当前新风系统主流控制方式还是定风量法,在末端安装定风量阀门,新风风机采用定频运行,虽然满足了用户对新风的需求,但也严重浪费了能源,当房间内没有人时造成了新风的浪费。
为了实现节能,需要根据房间内的人员数量调节新风风量,但新风风量的调节又会引起整个新风系统的不稳定,由此引申出了变风量新风送风技术。
新风变风量理论
目前新风变风量理论主要分为三种:定静压法变风量控制、变静压法变风量控制、总风量法变风量控制。
1、定静压法变风量控制
定静压法需要与压力无关型的变风量末端来配合使用。当使用定静压控制的时候,静压的设定值是一个设定不变的值,在运行中就按照这个值可以保证每末端都能根据各种情况来达到最大的设计的风量。这种控制方法是具有简单实用的优点,能够满足变风量控制系统的要求。这种静压控制的缺点在于当整个系统中部分的负荷在工作的时候,所设定的高静压会给风机带来一些不必要的能耗的损失。此外还有压力无关型末端会随着静压的波动而影响末端的风阀的有效调节作用。在压力控制环路和末端控制中会出现耦合比较严重的现象。这就给控制系统带来了很大的难度,在实际的运行中,可能需要对系统的不断的调试甚至重新调节。
2、变静压法变风量控制
变静压法变风量的空调系统使用集中控制整合控制系统的网络化通讯,使各个末端的状态都能够得到单独的控制从而实现控制系统对个末端的控制和网络化的通信链接。控制系统根据末端设备运行状态来调整风机的功率输出,最大限度的节省风机在工作中出现的能耗损失。普遍使用的变静压的控制方法是最小静压控制法,这种设定方法是可以通过末端的阀位的信息来对末端的阀位的开关进行控制,使末端的阀位始终都处于以个70%~90%的开度范围。
3、总风量法变风量控制
传统的总风量控制方法是由变风量末端根据房间温度合适定温度自动调节,计算需求风量,各个变风量末端将需求风量反馈到组合式空调机组,空调机组变频运行,提供需要的风量。由于该控制方法需求的风量由末端反馈,实际中风管系统往往会存在漏风的现象,从而导致变风量空调系统送风风量与变风量空调系统需求风量不匹配,影响变风量空调系统的稳定性。
三种变风量控制理论比较
1、定静压法变风量:
优点:技术成熟,理论及控制方法简单,容易实现。末端增加压力无关型末端,并在据末端1/3处增设压力传感器即可实现,成本低;
缺点:当末端负荷较小时恒定的总管静压不利于系统节能;当末端负荷非常小时,相对较大的静压会引起风噪;风管的漏风和传感器位置、角度的安装很大程度上影响系统运行的稳定性。
2、变静压法变风量:
优点:在定静压法的基础上有效避免了末端负荷对整个系统的影响。
缺点:末端设备增加传感器与控制系统,参与整体系统调节,会极大地增加项目成本;随着末端用户的增加,系统设备的复杂性、整体控制系统的复杂性大大增强,当系统容量增至一定程度,会由于控制复杂性的急剧增加而无法实现。
3、总风量法变风量:
优点:理论及控制方法简单,结构清晰。
缺点:末端设备增加风量计算与控制系统,参与整体系统调节,会极大地增加项目成本;风管的密封性极大的影响系统实现的可能性,当末端负荷过低时会由于新风机组最小输出与需求负荷不匹配引起噪声增加、末端与主系统耦合干扰等问题。