变风量空调系统的风机节能分析

一、组成及方式
对于单风道节流型的VAV系统，其控制系统一般由四个部分组成：房间温度控制、送风量控制、送回风风量的匹配控制和新排风风量的控制。其中送风量控制决定系统中风机能耗的关键环节。主要有以下两种方式：
（1）定静压 作为综合考虑风机节能效果和各末端送风保证率的一个折衷，现有的系统一般将静压传感器放在送风机至系统末端的2/3至3/4处。
（2）末端风阀巡回检测法（Box Polling Method）。这种方法在各变风量箱中设阀位传感器，系统控制器根据所有的阀位信息来确定风机转速，使得入口静压最小的变风量箱风阀阀位接近全开状态。
二、模型的建立与求解
对于通风管道，由于局部阻力所占比重很大，有时为了简化计算，也可将S近似为与流速无关的常数。
三、末端风阀巡回检测法
3.1 这种方法的要点是总持至少一个末端风阀接近全状态，从而达到较好的节能效果。
3.2 根据各变风量末端的全年负荷分布，在时间轴上进行离散，例如以小时为单位，对每一时间段根据对应负荷计算系统风量分布，对应某一特定控制策略可以由上述解析法计算了风机的理想压头，全年累积即可得到采用该控制策略的理想风机节能情况，进而确定该控制策略的优劣。
四、结语
对于VAV系统的节能要从两个方面考虑，一个是系统的设计，一个是系统控制方案。
对于控制，分析表明，采用末端风阀巡回检测方法具有最高的节能效益，采有定静压点控制时，静压点的位置越靠后，则风机的节能效果越好，但有可能出现部分负荷时前端VAV箱入口静压不足的现象，从而造成无法满足部分用户的风量需求。若采用定静压点方式，部分负荷时若仍然保持该点压力为设计工况下的压力，则当负荷较小时，尤其是各用户的负荷变化同步性较高时，几乎全部VAV箱入口的静压都过大，这样一方面将造成风机能耗的大量浪费，另一方面各VAV末端又不得不关小阀门限制风量，引起节流噪声增大。可考虑采取两种措施。其一是变定压点为静压控制点，该点静压不是恒定不变，而是可以根据的系统运行情况合理地改变静压设定值；其二是对于负荷变化同步性较好的系统，可以考虑将末端静压传感器后置，例如放在离末端1/4处。