凈化潔凈室變風(fēng)量中央空調(diào)系統(tǒng)

當(dāng)凈化潔凈室室內(nèi)熱負(fù)荷發(fā)生變化而又要使室內(nèi)溫度保持不變時，可使房間送風(fēng)量保持不變，靠改變送風(fēng)溫度來適應(yīng)；也可將送風(fēng)溫度固定不變，通過改變送風(fēng)量來適應(yīng)。保持全年送風(fēng)量不變，靠改變送風(fēng)溫度來適應(yīng)空調(diào)負(fù)荷變化的全空氣系統(tǒng)稱為定風(fēng)量系統(tǒng)；而保持送風(fēng)溫度或參數(shù)不變，靠改變送風(fēng)量來適應(yīng)空調(diào)負(fù)荷變化的系統(tǒng)則稱為變風(fēng)量系統(tǒng)。我國國家標(biāo)準(zhǔn)《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：同一個空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，各空調(diào)區(qū)的負(fù)荷差異和變化大、低負(fù)荷運行時間較長，且需要分別控制各空調(diào)區(qū)溫度；或者建筑內(nèi)全年需要送冷風(fēng)的情況下全空氣空調(diào)系統(tǒng)宜采用VAV系統(tǒng)。

變風(fēng)量中央空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)空調(diào)負(fù)荷的變化以及凈化潔凈室室內(nèi)要求參數(shù)的變化來自動調(diào)節(jié)各末端及空調(diào)機組風(fēng)機的送風(fēng)量及排風(fēng)量，是一種全空氣系統(tǒng)。室內(nèi)空氣的送入與排出按設(shè)計要求進行平衡，換氣次數(shù)高，能及時地將室內(nèi)人員呼出的廢氣排走，較大程度地保證空調(diào)環(huán)境的品質(zhì)，將二氧化碳的濃度真正地控制在900×10^-6以下，提高人的舒適性，降低空調(diào)機組的運行能耗。

①變風(fēng)量中央空調(diào)系統(tǒng)形式

根據(jù)是否有變風(fēng)量末端裝置，變風(fēng)量中央空調(diào)系統(tǒng)可分為兩種：一種是只能改變系統(tǒng)總送風(fēng)量，送風(fēng)末端為普通送風(fēng)口的系統(tǒng)；另
一種是不僅系統(tǒng)總送風(fēng)量可以改變，而且各送風(fēng)末端還加裝有變風(fēng)量末端裝置的系統(tǒng)。

a.只能改變系統(tǒng)總送風(fēng)量的變風(fēng)量中央空調(diào)系統(tǒng)

對系統(tǒng)總送風(fēng)量進行調(diào)節(jié)以適應(yīng)房間負(fù)荷變化的變風(fēng)量中央空調(diào)系統(tǒng)主要適用于有同一溫、濕度控制要求的大型空調(diào)房間，如影劇院、候機（車、船）廳、展覽館、生產(chǎn)車間等。

對于系統(tǒng)總送風(fēng)量的調(diào)節(jié)，可采用風(fēng)機電動機調(diào)速、調(diào)傳動裝置（如更換帶輪、調(diào)液力耦合器等）等方法來實現(xiàn)，其中以電動機變頻無級調(diào)速方法在技術(shù)經(jīng)濟方面的綜合效能高，應(yīng)用也廣泛。

b.加裝變風(fēng)量末端裝置系統(tǒng)的變風(fēng)量中央空調(diào)系統(tǒng)

對于服務(wù)多個空調(diào)房間或區(qū)域，且有可調(diào)節(jié)性差異控制要求的全空氣系統(tǒng)，通常采用加裝變風(fēng)量末端裝置的變風(fēng)量系統(tǒng)。利用分設(shè)在各個空調(diào)房間或區(qū)域的變風(fēng)量末端裝置，來適應(yīng)相應(yīng)房間或區(qū)域熱濕負(fù)荷的變化，保證其溫、濕度在要求的范圍內(nèi)。

加裝變風(fēng)量末端裝置的變風(fēng)量系統(tǒng)有如下一些特點：

1.由于末端裝置可以隨所服務(wù)房間或區(qū)域?qū)嶋H負(fù)荷的變化而改變送風(fēng)量，因此，整個空調(diào)系統(tǒng)的供冷（熱）量可以在各個空調(diào)房間或區(qū)域之間自動合理分配，并能轉(zhuǎn)移。這充分利用了在同一時刻，各個空調(diào)房間或區(qū)域在朝向、位置、功能和使用時間上的不一致，負(fù)荷參差不齊這一特點，化不利條件為有利因素，減少了整個系統(tǒng)的負(fù)荷總量（包括總送風(fēng)量和處理空氣所需的總冷熱量）。從而使設(shè)備的安裝容量減小，設(shè)備、管道尺寸減小，能源消耗降低，機房占用面積也相應(yīng)減少，初期投資和運行費用也都可以減少。

2.配以合理的自動控制，空調(diào)設(shè)備和冷熱源設(shè)備只按實際需要運行，耗電降低，運行費還可進一步減少。

3.每個空調(diào)房間或區(qū)域的送風(fēng)量調(diào)節(jié)，直接受裝在凈化潔凈室室內(nèi)的恒溫器控制，故可實現(xiàn)單個房間或區(qū)域的溫度自動控制，當(dāng)然也可以獨立地選擇自己要求的控制溫度。

4.這種系統(tǒng)尤其適合于建筑物的改建和擴建，例如大型民用建筑的裙房部分，其用途和布置隔斷經(jīng)常發(fā)生變化，只要在系統(tǒng)設(shè)備容量范圍之內(nèi)，一般都不需要對系統(tǒng)做太大的改動，只需要重調(diào)設(shè)定值即可。

5.由于增加了變風(fēng)量末端裝置及系統(tǒng)靜壓、室內(nèi)較大送風(fēng)量和較小送風(fēng)量、室外新風(fēng)量值等控制環(huán)節(jié)，整個系統(tǒng)的造價會有所提高。但由于系統(tǒng)的總裝機容量和管道尺寸可以減小，綜合投資費用不一定增加，甚至?xí)档汀?/span>

②變風(fēng)量末端裝置

變風(fēng)量末端裝置又稱為變風(fēng)量箱，是變風(fēng)量系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，通過它來調(diào)節(jié)送入房間的風(fēng)量，適應(yīng)室內(nèi)負(fù)荷的變化，維持室內(nèi)溫度。變風(fēng)量箱通常由進風(fēng)短管、箱體（消聲腔）、風(fēng)量調(diào)節(jié)器、控制閥等幾個基本部分組成。變風(fēng)量末端裝置的種類很多，構(gòu)造各異，有的還和送風(fēng)散流器連成一體，但都具有以下基本功能：

a.接受房間溫控器的指令，根據(jù)室溫的高低，自動調(diào)節(jié)送風(fēng)量。

b.當(dāng)系統(tǒng)壓力升高時，能自動維持房間送風(fēng)量不超過設(shè)計較大值。

c.當(dāng)房間負(fù)荷降低時，能保證較小送風(fēng)量，以滿足較小新風(fēng)量和室內(nèi)氣流組織的要求。

d.具有一定的消聲功能。

e.當(dāng)不使用時，能完全關(guān)閉。

目前常用的變風(fēng)量末端裝置主要有以下三種。

a.單風(fēng)管型：單風(fēng)管型變風(fēng)量末端裝置是基本的變風(fēng)量末端裝置。它通過改變空氣流通截面積達到調(diào)節(jié)送風(fēng)量的目的，它是一種節(jié)流型變風(fēng)量末端裝置。節(jié)流型變風(fēng)量末端裝置根據(jù)室溫偏差，接受室溫控制器的指令，調(diào)節(jié)送入房間的一次風(fēng)送風(fēng)量。

單風(fēng)管型變風(fēng)量末端裝置的構(gòu)造：它由圓形進氣管、蝶形風(fēng)閥、風(fēng)閥執(zhí)行器及其聯(lián)動裝置、箱體以及與控制配套的電氣元件和測量元件（如風(fēng)量、溫度傳感器及控制器等）組成。其結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，控制也較為容易，因此是目前應(yīng)用較多的一種變風(fēng)量末端裝置。 

在夏季，當(dāng)室溫升高時，需冷量增大，通過溫控器的作用使風(fēng)閥執(zhí)行機構(gòu)將風(fēng)閥由小開大，增加送入室內(nèi)的冷風(fēng)量；當(dāng)室溫降低時，則溫控器又使風(fēng)閥關(guān)小，減少冷風(fēng)的送風(fēng)量。由于溫控器具有冬夏反向作用的功能，因此冬季變風(fēng)量末端裝置的工作情況與夏季正好相反，即在冬季，室溫過高時關(guān)小風(fēng)閥，室溫過低時開大風(fēng)閥。

b.單風(fēng)管再熱型：單風(fēng)管再熱型變風(fēng)量末端裝置也是目前常用的一種變風(fēng)量末端裝置形式，通常用于建筑的外區(qū)部分。與普通單風(fēng)管型末端裝置相比，再熱型裝置增加了一個空氣加熱器，該加熱器既可以是熱盤管，也可以是電加熱器。因此，對所服務(wù)的房間而言，它提供了一個獨立的加熱功能，可以使每個變風(fēng)量末端裝置能獨立地加熱空氣而不受整個系統(tǒng)空氣參數(shù)變化的影響。顯然，這種形式的變風(fēng)量末端裝置適用范圍和控制精度均超過普通單風(fēng)管型，對使用者來說是更加具有靈活性和方便性的產(chǎn)品，但因此也增加了再熱器的費用。

單風(fēng)管再熱型變風(fēng)量末端裝置在夏季時的控制方式與普通單風(fēng)管型相同，但冬季則要求既控制風(fēng)閥，又控制再熱器，以實現(xiàn)對室溫的控制。通常是優(yōu)先控制風(fēng)量，在送風(fēng)量不能滿足室溫要求時再調(diào)節(jié)再熱量。

c.風(fēng)機動力型：風(fēng)機動力型末端裝置是在箱體內(nèi)設(shè)置一臺離心式增壓風(fēng)機，又稱為風(fēng)機加壓型末端裝置。根據(jù)增壓風(fēng)機與一次風(fēng)風(fēng)閥的排列位置的不同，風(fēng)機動力型VAV末端裝置可以分成并聯(lián)式和串聯(lián)式兩種形式。中凈環(huán)球凈化可提供凈化廠房、潔凈室的咨詢、規(guī)劃、設(shè)計、施工、安裝改造等配套服務(wù)。

并聯(lián)型FPB是指增壓風(fēng)機與一次風(fēng)風(fēng)閥并排設(shè)置，經(jīng)集中式空氣處理機組處理后的一次風(fēng)只通過一次風(fēng)風(fēng)閥而不通過增壓風(fēng)機。并聯(lián)型FPB的增壓風(fēng)機僅在為了保持較小循環(huán)風(fēng)量或加熱時運行。因此，其風(fēng)機能耗小于串聯(lián)型FPB。并聯(lián)型FPB的增壓風(fēng)機是根據(jù)空調(diào)房間所需較小循環(huán)空氣量或按串聯(lián)型FPB設(shè)計風(fēng)量的50％～80％選型。在大多數(shù)項目中，并聯(lián)型FPB的增壓風(fēng)機每年運行在500～2500h之間。

串聯(lián)型FPB是指在該變風(fēng)量箱內(nèi)一次風(fēng)既通過一次風(fēng)風(fēng)閥，又通過增壓風(fēng)機。串聯(lián)型FPB一般用于一次送風(fēng)低溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)或冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)中，它將較低溫度的一次風(fēng)與頂棚內(nèi)空氣混合成所需溫度的空氣送到空調(diào)房間內(nèi)。采用大溫差、低溫送風(fēng)系統(tǒng)具有集中式空氣處理機組較小、可減小送回風(fēng)管及其配件的尺寸、節(jié)省設(shè)備初投資費用和降低吊頂空間等優(yōu)點。

串聯(lián)型FPB始終以恒定風(fēng)量運行，因此該變風(fēng)量箱還可用于需要一定換氣次數(shù)的場所，如民用建筑中的大堂、休息室、會議室、商場及高大空間等場所。現(xiàn)在，國內(nèi)外各種串聯(lián)型FPB的靜壓值一般為75～150Pa，設(shè)計風(fēng)量為160～5000m³/h。正常情況下串聯(lián)型FPB的增壓風(fēng)機每年運行3000～6000h。

一般來說，變風(fēng)量中央空調(diào)系統(tǒng)具有以下特點：

a.舒適性：能實現(xiàn)各個空調(diào)區(qū)域的靈活控制，可以根據(jù)負(fù)荷變化或個人的要求自行設(shè)定環(huán)境溫度。

b.節(jié)能：由于空調(diào)系統(tǒng)絕大部分時間在部分負(fù)荷下運行，而變風(fēng)量中央空調(diào)系統(tǒng)是通過改變送風(fēng)量來調(diào)節(jié)室溫的，因此能夠合理地分配氣量，減少空調(diào)機組的風(fēng)機能耗。這種方式與定風(fēng)量、改變送風(fēng)溫差調(diào)節(jié)負(fù)荷的空調(diào)方式相比，有著顯著的運行經(jīng)濟性和節(jié)能效果，全年可節(jié)約總能耗30％～50％，并可降低空調(diào)機組的總裝機容量。

c.不會發(fā)生過冷或過熱：由于溫度控制的靈活、有效，可以避免常規(guī)空調(diào)常見的局部區(qū)域過冷或過熱，既提高了舒適感，又節(jié)約了能量。

d.系統(tǒng)噪聲低：如果風(fēng)量減小是通過風(fēng)機轉(zhuǎn)速降低實現(xiàn)的，則會使系統(tǒng)噪聲大幅降低。

e.無冷凝水煩惱：變風(fēng)量系統(tǒng)是全空氣系統(tǒng)，冷水管路不經(jīng)過吊頂空間，可以避免冷凍水、冷凝水滴漏污染吊頂，沒有凝水盤，避免了霉菌污染。

f.系統(tǒng)靈活性好：其送風(fēng)管與風(fēng)口之間采用軟管，送風(fēng)口的位置可以根據(jù)房間分隔的變化而任意改變，也可根據(jù)需要適當(dāng)增減風(fēng)口，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變得十分靈活。

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