凈化潔凈室變風量中央空調(diào)系統(tǒng)

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

變風量中央空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)空調(diào)負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)機組風機的送風量及排風量，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變風量中央空調(diào)系統(tǒng)形式

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

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

對系統(tǒng)總送風量進行調(diào)節(jié)以適應(yīng)房間負荷變化的變風量中央空調(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)總送風量的調(diào)節(jié)，可采用風機電動機調(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.加裝變風量末端裝置系統(tǒng)的變風量中央空調(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)，通常采用加裝變風量末端裝置的變風量系統(tǒng)。利用分設(shè)在各個空調(diào)房間或區(qū)域的變風量末端裝置，來適應(yīng)相應(yīng)房間或區(qū)域熱濕負荷的變化，保證其溫、濕度在要求的范圍內(nèi)。

加裝變風量末端裝置的變風量系統(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負荷的變化而改變送風量，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)的負荷總量（包括總送風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.由于增加了變風量末端裝置及系統(tǒng)靜壓、室內(nèi)較大送風量和較小送風量、室外新風量值等控制環(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，甚至會降低。

②變風量末端裝置

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

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

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

d.具有一定的消聲功能。

e.當不使用時，能完全關(guān)閉。

目前常用的變風量末端裝置主要有以下三種。

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

單風管型變風量末端裝置的構(gòu)造：它由圓形進氣管、蝶形風閥、風閥執(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)用較多的一種變風量末端裝置。 

在夏季，當室溫升高時，需冷量增大，通過溫控器的作用使風閥執(zhí)行機構(gòu)將風閥由小開大，增加送入室內(nèi)的冷風量；當室溫降低時，則溫控器又使風閥關(guān)小，減少冷風的送風量。由于溫控器具有冬夏反向作用的功能，因此冬季變風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)小風閥，室溫過低時開大風閥。

b.單風管再熱型：單風管再熱型變風量末端裝置也是目前常用的一種變風量末端裝置形式，通常用于建筑的外區(qū)部分。與普通單風管型末端裝置相比，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，這種形式的變風量末端裝置適用范圍和控制精度均超過普通單風管型，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。

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

c.風機動力型：風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機，又稱為風機加壓型末端裝置。根據(jù)增壓風機與一次風風閥的排列位置的不同，風機動力型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是指增壓風機與一次風風閥并排設(shè)置，經(jīng)集中式空氣處理機組處理后的一次風只通過一次風風閥而不通過增壓風機。并聯(lián)型FPB的增壓風機僅在為了保持較小循環(huán)風量或加熱時運行。因此，其風機能耗小于串聯(lián)型FPB。并聯(lián)型FPB的增壓風機是根據(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)計風量的50％～80％選型。在大多數(shù)項目中，并聯(lián)型FPB的增壓風機每年運行在500～2500h之間。

串聯(lián)型FPB是指在該變風量箱內(nèi)一次風既通過一次風風閥，又通過增壓風機。串聯(lián)型FPB一般用于一次送風低溫送風空調(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、低溫送風系統(tǒng)具有集中式空氣處理機組較小、可減小送回風管及其配件的尺寸、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始終以恒定風量運行，因此該變風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)計風量為160～5000m³/h。正常情況下串聯(lián)型FPB的增壓風機每年運行3000～6000h。

一般來說，變風量中央空調(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荷下運行，而變風量中央空調(diào)系統(tǒng)是通過改變送風量來調(diào)節(jié)室溫的，因此能夠合理地分配氣量，減少空調(diào)機組的風機能耗。這種方式與定風量、改變送風溫差調(diào)節(jié)負荷的空調(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：如果風量減小是通過風機轉(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：其送風管與風口之間采用軟管，送風口的位置可以根據(jù)房間分隔的變化而任意改變，也可根據(jù)需要適當增減風口，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變得十分靈活。

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