 溫度與設(shè)定溫度差值控制風閥風量.
其核心部件包括：房間溫控器、一體化變風量控制器（含風閥驅(qū)動器）和風量傳感器。
其控制原理：控制器根據(jù)房間溫度與設(shè)定溫度差值確定房 間的需求風量，同時比較測量的變風量末端裝置實際風量與需求風量偏差，從而控制風閥 驅(qū)動器來調(diào)節(jié)風閥的開度使該偏差值趨近于零。
具體控制原理與工作原理如圖 3-4 所示。
圖 3-4 壓力無關(guān)型單風道變風量末端裝置控制原理圖
3.2.2 串聯(lián)式風機動力型變風量末端裝置控制
串聯(lián)式風機動力型變風量末端裝置內(nèi)置節(jié)流風閥和末端風機，末端風機與一次風為串聯(lián)狀態(tài)。一次風經(jīng)節(jié)流風閥后與來自吊頂?shù)氖覂?nèi)回風混合后由串聯(lián)風機送至空調(diào)區(qū)域。 負荷變化時，通過改變風閥的開度來改變一次風量，而末端風機仍全量運行；實現(xiàn)一次風系統(tǒng)變風量，變風量末端裝置后的風系統(tǒng)定風量運行。
適合應用于高大空間，或?qū)饬鹘M織有特殊要求的場所，與普通風口配套，可用于低溫送風系統(tǒng)。
串聯(lián)式風機動力型 變風量系統(tǒng)原理如圖 3-5 所示。
圖 3-5 串聯(lián)式風機動力型變風量末端裝置控制原理圖
3.2.3 并聯(lián)式風機動力型變風量末端裝置控制
并聯(lián)式風機動力型變風量末端裝置內(nèi)置節(jié)流風閥和末端風機，末端風機與一次風 為并聯(lián)狀態(tài)。夏季運行時，末端風機通常不開起，只通過改變風閥的開度來改變送風 量以滿足負荷的變化需求，一般在制冷最小風量條件和制熱條件下才起動末端風機吸取吊頂內(nèi)的回風，以加大送風量改善氣流組織。
并聯(lián)式風機動力型變風量系統(tǒng)原理如 圖 3-6 所示。
圖 3-6 并聯(lián)式風機動力型變風量末端裝置控制原理圖
