圖6—28是典型的變風(fēng)量單風(fēng)道空調(diào)系統(tǒng)。廣西中央空調(diào)其中空氣處理機(jī)組與定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)一樣。送入每個(gè)區(qū)或房間的送風(fēng)量內(nèi)變風(fēng)量末端機(jī)組(vAvTe加心umt，或稱變風(fēng)量末端裝置，常寫成vAv末端機(jī)組)控制。每個(gè)變風(fēng)量末端機(jī)組可帶若干個(gè)送風(fēng)u。當(dāng)室內(nèi)負(fù)荷變化時(shí)，則內(nèi)變風(fēng)量末端機(jī)組根據(jù)室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)送風(fēng)量，以維持室內(nèi)溫度。圖6—29為變風(fēng)量系統(tǒng)夏季調(diào)節(jié)過程。出于室內(nèi)的顯熱冷負(fù)荷和濕負(fù)荷的變化并不一定同步，即隨著室內(nèi)負(fù)荷的變化，室內(nèi)的熱濕比也在變化，那么，根據(jù)溫度調(diào)節(jié)的結(jié)果，就不一定滿足房間濕度調(diào)節(jié)的要求，如圖6—29中調(diào)節(jié)后的室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)Rl。月2的濕度偏離了原來只點(diǎn)的濕度。
當(dāng)房間負(fù)荷變化很小時(shí)，就有可能使送風(fēng)量過小，導(dǎo)致房間得不到足夠量的新風(fēng)，或?qū)е率覂?nèi)氣流分配不均勾，最終使室內(nèi)溫度不均勻，影響人體舒適感。因此變風(fēng)量末端機(jī)組都有定位裝置，當(dāng)送風(fēng)量減少到‘定值時(shí)就不再減少了。通常變風(fēng)量末端機(jī)組的風(fēng)量可減少到30%—50%。在最小負(fù)荷時(shí)，變風(fēng)量末端機(jī)組已在最小風(fēng)量下運(yùn)行，有可能出現(xiàn)室內(nèi)溫度過低。為此，可以在變風(fēng)量末端機(jī)組中增加再熱盤管，在最小風(fēng)量時(shí)啟動(dòng)再熱盤管進(jìn)行補(bǔ)允加熱，以維持室內(nèi)溫度c
變風(fēng)量木端機(jī)組有節(jié)流型和旁通型兩類。節(jié)流型是利用節(jié)流機(jī)構(gòu)(如風(fēng)門)調(diào)節(jié)風(fēng)景。旁通型是將部分送風(fēng)旁通到回風(fēng)頂棚或回風(fēng)道中，從而減少室內(nèi)送風(fēng)量。這樣有部分經(jīng)熱、濕處理過的空氣隨排風(fēng)被誹到室外，但系統(tǒng)的總風(fēng)量是不變的。這樣的系統(tǒng)浪費(fèi)能量，這里不再樣細(xì)介紹c
閣6—30為節(jié)流型的再熱式變風(fēng)量末端機(jī)組結(jié)構(gòu)示意圖。該vAv末端機(jī)組相體內(nèi)貼保溫吸聲材料(如玻璃棉氈);采用蝶型風(fēng)門調(diào)節(jié)風(fēng)量;出口端的再熱盤管是1排、2排或4徘管的熱水盤管。如果不裝再熱盤
管，即為普通的標(biāo)難型變風(fēng)景末端機(jī)組。風(fēng)量調(diào)節(jié)除了蝶型風(fēng)門外，還有文斤里管(配圓錐形閥)式、雙套簡式(改變套筒上縫隙面積)和氣囊式(利用氣囊的脹縮改變串氣流通斷而)等形式。除此之外，還有一種誘導(dǎo)型變風(fēng)量末端裝置.參見6.10.2節(jié)。在標(biāo)推型變風(fēng)量末端機(jī)組出口端可直接接風(fēng)管或在不同方位設(shè)有1個(gè)或多個(gè)出口接管(圓形和橢圓形)，以便用柔性管連接風(fēng)口。再熱型vAv末端機(jī)組出口端可外接有多出u的靜壓箱，或盲接接風(fēng)管。
變風(fēng)量末端機(jī)組按風(fēng)星調(diào)節(jié)方式分有兩類：壓力有關(guān)型和壓力無關(guān)型。廣西冷風(fēng)機(jī)壓力有關(guān)型是出恒溫控制器直接控制風(fēng)門的角度，vAv末端機(jī)組的送風(fēng)量將隨系統(tǒng)靜壓的變化而波動(dòng)，即送風(fēng)量往往不穩(wěn)定。壓力無關(guān)型vAv末端機(jī)組的風(fēng)門角度根據(jù)風(fēng)量給定值(有上、下限)來調(diào)節(jié)。這種vAv末端機(jī)組需在入口處設(shè)風(fēng)量傳感器(如圖6—30所示)。風(fēng)量傳感器內(nèi)兩根測壓管(全壓和靜壓)織成，可以測流速(即流量)。風(fēng)量控制器根據(jù)實(shí)測風(fēng)量值與風(fēng)量給定值之差值來控制風(fēng)門，而恒溫控制器根據(jù)室內(nèi)溫度的變化設(shè)定風(fēng)量控制器的風(fēng)量給定值，這時(shí)vAv末端機(jī)組的送風(fēng)量不會(huì)因系統(tǒng)靜壓的變化而變化。壓力無關(guān)型vAv末端機(jī)組還可出用戶設(shè)定最小和最大風(fēng)量�？刂谱钚★L(fēng)量以防止新風(fēng)量供應(yīng)過小和防止室內(nèi)氣流分布不均勻;控制最大風(fēng)量以防止系統(tǒng)壓力升高時(shí)送風(fēng)量超過設(shè)計(jì)最大值。
各制造廠商/t產(chǎn)的YAv末端機(jī)組的規(guī)格并不一致。風(fēng)量范圍約為加。1側(cè)m3/ho最小型的可供lom2左右的房間或區(qū)域使用;最大型的可供500m2左右的房間或區(qū)域使用。vAv末端機(jī)組的樣本中通常給出了各種規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)送風(fēng)量或最小、最大送風(fēng)量，風(fēng)門全開時(shí)的壓差，不同風(fēng)量、壓差下的噪聲等。
在非設(shè)計(jì)負(fù)荷時(shí)，變風(fēng)量末端機(jī)組閥門關(guān)小.系統(tǒng)阻力增加，這時(shí)管道內(nèi)的靜壓將增加，系統(tǒng)漏風(fēng)增加，還可能使風(fēng)機(jī)處于不穩(wěn)定狀態(tài)工作;變風(fēng)量末端機(jī)組還因閥門關(guān)得過小而調(diào)節(jié)失靈;另外過度節(jié)流會(huì)導(dǎo)致噪聲增加。因此，在vAv末端機(jī)組調(diào)節(jié)的同時(shí)，還應(yīng)對系統(tǒng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)，使總風(fēng)量適應(yīng)變風(fēng)量末端機(jī)組調(diào)節(jié)所要求的風(fēng)量，且使管道內(nèi)的靜壓維持在一定水平內(nèi)。風(fēng)機(jī)風(fēng)量調(diào)節(jié)的方法有多種：變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、變風(fēng)機(jī)入口導(dǎo)葉角度、風(fēng)機(jī)出曰風(fēng)門調(diào)節(jié)、風(fēng)機(jī)旁通風(fēng)量調(diào)節(jié)等。風(fēng)機(jī)出口風(fēng)門調(diào)節(jié)實(shí)質(zhì)上是增加阻力的調(diào)節(jié)方法，并不改變風(fēng)機(jī)特性，風(fēng)量太小時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致風(fēng)機(jī)在不穩(wěn)定區(qū)工作;風(fēng)量旁通調(diào)節(jié)雖然解決了風(fēng)管內(nèi)靜壓不致升高的問題，但風(fēng)機(jī)能耗井末因風(fēng)量下降而減少，變風(fēng)量系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)點(diǎn)就失去了;改變離心風(fēng)機(jī)入口導(dǎo)葉角度，使空氣進(jìn)入葉輪時(shí)預(yù)旋一個(gè)角度，從而改變風(fēng)機(jī)的特性;變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速(如采用變頻電機(jī))也是改變風(fēng)機(jī)的特性。后兩種調(diào)節(jié)方法的節(jié)能效果好，尤其是變轉(zhuǎn)速的方法。因此變風(fēng)量系統(tǒng)宜采用這兩種風(fēng)量調(diào)節(jié)方法。
系統(tǒng)總送風(fēng)量的控制主要合兩種策略;(1)定靜壓控制——保持風(fēng)道內(nèi)的靜壓恒定，即根據(jù)風(fēng)道的靜壓控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速或人口導(dǎo)葉的角度。實(shí)際上只能保持安裝靜壓傳感器處的靜壓恒定，因此靜壓傳感器安裝位置就成關(guān)鍵問題之一，目前通常是安裝在風(fēng)機(jī)離最遠(yuǎn)端的2A之處。大多數(shù)情況下，靜壓設(shè)定值為xD。375hL5J。(2)變靜壓控制——在調(diào)節(jié)過程中風(fēng)道內(nèi)的靜壓根據(jù)變風(fēng)量末端機(jī)組風(fēng)門開度來調(diào)整。自動(dòng)控制系統(tǒng)測定每個(gè)變風(fēng)量末端機(jī)組的閥位，風(fēng)道內(nèi)的靜壓應(yīng)使最大開度的變風(fēng)量末端機(jī)組的風(fēng)門(即最大的相對負(fù)荷)接近全升位胃。當(dāng)最大開度的vAv末端機(jī)組風(fēng)門開度小于某一下限值時(shí)，則減少風(fēng)道的靜壓設(shè)定值;廣西環(huán)�？照{(diào)反之，當(dāng)風(fēng)門開度大于某一上限值時(shí)，則增加靜壓設(shè)定位。風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速或入u導(dǎo)葉角度根據(jù)變化的靜壓設(shè)定值進(jìn)行調(diào)升”。除了這兩種方法外，國內(nèi)還提出了一種總風(fēng)量控制法，即不通過靜壓控制總風(fēng)量，而是根據(jù)壓力無關(guān)型vAv末端機(jī)組設(shè)定的風(fēng)量，確定系統(tǒng)總風(fēng)量，計(jì)算出風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而對風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)升“。
當(dāng)系統(tǒng)有回風(fēng)機(jī)時(shí)，應(yīng)對回風(fēng)機(jī)進(jìn)行控制。系統(tǒng)的回風(fēng)量應(yīng)當(dāng)與送風(fēng)量匹配，并維持室內(nèi)——定的正壓�；仫L(fēng)量的控制有以下JL種策略;(1)回風(fēng)機(jī)由同一個(gè)系統(tǒng)靜壓控制，使回風(fēng)量與送風(fēng)量按同一比例進(jìn)行變化。這樣，隨著負(fù)荷的減少，新回風(fēng)量差值減少，房間內(nèi)正壓將發(fā)生變化c因此，這種控制宜用于變風(fēng)量調(diào)節(jié)的比例不太大的場合。(2)根據(jù)室內(nèi)正壓進(jìn)行控制。缺點(diǎn)是房間維持的靜壓差很小，且易受干擾，測量靜壓差困難。(3)測量送回風(fēng)的風(fēng)量，控制回風(fēng)機(jī)，使送、回風(fēng)差值在一定范圍內(nèi)。儀風(fēng)量的現(xiàn)場測量有時(shí)也很難測得準(zhǔn)確。
vl\7系統(tǒng)除了適應(yīng)房間或區(qū)域的負(fù)荷進(jìn)行調(diào)節(jié)外，還需根據(jù)室外氣象參數(shù)進(jìn)行運(yùn)行調(diào)節(jié)。其運(yùn)行調(diào)節(jié)的策略與單風(fēng)道定風(fēng)量系統(tǒng)類似(參見6.6.3)o假設(shè)vAv系統(tǒng)冬夏都有冷負(fù)荷，并采用表冷器作為冷卻去濕設(shè)備。當(dāng)室外空氣的烙值A(chǔ)。，室內(nèi)空氣焙值A(chǔ)H時(shí)，采用最小新風(fēng);當(dāng)A。名AR，室外空氣溫度c n，送風(fēng)溫度js時(shí)，采用全新風(fēng)，而后將混合風(fēng)或全新風(fēng)冷卻到恒定的送風(fēng)溫度;當(dāng)zfI事人時(shí)，可以調(diào)節(jié)新回風(fēng)混合比來保持一定的送風(fēng)溫度;當(dāng)室外溫度下降，新風(fēng)量降到最小新風(fēng)量時(shí)，則應(yīng)采用最小新風(fēng)，并用加熱盤管來保持送風(fēng)溫度。一般來說，冬季和過渡季的室內(nèi)冷負(fù)荷比夏季冷負(fù)荷小一些，這時(shí)可以適當(dāng)增大送風(fēng)溫度的設(shè)定值。有關(guān)各區(qū)的空氣處理過程及送風(fēng)濕度的控制由讀者自行分析。如果vAv系統(tǒng)只為建筑的周邊區(qū)服務(wù)，冬季室內(nèi)無冷負(fù)荷而有熱負(fù)荷時(shí)，則冬季可以送熱風(fēng)，這時(shí)vAv末端機(jī)組轉(zhuǎn)換控制模式——室溫升高時(shí)，減少風(fēng)量。如果vAv系統(tǒng)既為周邊區(qū)又為內(nèi)區(qū)服務(wù)，則冬季的送風(fēng)溫度仍應(yīng)根據(jù)內(nèi)區(qū)的冷負(fù)荷來確定，周邊區(qū)送最小風(fēng)量，并利用vAv末端機(jī)組的再熱盤管向室內(nèi)供熱。
單風(fēng)道vAv空調(diào)系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)有：(1)在部分負(fù)荷下運(yùn)行，可以減少輸送空氣的能耗，即減少風(fēng)機(jī)能耗*(2)一個(gè)系統(tǒng)可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對很多個(gè)負(fù)荷不同、溫度要求不同的房間或區(qū)域的溫度控制。(3)各個(gè)房間或區(qū)域的高螃負(fù)荷參差分布時(shí)，更顯示vAv系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，這時(shí)系統(tǒng)的總風(fēng)量及相應(yīng)的設(shè)備(冷卻、加熱盤管等)和送風(fēng)管路都比定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)要小。(4)當(dāng)某幾個(gè)房間無人時(shí)，可以完全停止對該處的送風(fēng)，既節(jié)省了冷量或熱量，又不破壞系統(tǒng)的平衡，廣西環(huán)�？照{(diào)即不影響其他房間的送風(fēng)量。(5)當(dāng)vAv系統(tǒng)的實(shí)際負(fù)荷達(dá)不到設(shè)汁負(fù)荷或系統(tǒng)留有余量時(shí)，可以很容易增加新的空調(diào)區(qū)域或房間，且費(fèi)用很低，不會(huì)影響原系統(tǒng)的風(fēng)量分配;另外也很容易適應(yīng)建筑格局變化時(shí)對系統(tǒng)的改造。YAv系統(tǒng)的缺點(diǎn)有：(1)當(dāng)房間在低負(fù)荷時(shí)，送風(fēng)量減少會(huì)造成新風(fēng)且供應(yīng)不足，影響室內(nèi)的氣流分布，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成溫度分布不均勻，影響房間的舒適度。(2)vAv末端機(jī)組會(huì)有一定的噪聲，主要是在全負(fù)荷時(shí)產(chǎn)生較大噪聲，因此宜取比實(shí)際需要稍大一些的vAv末端機(jī)組;或使vAv末端機(jī)組負(fù)擔(dān)的區(qū)域小一些，這樣可以選用較小型號的vAv末端機(jī)組，它的噪聲水平相對低一些。(3)系統(tǒng)的初投資一般比較高。(4)控制比較復(fù)雜，它包括房間溫度控制、送風(fēng)量控制、新風(fēng)量和排風(fēng)量控制、送回風(fēng)量匹配控制和送風(fēng)溫度控制，這些控制互相影響.有時(shí)產(chǎn)�？刂撇环�(wěn)定的現(xiàn)象。