在傳統的空調定風量系統下, 風機的風量保持固定不變, 盡管末端負荷本身可能不斷的變化著。這也是變風量系統設計產生的最初根源之所在, 在變風量系統下, 隨著空調末端負荷的變化, 風量也在不斷的變化、調整, 實際需求風量被實現, 節能目的可達到。
1 變風量系統下的定靜壓模式
1.1 控制空調機的頻率
相比于定風量系統, 定靜壓控制模式會復雜一些, 但細致推敲起來, 其自身的原理也并不復雜, 還是比較容易實現的, 盡管如此, 有一個明顯的缺點不能掩蓋, 就是最佳靜壓值的設定太難, 過低就會使得一些VAVBOX處于饑餓狀態, 如果設置過高, 則會產生很大的噪音, 對節能的追求也比較難以實現。
1.2 控制變風量的末端 (VAV BOX)
變風量末端是實現控制房間溫度的關鍵路徑。穩定設定值的選擇直接決定了通風量的大小, 而后通過調節風閥, 保證應有的通風量。圖一展示的是在不同的靜壓下, 運用VAV BOX進行控制的模式?？梢钥闯? 在A區需求的風量為400m3/h, 在B區, 這一需求量變為250m3/h, C區的為150m3/h。這一比較就告知我們A區的負荷還是比較大的 (如圖1) 。
在上文分析的基礎上來分析靜壓的不同, 其對VAV BOX所產生的不同影響。
如圖1中的 (1) 處所示, 如果風道靜壓P等于100Pa, 風機轉速僅為額定轉速的40%;即使在A區閥門開度100%開啟, 風量仍然不能滿足, 原因在于這樣的時刻, 因為過低的靜壓值設定, 是出于失控的狀態的, 在A區, VAV BOX處于饑餓狀態, B、C區的需求與實際相一致。
如圖1中的 (2) 處所示, 如果風道靜壓P等于200Pa, 風機轉速達到額定轉速的60%;VAVBOX在A、B、C三區均得到了很好的控制, 舒適度也得到了較好的滿足。
如圖1中的 (3) 處所示, 如果風道靜壓P等于300Pa, 能源就必然被浪費, 因為風機轉速太高, 這樣雖然也滿足了舒適度。用C區的具體情形來分析, 為獲得150m3/h的風量, 風閥開度僅僅為10%, 毫無疑問, 這個時候噪音必然很大。
深入分析風道靜壓對VAV BOX閥位的影響:如果風道靜壓達到300Pa, 風閥變動范圍極為有限, 稍微對閥門進行調節, 就會使得風量的變化較大, 變得異常的敏感, 難以調整閥門;如果風道靜壓達到200Pa, 通過對閥門進行調節, 就會產生變化較為平緩的風量, 所以就會比較容易調節;如果風道靜壓達到100Pa, 即使不斷地對閥門進行調節, 風量也無法最大化, VAVBOX就處于饑餓運轉的狀態。
綜上可知, 如果設定的靜壓值太低, VAV BOX因為處于饑餓狀態, 就會失控;如果靜壓值過高, 耗能較大, 控制很難, 噪音難以忍受等弊端就會顯現, 所以, 在控制定靜壓系統的時候, 合理的靜壓值就是影響控制的成敗的關鍵。
2 變風量系統下的變靜壓模式
2.1 控制空調機的頻率
變靜壓系統控制對應的空調設計就具有較高的要求, 為保證有效的系統運行, 設計變靜壓控制系統的過程中, 一些不正常使用的房間就應該被撇開 (防止系統失控) 。相應的解決方法有:權重設置。較為理想的狀態是在正常使用系統的時候, 所有的閥為都保持在高于70%, 低于90%的情形之間。
響應時間是影響變靜壓能否成功控制的另外一個重要因素, “延時”就是對時間長短的設定, 如果響應時間設置過短, 因為響應速度的過快, 系統就會產生震蕩, 情形嚴重的話, 就會引發控制失敗;如果響應時間設置過長, 運行控制就不會很理想, 一個合理的響應時間, 不僅能滿足開機、運行等工況下的快速響應需求, 而且不會產生振蕩或者振蕩快速收斂到穩定狀態。
2.2 控制變風量的末端 (VAV BOX)
變靜壓模式下, 變風量末端的控制與定靜壓模式下是基本一樣的, 唯一不同之處即是變靜壓模式下, 靜壓設置 (定靜壓系統中) 過高或過低的弊端得以避免, 這是因為隨系統負荷的變化, 風管靜壓值也在不斷的變化, 這一弊端的削除, VAVBOX的調節功能被增強, 噪音被削弱, 節能效果被更好地實現。特別需要提醒注意的是, 無論是在變靜壓還是在定靜壓控制模式下, 為不讓參數之間互相產生影響, 從而對系統的穩定運轉造成負面影響。在變風量的末端, 均應選為壓力無關型的VAVBOX (指VAVBOX通過的風量由控制器設定值決定) , 這一風量的大小與總風管壓力沒有多大的關系。
3 結語
總之, 合理選擇風道靜壓值是成功進行定靜壓控制的關鍵所在, 空調的正確使用、空調系統的設計、空調的響應時間是成功進行變靜壓系統控制的關鍵。
摘要：變風量系統如果應用得當, 相當可觀的空調能源就可以被節省下來。變風量系統控制包括變靜壓和定靜壓控制模式?；诖? 本文主要對VAV系統中定靜壓與變靜壓控制進行了比較分析。
關鍵詞：VAV系統,定靜壓,變靜壓控制
參考文獻
[1] 于凌燕, 趙篙堪.變風量空調系統實用控制方法及分析[J].節能, 2003 (5) .
[2] 戴斌文, 等.變風量系統風機靜壓控制方法研究[J].建筑熱能通風空調, 2000 (3) .