VAV空调系统原理讲解及工程实例.ppt

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1、变风量&低温送风空调系统技术及产品（内部培训）杭州国电能源环境设计研究院（源牌集团）杭州源牌环境科技有限公司杭州华电华源环境有限公司,主要内容：一、变风量空调系统技术及产品 1.1 变风量空调系统历史、原理及特点 1.2 变风量末端产品分类及运用原理、特点 1.3 RUNPAQ变风量末端产品特点及创新 1.4 RUNPAQ变风量末端产品证书及项目运用 1.5 RUNPAQ变风量末端产品安装说明 1.6 变风量末端产品生产、安装、调试问题解析,主要内容：二、低温送风空调系统技术及产品 2.1 低温送风空调系统原理及特点 2.2 低温送风末端产品分类及运用原理、特点 2.3 RUNPAQ低温送风末

2、端产品特点及创新 2.4 RUNPAQ低温送风末端产品证书及项目运用 2.5 RUNPAQ低温送风末端产品安装说明 2.6 低温送风末端产品生产、安装、调试问题解析,主要内容：三、RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术 3.1 省级重点实验室 3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术 3.3 系统开发、设计及施工能力资质 3.4 RUNPAQ变风量及低温送风系统项目运用 3.5 变风量及低温送风系统问题解析,变风量空调系统技术及产品,1.1 变风量空调系统历史、原理及特点变风量空调系统，亦称VAV系统（Variable Air Volume System），于上世纪60年代起源于美国，自

3、80年代以来在欧美和日本得到迅速发展，并于90年代引入我国。近年来，随着我国变风量技术在设计理念、空调设备和控制方法等相关环节的成熟和进步，以及建立节约型社会目标的提出，作为具有高舒适性和节能双重优势的变风量空调系统，目前已逐渐在较多大型高端楼宇中得到应用，并将会在我国空调领域得到快速发展。变风量（VAV）空调系统是一种通过改变送风量来调节室内负荷的全空气式中央空调系统。,变风量空调系统技术及产品,1.1 变风量空调系统历史、原理及特点,变风量空调系统技术及产品,1.1 变风量空调系统历史、原理及特点变风量空调系统工作原理：通过改变空调区域的送风量来调节室内温湿度的全空气空调系统。Q=L（h回

4、-h送）式中：空气密度，Kg/m3；L送风量，m3/S；h回回风焓值，KJ/kg；h送送风焓值,KJ/kg；Q吸收（或放入）室内的热量，KW。,变风量空调系统技术及产品,1.1 变风量空调系统历史、原理及特点节能：空调机组送风机采用变频调节，大幅度减少送风机的动力消耗新风作冷源：VAV系统在过渡季可采用新风为自然冷源，相对风机盘管系统而言，减少了制冷主机能耗，并且可改善室内空气品质无凝结水害：VAV作为全空气系统，可避免风机盘管系统因产生冷凝水造成滴漏而污染吊顶以及滋生细菌问题灵活性好：在二次装修过程中，可通过软管连接而任意改变风口位置提高楼宇智能化水平：BA系统集中控制和监视,变风量空调系统

5、技术及产品,1.2 变风量末端产品分类及运用原理、特点变风量装置主要有单风道型、串联型和并联型三种形式，可根据需要应用于不同场所，与低温风口配合应用于低温送风系统降低系统投资和运行费用，同时提高舒适性。,单风道,串联型,并联型,变风量空调系统技术及产品,1.2 变风量末端产品分类及运用原理、特点单风道变风量末端装置运用,变风量空调系统技术及产品,1.2 变风量末端产品分类及运用原理、特点单风道变风量末端装置工作原理 根据室温偏差调节一次风阀的开度改变一次风量的大小来满足负荷变化。特点（1）结构和控制简单（2）在低温送风系统中应用需选择低温风口,变风量空调系统技术及产品,1.2 变风量末端产品分

6、类及运用原理、特点串联型变风量末端装置运用,变风量空调系统技术及产品,1.2 变风量末端产品分类及运用原理、特点串联型变风量末端装置工作原理 风机与一次风呈串联状态，根据室温偏差调节一次风阀的开度改变一次风量的大小来满足负荷变化。特点（1）功率高（2）风机连续运行，运行费用高（3）适用于低温送风系统，对散流器无特殊要求,变风量空调系统技术及产品,1.2 变风量末端产品分类及运用原理、特点并联型变风量末端装置运用,变风量空调系统技术及产品,1.2 变风量末端产品分类及运用原理、特点并联型变风量末端装置工作原理 风机与一次风呈并联状态，根据室温偏差调节一次风阀的开度改变一次风量的大小来满足负荷变化

7、。特点（1）功率高（2）风机间断运行，运行费用较串联型低（3）适用于低温送风系统，对散流器无特殊要求,变风量空调系统技术及产品,1.2 变风量末端产品分类及运用原理、特点,变风量空调系统技术及产品,1.3 RUNPAQ变风量末端产品特点及创新箱体 精心设计的箱体具有突出的防腐、保温、吸音和防结露性能，设置检修板便于现场维护。特点（1）采用高标号的热浸镀锌钢板，确保末端装置具有良好的防腐性能；（2）箱体由热浸镀锌钢板以机械连接方式制成，保证良好的密封性能；（3）箱体内部采用玻璃纤维保温棉外敷防腐胶面，具有突出的保温和吸音性能；（4）箱体采用独特的防冷桥设计，适用于低温送风的苛刻应用条件；（5）箱

8、体配置出风法兰，便于现场安装。,变风量空调系统技术及产品,1.3 RUNPAQ变风量末端产品特点及创新一次风阀（1）专用模具成型的加强筋结构保证良好的筒体强度；（2）阀片采用特殊耐磨密封材料保证风阀良好密封；（3）采用自润滑密封轴承，确保安静可靠运行。,变风量空调系统技术及产品,1.3 RUNPAQ变风量末端产品特点及创新一次风量传感器（毕托管）专业研发的风量测量装置采用十字正交和中央平均式保证数据的准确性。特点（1）十字正交型保证全压多测点测量，保证数据的准确性；（2）采用中央平均式保证全压值的准确性；（3）机翼型迎风面减少阻力损失。,变风量空调系统技术及产品,1.3 RUNPAQ变风量末端

9、产品特点及创新控制箱（电气盒）（1）采用高标号的热浸镀锌钢板，结构简单，便于安装；（2）标准尺寸对各种型号VAV通用。可选部件（1）热水盘管（2）电加热盘管（3）出口消声器、静压箱,变风量空调系统技术及产品,1.3 RUNPAQ变风量末端产品特点及创新,变风量空调系统技术及产品,1.4 RUNPAQ变风量末端产品证书及项目运用产品证书 工程项目（1）四川电力、苏州物流（2）北体大、国电调度中心（3）江西日报、广东全球通等,VAV压力无关型控制精度：5%；风量控制精度：5%,变风量空调系统技术及产品,1.5 RUNPAQ变风量末端产品证书及项目运用VAV BOX通过吊杆悬挂安装，为保证箱体不晃动

10、且处于水平状态。VAV BOX应按一次风进口所示箭头方向进行安装；VAV BOX的重量不得由风管支架承受，应单独设置吊杆（8），并应保证吊杆不阻碍控制箱，对于带风机的VAV BOX建议采用弹簧防震吊钩；VAV BOX的一次风进口与空调的一次风管连接，并建议进风管有不小于入口当量直径的三倍的直管段长度；对噪声要求较高的场合，建议进风管采用刚性风管；对采用软管的场合，应将它拉直，不得出现皱折或叠粘在一起的现象；VAV BOX的出风口与空调的下游风管连接时，所有的管道连接接头须进行密封以防止漏风现象；若采用带有加热器装置的VAV BOX，应采用 符合相关标准的风管和附件；同时满足设计及施工技术要求。

11、,变风量空调系统技术及产品,1.6 变风量末端产品生产、安装、调试问题解析生产问题（标准工艺流程、检验规范、质量检测记录）调试问题（调试方案、调试记录、调试反馈信息）,低温送风空调系统技术及产品,2.1 低温送风空调系统原理及特点低温送风，即空调系统的送风温度为410，比常温空调系统的送风温度1216低，因而称为低温送风。,低温送风空调系统技术及产品,2.1 低温送风空调系统原理及特点与常规变风量空调系统相比可以降低初投资（输送管道和空调机组投资下降，电气设备容量减少）提高室内空气品质和舒适度低温送风系统去湿能力强，在较低湿度条件下，人感到较凉快和舒适。,低温送风空调系统技术及产品,2.1 低

12、温送风空调系统原理及特点建筑物投资降低 降低层高或增高有效层高；设备占用面积减少，办公有效面积增加；压缩建筑物高度，电梯、台阶建设费用减少。节约运行费用 对于低温送风空调系统，为了充分发挥它的优越性，建议采用变风量形式。在部分负荷时，定风量系统只能通过提高送风温度满足要求，而变风量系统能一直保证大温差送风。空气输送设备容量减少意味着电力基本费用降低；空气输送动力减少意味着电力附属费用也降低。,低温送风空调系统技术及产品,2.1 低温送风末端产品分类及运用原理、特点射流低温风口由许多圆形喷口组成，一次低温风以较高的速度经过喷口，产生对周围环境空气强烈的诱导和卷吸，风口下部的档板具有回风孔便于对回

13、风的诱导，从而在离开风口很短的距离内，送风气流成为一次低温风与一部分室内空气的混合体而温度急剧上升，使送风气流在离开风口时已具备等同于甚至高于常规送风的气流温度，同时风量也急剧增加。该风口性能卓越，保证良好的气流组织和室内温度分布，满足苛刻的低温空调系统设计、安装、运转和维护之需要。方形 长条形,低温送风空调系统技术及产品,2.1 低温送风末端产品分类及运用原理、特点送风原理及模拟图,低温送风空调系统技术及产品,2.1 低温送风末端产品分类及运用原理、特点送风温度及速度CFD图,温度均匀，无吹风感，人体舒适度ADPI大于80%,低温送风空调系统技术及产品,2.2 RUNPAQ低温送风末端产品特

14、点及创新送送风芯体采用绝热材料模具成型，防止风口结露现象。优化设计的喷口结构保证高诱导比和卓越的气流组织。送风外壳采用专用铝合金型材整体拼装而成，粉末喷塑，新颖美观，下挡板装饰面提供个性化设计。无运动部件，安静运行提高空调舒适性，免维修。品种丰富，具有长形和方形应用于不同场所。,低温送风空调系统技术及产品,2.4 RUNPAQ低温送风末端产品证书及项目运用产品证书 工程项目（1）杭州钱江市场（2）华电电科院、国电调度中心（3）江西日报、广东全球通、苏州物流等,送风温度7 房间温湿度：26/65%（露点温度：18.9），未见凝露;送风温度与露点温度之差：11,低温送风空调系统技术及产品,2.5

15、RUNPAQ低温送风安装说明 方形风口安装 长方形风口安装,低温送风空调系统技术及产品,2.6 低温风口末端产品生产、安装、调试问题解析生产问题安装问题调试问题,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.1 省级重点实验室,低温风口实验室,VAV标定装置实验室,控制及辐射制冷实验室,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术室内温度控制送风温度控制和重设静压控制（变静压控制技术）新风控制开关机控制防结露软启动,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术变风量系统控制流程,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温

16、送风系统技术变风量系统控制流程 变风量空调系统是一个多回路的动态的调节过程，且各回路的调节又相互关联。房间负荷变化 变风量末端自动调节送风量 VAV阀位变化 总送风机自动变频调节 总送风量发生变化（满足负荷变化需要）送风温度发生变化 自动调节电动冷水阀 送风温度保持在设定值 新风量发生变化 自动调节新风阀 新风量保持在设定值,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术变静压控制专利技术 当末端风量变化时，系统的风管静压会发生变化，系统总送风量应随之变化，如何实现系统能跟随末端的风量变化实时调整总送风量，又能实现系统稳定运行，是系统静压控制的关键。1.

17、保证正常工作的VAV BOX尽可能在较高开度下工作 避免低开度下的VAV节流损失，节约运行费用；避免高静压入口下产生的噪声。2.保证系统稳定运行 空调系统调节是多耦合、动态过程，应有合理的参数设定保证系统稳定运行。,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,比传统定静压控制节能10%！,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术传统定静压控制技术 在送风管约2/3处上设置静压传感器，当末端风量变化时，通过变频调节送风机的频率使实测值趋于设定值。,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,特点：1.简单、可靠；2.静压点的选择？3.静压值的选择？4.部分负荷下的节能？,3.2 RUNPAQ变风

18、量及低温送风系统技术传统定静压控制技术,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,至少有一个以上末端阀门开度达到100%，表示风机需提高转数,所有末端阀门开度均在75%以下，表示风机需降低转数,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术变静压控制专利技术,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,至少有一个末端开度在75100%表示风机转数合适,变静压法控制系统图,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术变静压控制专利技术,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术变静压控制专利技术特点 1、引入风量系数和高开度的VAV综合数量NH，考虑不同型

19、号的VAV的权重高开度的VAV综合数量NH：体现了各个不同型号的VAV BOX的影响，而不是简单的数量之和。NH=cAnHA+cBnHB+cCnHC+=cinHi,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术变静压控制专利技术特点 2、合理判断正常工作的VAV的数量；NO：正常工作的数量，即指剔除了异常工作和停止状态的数量；异常工作：是指实际温度低于或高于正常值设定范围（可调）的工作状态。,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术变静压控制专利技术特点 3、控制策略 至少有一个VAV BOX在高开度下工作即

20、(NH0）的情况，频率增加系数为:NH/NO a；所有VAV BOX均在低开度下工作（即NL/NO=1）的情况,频率降低系数为:b 其余情况，维持当前频率。,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术新风量控制策略（1）采用定风量新风阀；（2）采用CO2浓度传感器控制；（3）采用新风风量传感器控制。,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术提供多种面向运行管理和用户需求功能的上位机管理系统（1）空气品质检测与控制；（2）夜间通风换气；（3）上班前预冷预热；（4）下班房间空调自动复位；（5）加班自动请求；（

21、6）系统能耗评估等。,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术提供多种面向运行管理和用户需求功能的上位机管理系统A.用户管理,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术提供多种面向运行管理和用户需求功能的上位机管理系统B.报警记录及管理,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术提供多种面向运行管理和用户需求功能的上位机管理系统C.负荷趋势图,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术提供多种面向运行管理和用户需求功能

22、的上位机管理系统D.系统运行记录及管理,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术提供多种面向运行管理和用户需求功能的上位机管理系统E.数据库管理,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术提供多种面向运行管理和用户需求功能的上位机管理系统F.系统动态显示界面,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术提供多种面向运行管理和用户需求功能的上位机管理系统F.系统动态显示界面,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术提供多

23、种面向运行管理和用户需求功能的上位机管理系统F.系统动态显示界面,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术提供多种面向运行管理和用户需求功能的上位机管理系统F.系统动态显示界面,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 RUNPAQ变风量及低温送风系统技术提供多种面向运行管理和用户需求功能的上位机管理系统F.系统动态显示界面,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.3 系统开发、设计及施工能力资质,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,3.2 系统开发、设计及施工能力资质,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,自主研发VAV标

24、定软件,自主研发VAV系统设计软件,3.4 RUNPAQ变风量及低温送风系统项目运用,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,国家电力调度大楼冰蓄冷、大温差、低温送风、变风量,上海科技馆冰蓄冷、大温差、低温送风,杭州建设银行冰蓄冷、大温差、低温送风、变风量,3.4 RUNPAQ变风量及低温送风系统项目运用,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,西北电力调度大楼冰蓄冷、大温差、低温送风、变风量,江西电力试验科研楼冰蓄冷、大温差、低温送风、变风量,广东全球通大厦冰蓄冷、大温差、变风量,3.4 RUNPAQ变风量及低温送风系统项目运用,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,华电电科院冰蓄冷、大温差、低温送风、变风量,设计参数,房间温度记录,定静压控制（频率曲线）,变静压控制（频率曲线）,3.4 RUNPAQ变风量及低温送风系统项目运用,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,华电电科院测试记过分析1.送风温度稳定1；2.定静压控制送风静压控制稳定10Pa，变静压控制比定静压节能约10%；3.房间温度控制温度在1,舒适性高于风机盘管系统；4.房间内安静；5.气流组织好，低温风口无结露现象。,3.5 变风量及低温送风系统问题解析,RUNPAQ变风量&低温送风空调系统技术,