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      暖通空调——VAV变风量系统设计入门

      发布于：2022-10-26 16:50:26 来自：电气工程/电气工程原创版块 [复制转发]
      流量环：多点式风速(压差)传感器
      流量环是压力无关型机组中核心部件；
      2组8个小孔(面对和逆向气流)分别测量全压和静压,得到的压力差为动压；
      动压Pd=全压-静压=?ρv2=0.5*1.2*v2



      三种系统级控制模式：  
      白天一般采用该模式，在建筑物有人使用的区域必须保持通风和适当的制冷/制热温度设定点，为此必须保证：
      主送风机持续运行；
      主送风机受控运行来维持系统静压设定点；
      恒定的一次风温度设定点；
      新风阀保持适当的通风；
      终端设备维持各自的有人使用模式下的温度设定点。
      晚上会采用该模式,在建筑物无人使用时不需要新风,在周边区域仅需防止其太冷或太热，内部区域则可以不控制。顶层的所有区域均需温度限制运行。
      主送风机仅当需要维持温度设定点时才运行；
      主送风机受控运行来维持系统静压设定点；
      新风阀保持关闭；
      终端设备维持各自的无人使用模式下的温度设定点。
      早晨预冷/预热模式：
      早晨预冷/预热模式通常作为从无人模式到有人模式的一种过滤，使建筑物既保持舒适又节能。
      主送风机持续运行；
      主送风机受控运行来维持系统静压设定点；
      新风阀关闭,除了在此模式结束前的净化时(冲淡无人使用模式下的污染物积聚)；
      终端设备或全开或调节到有人使用模式下的温度设定点；
      当周边区域温控器达到其有人使用模式下的设定点；时，该模式结束，转换到有人使用模式。
      四种风机调节方式：  
      出口风阀：调整出口风阀角度增加系统静压损失，来改变风量；经济但不节能。


      出口风阀：


      进口导叶：调整进口导叶角度改变进风方向，减轻叶轮负担，减少输出风量和静压的能力，节能。


      进口导叶：


      风机速度控制：改变风机旋转速度，调整风量。一般通过改变电机速度进行，如变频器。节能。


      风机速度控制：


      叶片角度控制：改变叶片角度，调整风量。适用于轴流风机，用于较大系统。


      叶片角度控制：


      风机出口静压控制：静压传感器放置在主风机出口处，成本低但不节能。


      三种静压控制方式：  
      送风管道静压控制：静压传感器放置在送风管上，现场安装，位置难定，可能需多个传感器，又节能。


      最优化静压控制：静压传感器放置在主风机出口处，同时检测风阀位置。


      三种静压控制方式的比较：  


      典型的变风量系统：  

      单风管带再热盘管的变风量空调系统图


      上述空调系统的工作过程：空调室内回风与室外新风混合，经集中式空调机组处理后，由风管送到各个空调区域。控制器根据室内负荷的大小，通过改变变 风量末端装置风阀的开度，调节送入室内的风量；当室内需要供热时，再热盘管的热水阀打开，送风温度提高，通过改变变风量末端风阀的开度，调节送入室内 的热风量。
      空调房间送风量的改变，导致送风总管静压的变化，总管压力传感器测量风管系统静压后，由自控系统通过调节风机的送风量实现定静压控制。
      冷水盘管的三通阀调节冷水的流量使送风温度保持恒定，新风量和室内正压 由送风机和回风机同时控制。系统的各个测量点可以与计算机通讯，进行实时监测、分析和调控并可以优化控制参数，实现最佳的控制方案。
      线路图及接线：  
      UCM4.2电控板接线：


      UCM4.2电控板通讯接线：


      主要电气部件介绍：  
      辅助温度传感器：
      辅助温度传感器可以帮助VAV末端在整个VAV系统不含系统控制器的情况下自动切换制冷和制热模式(在有系统控制器时仅报告状态)。
      UCM会比较其提供的送风温度和区域传感器提供的房间温度的偏差，并根据比较结果自动判断工作模式。
      安装在风管内，用螺丝固定。
      出厂时，辅助输入配置即为辅助温度输入。


      CO2传感器：
      CO2传感器可以测量空气中CO2的浓度，并转化为电信号传输给控制器，控制器可依据此信号重新设定新风量，保证了室内空气质量。
      室内型固定在墙上，可测量单个区域的状态。
      风管型固定在风管上，可测量回风系统的状态。
      出厂时，辅助输入配置为辅助温度输入，通过通讯界面可以将此辅助输入重新配置成CO2传感器输入。


      无线传感器：
      无线传感器的作用与有线传感器一样，但它省却了布线的烦琐。在位置排布上更灵活。
      接收器可安装在天花板的上面或下面，但需让其天线朝下，且需提供单独的24VAC电源。
      发射器安装到盒内或直接安装在墙上，内有一电池寿命约1.5~2年。


      压力传感器(X13790043050)：


      SCR马达调速器：
      SCR用于调节马达速度，从而进行变风量控制；
      其上有分压计，用于电机电压特殊时的设定，在工厂已设定好，其设定值不能低于马达的电压要求。当大厦电压特殊时，可能需要现场调整。


      风阀执行器(X13611056010)：


      比例调节水阀CV3.8(X13611060030)：
      用来对热水盘管进行精确的控制以维持区域在设定的温度点。
      阀门插座为等比例设计，通过合适的控制可以实现三种不同的流量控制。
      阀门为现场安装，可设置成两通或三通.将阀门底部的盖子去掉就设成了三通。
      阀门执行器包含一个三线同步。
      电机，DDC控制器使用一个时间信号驱动电机到合适的位置。


      常关型开关水阀：
      用来对热水盘管进行开关的控制在需要时对区域进行加热。
      阀门为现场安装，可设置成两通或三通。将阀门底部的盖子去掉就设成了三通，阀门通过一个异步电机控制。


      普通型温控器(X13510606020)：


      液晶型温控器(X13790464010)：


      控制系统配置：


      安装要点：  
      1.要求进风口之前的直风管长度至少大于4倍风管直径，推荐在出风口的直风管的长度至少大于1200mm。
      2.避免进风口处的缩接口,如果实在无法避免，把缩接口安装在变风量机组上游至少3倍管径处，以减少机组进口处的气流分离和紊流现象，改善流量测量准确度。并且需考虑缩接口处产生的压损。
      3.送风口和回风口保持距离，避免气流短路。
      4.如果环境湿度非常高，就必须对热水盘管进行外部保温保护。
      5.在连接盘管的进出水管时，必须采用两把管钳，以免损坏盘管。
      6.对与盘管连接的水管道要增加适当的支撑。
      7.送风口和回风口保持距离，避免气流短路。


      暖通空调 变风量 暖通 空调
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