VAV_空调系统控制策略PPT_2015

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1、ELCOTRAININGDOCUMENT1VAV空调系统控制策略LEEXF2010-01-3121、定义2、分类3、控制方式4、常见问题5、其他3--变风量控制器和房间温控器一起构成室内串级控制，采用室内温度或压力为主控制量，空气流量为辅助控制量。--变风量控制器按房间温度或压力传感器检测到的数值，与设定温度比较差值，以此输出所需风量的调整信号，调节变风量末端的风阀，改变送风量，使室内温度或压力保持在设定范围。  同时，风道压力传感器检测风道内的压力变化，采用PI或者PID（ProportionIntegrationDifferentiation）调节，通过变频器控制变风量空调机送风机的

2、转速，消除压力波动的影响，维持送风量。变风量（VAV）系统基本构成:1、室内变风量温控器或压力控制器;2、变风量末端（VAVBOX）——带有控制器、传感器、风阀、BOX箱体及其他辅助设施;3、风道静压测量装置;4、变风量空调机（带有变频器）;VAV…变风量空调系统（VAV，VariableAirVolume）20世纪60年代产生于美国:一、节能：由于空调系统在全年大部分时间里是在部分负荷下运行，而变风量空调系统是通过改变关风量来调节室温的，因此可以大幅度减少送风风机的动力耗能。当全年空调负荷率为60％时，它可节约风机动力耗能78％。二、新风作冷源：因为变风量空调系统是全空气系统，在

3、过渡季可大量采用新风作为天然冷源，相对于风机盘管系统，能大幅度减少制冷机的能耗，而且可改善室内空气质量。三、不会产生冷凝水：因为它是全空气系统，可以避免产生冷凝水造成的滴漏污染吊顶。四、灵活性好：在二次装修过程中，风口位置可通过软管连接任意改变。五、系统噪声低，不存在现场噪声。六、不会发生过冷或过热。4--（全空气空调系统）与传统风机盘管系统比较优点：5用VAV空调系统，或与CAV空调系统、FCU空调系统相结合的方式。VAV空调系统的控制方式基本上采用多个回路的PID控制。在系统模型参数变化不大的情况下，PID控制效果良好。但是，VAV空调系统是一个干扰大的、高度非线性的、不确定性系统，这

4、是由于：1.外界气候和空调区域里的人员活动的变化很大，对系统形成干扰，导致系统不稳定；2.空气调节过程是高度非线性的；各执行器的运行特性也是非线性的；3.各个控制回路之间耦合强烈，完全解耦是不可能的；4.随着时间的推移，设备会老化和更换，从而造成系统参数的变化；5.在许多系统里，系统的数字模型很难建立。缺点：干扰信号源与测量信号线之间存在着分布电容，耦合到信号线，由信号线进入自控系统。··直接面向数据库中数据逻辑结构6目前市场上常用的单风道系统VAVBOX主要分为三种：节流式风阀型（DAMPERTYPE）     风机动力型（FANPOWEREDUNITS）     文丘里型（VE

5、NTURITYPE）风阀型VAVBOX结构示意图文丘里型VAVBOX结构示意图文丘里型VAVBOX由于其结构的特殊性，无需配置风量检测机构，此功能由其迎风面完成。风阀型VAVBOX根据不同传感器信号反馈动态调节阀门开度7风机动力型根据风口和风机的相对位置又可分：串联型：由于进风口、风机、出风口直接连通，故称为串联型（如图1所示），又因其出风口总风量是固定的，只能通过位于进风口处的风阀进行一次风量的变化调节，所以也被俗称为固定风量的VAVBOX（CAV）；并联型：由于进风口、出风口直接连通，风机和回风口并在BOX的一侧，故称为并联型（如图2所示）。并联型BOX的风机在夏季不运行，冬季才运行

6、，采用进风口处风阀进行一次风量变化调节，导致出风口风量的变化。串联型VAVBOX结构示意图并联型VAVBOX结构示意图·8不同的VAVBOX由于结构不同，其使用的方式也有区别，按照建筑的内区和外区分类来说，一般遵循如下规则：A:节流式风阀型一般使用在内区，通常全年采用制冷模式运行；B:串联风机动力型一般使用在周边区域，多数带有再加热功能；C:并联风机动力型一般使用在外区，多数带有再加热功能；D:文丘里型多数使用在医院、手术室、净化车间等特殊应用场合，其独特的结构设计使得房间内能够出现负压，起到防止污染物扩散、保护环境卫生的作用。虽然VAVBOX的控制方式各有不同，但其基本原理都是根据室内设

7、定温度（压力、风速）和监测温度（压力、风速）的变化，通过调节送风量的大小，达到室内所需环境的动态平衡。9VAV末端根据其控制方式可以分为压力有关型和压力无关型：（1）压力有关型末端根据实测的室内温度与设定温度之间的偏差，以PID控制率输出控制风阀开度，调节送风量。但实际送入室内的风量不仅与末端风阀的开度有关，还和风管压力有关，因此压力有关型的VAV系统为保证实际送风量与热负荷相匹配，需保持系统风管静压恒定。（2）压力无关