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变风量空调系统的几种控制方法作者：张红娣来源：《中国新技术新产品》2008年第22期摘要：本文介绍了变风量空调系统的三种控制方法的控制原理、特点及其优缺点。
关键词：变静压控制法；直接数字控制法变风量；风机总风量控制法一个好的变风量空调系统，除了精确的设计计算，合理的系统布置，到位的施工安装外，选择一个最佳的控制方法也很关键。
在工程实际运用中，采用较多的有：定静压控制法；变静压控制法；直接数字控制法（DDC）；风机总风量控制法。
以下将就这四种方法加以一一论证。
1 变静压控制法1.1 变静压控制方法所谓变静压控制，就是使用带风阀开度传感器，风量传感器和室内温控器的变风量末端，根据风阀开度控制送风机的转速，使任何时候系统中至少有一个变风量末端装置的风阀是全开的。
变静压控制法的控制原理图如下所示：从变静压控制法的控制原理图中，我们可以推知其控制方法：变风量末端装置的风阀是全部处于中间状态→系统静压过高→调节并降低风机转速。
变风量末端装置的风阀是全部处于全开状态，且风量传感器检测的实际风量等于温控器设定值→系统静压适合。
变风量末端装置的风阀是全部处于全开状态，且风量传感器检测的实际风量低于温控器设定值→系统静压偏低→调节并提高风机转速。
1.2变静压控制方法的优点与定静压控制方法相比，节能效果明显我们知道，其中，N为风机的功率Q为风机输送的风量，P为风机所产生的风压，n为风机的转速。
当空调负荷变小时，风量Q从正常工况点Q1减少到Q2时，如图所示：很明显，由于变静压控制法的n2小于定静压控制法的n1，风机功率N与风机转速n成3次方关系，故变静压控制法的节能效果比定静压控制法好。
控制精度高 ;房间的温湿度效果更好1.3变静压控制方法的缺点增加了阀开度控制，相应增加了投资成本，使控制更加复杂，调试更加麻烦。
风阀开度信号的反馈对风机转速的调节有一个滞后的过程，房间负荷变化后要达到房间设定值有一段小幅波动过程。
2直接数字控制法（DDC）所谓直接数字控制法（DDC）就是计算机在参加闭环的控制过程中，不需要中间环节（调节器），而用计算机的输出去直接控制调节阀、风机等执行机构。
变风量（VAV）空调系统简介变风量（Variable Air Volume）空调系统是一种通过改变送风量来调节室内温湿度的空调系统。
Dleta控制公司是世界上首家设计、制造出一体化（即集控制器、执行机构和流速传感器于一身）的VAV控制器的BA产品制造商。
变风量空调系统60年代起源于美国，自80年代开始在欧美、日本等国得到迅速发展，最重要的原因是变风量空调系统巨大的节能优势。
经过十几年的普及和发展，目前变风量空调系统己占据了欧、美、日集中空调系统约30% 的市场份额，并在世界上越来越多的国家得到应用。
进入90年代以来，采用VAV技术的多层建筑与高层建筑已达到95%。
变风量空调系统由空气处理机组、新风/排风/送风/回风管道、变风量空调箱、房间温控器等组成，其中变风量空调箱是该系统的最重要部分。
一、变风量空调系统（VAV）的优势变风量空调系统区别于其它空调形式的优势主要在以下几个方面:1、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送风量来调节室温的，因此可以大幅度减少送风风机的动力耗能。
据模拟测算，当风量减少到80% 时，风机耗能将减少到51%；当风量减少到50%时，风机耗能将减少到15%。
全年空调负荷率为60% 时，变风量空调系统（变静压控制）可节约风机动力耗能78%。
2、新风作冷源因为变风量空调系统是全空气系统，在过渡季节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，亦可改善室内空气质量。
3、无冷凝水烦恼变风量空调系统是全空气系统，冷水管路不经过吊顶空间，避免了风机盘管系统中令人烦恼的冷凝水滴漏和污染吊顶问题。
4、系统灵活性好现代建筑工程中常需进行二次装修，若采用带VAV空调箱装置的变风量空调系统，其送风管与风口以软管连接，送风口的位置可以根据房间分隔的变化而任意改变，也可根据需要适当增加风口。
而在采用定风量系统或风机盘管系统的建筑工程中，任何小的局部改造都显得很困难。
关于VAV变风量系统几种调试方式的分析关于VAV系统常采用3种控制方式：定静压、变静压、总风量法，各种控制方式的原理如下：一. 定静压方式定静压控制模式的基本原理是：为了节能应尽量减少风道中的静压，但应使风道中的最小静压值能满足各个末端的能量需要。
根据V A V末端设备风量需求的大小，满足主风管最小静压值的情况下来控制风机的转速，达到节能的目的。
因此需要在风道最不利点设置压力传感器。
AHU出风口风压最大，随着风管的延伸，风压逐渐变小，但是风管末端风压上扬。
因为风道风量实际不会很均匀，根据实验数据，风压最低点约在距主风管末端1/3处（风道压力分布如图1所示）。
在实际使用中，更多的情况是多道风管并列安装（如图2所示）。
此时风机的频率将由多道风管中最小的静压值来控制。
图1单风道定静压控制原理图图2 多风道定静压控制原图定静压法的不足之处在于：静压传感器的位置和数量很难确定，而且不可避免的会使风机转速过高，达不到最佳的节能效果；同时在一定的系统静压下室内的需求风量只能由VAV所带风阀调节，当阀门开度较小时气流通过噪声加大，影响室内环境。
二、变静压法正是因为定静压法具有很多的不足之处，于是在保证系统风量要求的同时尽量降低送风静压的变静压法随之产生。
变静压系统控制与定静压系统控制的主要区别是AHU风机转速的控制依据不同，即风道静压值在运行过程中是否会发生变化。
为了要使送风管的静压满足要求，不会有饥饿的V A VBOX产生，又要使静压值尽量的低，达到最大的节能效果，我们要求静压值随负荷的变化而变化，在此要求下，产生了变静压控制模式。
在变静压模式中，系统只要在风道的任意位置设置一个静压检测点即可，如图3所示，在运行过程中将不断地去巡检V A VBOX的阀位，看当前的风道静压是否满足需求。
图3 变静压系统控制原理图其控制原理是通过变频来调节送风机的输出风量大小，在保持VAV末端最大的阀门开度在70%-90%之间，即：使阀门尽可能全开和使风管中静压尽可能减小的前提下，通过调节AHU风机频率以改变空调系统的送风量，达到节能的目的。
变风量空调系统的控制摘要：变风量空调控制系统的核心是选择节能的、易于工程使用的控制算法。
本文通过对比，对变风量末端选用了压力无关型控制算法，对变风量空调机组选用了定静压控制算法。
本文通过优化控制参数，在节能方面，获得了满意的效果。
关键词：集散控制变风量压力无关型控制算法定静压控制算法1.概述变风量空调技术是跨暖通专业和控制专业的新领域，如果没有好的控制策略和在工程中简单可行的实施方法，变风量空调系统达不到预期节能效果的。
在此背景下，探讨变风量空调系统的控制，有着重要的现实意义。
1.1 变风量空调控制组成变风量空调系统由变风量末端、变风量空调机组两部分组成，两者通过风道连接。
系统的组成如图所示。
变风量空调系统的组成变风量末端有风机动力性和风压型两种。
变风量空调机组有双风机型和单风机型两种。
2 变风量空调控制2.1 变风量末端的控制2.1.1 变风量末端变风量末端一般均由进风短管、消声腔、调节阀等基本部分构成。
其核心是调节风阀，利用其调节进入房间的风量。
2.1.2 控制目标变风量末端控制目标是：根据空调空间要求的温度（设定温度），调节风阀的开度，从而调节进入空调空间（房间）的风量，进一步将空调空间的实际温度控制到设定值上。
并希望被调空间的温度尽量平稳，少受其他因素的影响。
2.1.3 控制算法压力无关型算法是为了解决压力相关型算法房间温度易受风量变化的影响，平稳性差的缺点而引入，其基本思想是在温度闭环控制的基础上，引入风量反馈来提早抑制风量的变化对房间温度的影响，改善温度的平稳性。
由于风量反馈的引入，可提早抑制风压的扰动对温度的影响，较压力相关型算法，温度的平稳性可得到很好的改善。
该控制算法的优点是房间温度的平稳性好。
2.2 变风量空调机组的控制2.2.1 变风量空调机组变风量空调系统，是通过随负荷的变化调节送风量，达到调节房间温度的。
在整个运行过程中，送风温度保持不变。
如何调节送风量呢？通过调节送风风机的运行频率，即可调节送风量。
变风量空调系统控制方法研究摘要：随着人们生活水平的提高，智能建筑越来越受到人们的欢迎。
变风量（VAV）空调系统以其高效、节能、舒适等优点将逐步得到广泛应用，这对智能控制系统解决VAV问题提出了更高的要求。
通过不断的探索和研究，掌握精确的控制技术，才可以起到发挥变风量空调系统的作用，更好地应用于人们的日常生活学习和工作中。
关键词：变风量空调系统；控制方法；应用1 前言传统意义的空调系统虽然能够有效的调节室内环境温度，但是其存在能耗高、空气品质差等缺点诟病。
变风量（VAV）空调系统是保持送风温度恒定，通过改变进入空调区域的送风量来适应区域内负荷变化的一种空调系统；风量随着负荷的变化而变化，自动分配平衡，房间温度能够单独控制，改善房间空气品质的效果；负荷变化较大时，节能效果尤为显著。
2 变风量空调系统的发展历史及现状变风量（VAV）空调系统是根据室内负荷的变化或室内温度设定值的变化，自动调节系统的送风量，使室内温度达到设计要求的全空气系统。
变风量（VAV）空调系统诞生于上世纪60时年代的美国，80年代在欧美、日本等地得到广泛的运用和发展，现在已成为世界发达国家和地区空调系统的主流。
3 变风量空调系统的分类及控制原理3.1 变风量空调系统的分类变风量空调系统一般由冷热源机组（负荷调节）、供水系统（变流量输送）、集中空气处理机组（变频控制风机）、送回风管路、变风量末端装置（调整每个空调区送风量）及其控制系统（智能化控制和管理）组成。
变风量空调系统的基本原理是通过改变送风量以适应空调负荷的变化，维持空调房间的空气参数。
变风量控制器按房间温度传感器检测到的实际温度，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，使室内温度保持在设定范围。
风道压力传感器检测风道内的压力变化，采用PI或者PID调节，通过变频器控制集中空气处理机组送风机的转速，消除压力波动的影响，控制送风量的大小。
变风量空调系统控制方法探讨【摘要】变风量空调系统（vav）是通过变风量末端装置调节送入房间的风量或新回风混合比来保证房间温度的，同时相应变频调节送、回风机来维持有效、稳定运行，并动态调整新风量保证室内空气品质及有效利用新风能源的一种高效的全空气系统。
本文将围绕变风量空调系统控制方法进行探讨。
【关键字】变风量空调系统控制方法探讨中图分类号：tu831.3+5文献标识码： a 文章编号：一、最小新风量控制1、风速控制法在新风入口处设置风速传感器，通过控制器调节新风阀来维持恒定的风速。
可控制回风阀保持全开，送风量由变频风机调节。
当采用这种控制时，最小新风设定值可在控制器里随时调整，过渡季节则控制新风阀完全开启，回风阀完全闭合，因此回风阀可采用开关控制即可，这样过渡季节可以最大限度的利用室外新风的冷量。
2、二氧化碳浓度控制法这是一种比较新的新风量控制法,它用二氧化碳变送器测量回风管中的二氧化碳浓度并转换为标准电信号,送入调节器控制新风阀的开度,以保持系统所需要的最小新风量。
这种控制方法简单易行，但是不足之处是不能控制非人为的因素产生的其它有害物质所需要的最小新风量。
如voc 浓度、氡浓度等。
所以这种控制方法具有局限性。
3、室内湿度控制法由于舒适性空调对湿度的要求不是很高，有一定的波动范围，因此，可以将ahu 对应的所有房间作为整体进行控制，即在总的回风干管上设置湿度传感器，据此信号，冬季调节蒸汽加湿器二通阀开度或电加湿器功率，夏季调节表冷器露点温度维持回风温度设定范围，这样各个房间湿度偏差也不会太大，足以满足人体热舒适性要求。
二、变静压控制法1、控制方法的理论依据变静压的控制方法弥补了定静压控制方法能耗大、噪声高的缺点。
变静压控制是在定静压控制运行的基础上, 阶段性地改变风管中压力测点的静压设定值, 在适应所需流量要求的同时, 尽量使静压保持允许的最低值, 以最大限度节省风机的能耗。
由于变静压控制方法运行时的静压是系统允许的最小静压, 因此这种方法也称为最小静压法。
VAV变风量系统的研究与探索V A V变风量系统中出现的高大空间场所控制问题、回风系统风量平衡问题、系统噪声问题、新风量控制问题、风量测量单元（FMS）的优势、控制策略选择和比较进行了分析、探讨，并提出了相应的解决方法引言：在VAV变风量系统中，特殊条件下的控制系统和控制模式非常重要，是保证VAV空调系统稳定工作的重要手段，本篇文章专门就VAV变风量系统中暖通设计方面几个相对易出现的难题进行初步交流和探索。
一、如何解决VAV变风量系统中高大空间场所的温度均匀与局部温度控制：在办公楼、酒店等建筑的大厅，以及展览馆、机场等特殊场合，经常会出现高大空间场所，其温度及局部温度控制成为难题。
从原理上讲：VAV变风量空调系统对室内空气温湿度、CO2浓度的控制通过送回风系统实现，送回风系统能否营造良好的室内气流组织是室内环境达到设计要求的关键，因此实现高大空间室内温度均匀分布，即是要求空气调节区的气流组织良好。
空气调节区的气流组织，指的是通过合理地布置送风口和回风口，使得经过处理的空气，由送风口进入空调区与室内空气混合、置换，均匀的消除空调区的余热余湿，并由回风口抽走室内空气，维持室内空气平衡，从而使空调区内形成比较均匀稳定的温湿度、气流速度和洁净度。
综上，为了实现高大空间的温度均匀，即应根据建筑情况，选择合理的送回风风口形式、气流组织方式，并通过设计、计算确定适合的气流组织设计，同时在运行过程中保持良好的气流组织。
较为常见的高大空间气流组织形式和送风口形式如下：A、顶部送风，顶部回风；风口型式常见喷口送风、旋流送风；B、侧向送风，上送下回，喷口送风、百叶送风；C、下部送风：包括置换通风、地板送风、岗位送风等，置换通风口、地板散流器。
1、对于高大空间场所送风系统常需要解决的关键点问题：A、对于采用顶送顶回气流组织的高大空间，通过合适送风口均匀送风，相对集中布置回风。
这种方式需注意上部回风口可能对附近送风口的送风气流产生影响，形成局部短路。
变风量空调系统的控制介绍变风量空调系统的控制简介变风量空调系统的控制对于变风量空调系统能否正常工作具有非常关键的作用，一般来讲，变风量空调系统的控制可以分为三个环节：·室内温度控制环节·风机风量控制环节·新风量控制环节变风量空调系统的室内温度控制变风量空调系统的室温控制环节主要是利用变风量末端装置和室内温度控制器来对室内温度进行控制。
变风量末端装置按照补偿系统压力来分类，一般有:·压力有关型末端·压力无关型末端压力有关型末端装置直接受到室内温度控制器的控制，送入室内的风量除了和室内负荷有关外，还受到空调系统内的压力变化的影响；压力无关型末端比压力有关型末端多了一套风量测量装置进行副控制，有时采用串级控制系统使得空调系统送风量与室内负荷相匹配，即根据空调房间室内温度实测值和设定值来计算房间当前送风量设定值然后根据送风量设定值和送风量实测值的差值来控制风阀的动作。
从实际使用结果来看，压力无关型末端比压力有关型末端在末端数量较多，各个末端使用状态经常变化的过程中，对于室内温度的控制具有超调，震荡小的优点.下图为压力无关型室内温度控制环节示意图：变风量空调系统的送风量控制送风量控制环节是指利用控制信号来调节送风机频率，从而使得空调箱的送风量能够和各个末端的送风量需求相匹配。
变风量空调系统送风机的控制方法主要有:·风机总风量控制法·定静压控制法·变静压控制法风机总风量控制法是指直接将各个末端的送风量设定值之和作为送风机风量的设定值，然后将实测送风机送风量和设定值比较，利用差值来调整送风机转速控制送风量。
采用风机总风量控制法的关键是能够得到空调箱在各种情况下的风机曲线，准确的直接对转速调整达到需要的风量.定静压控制法是指在送风管适当位置设置静压传感器，该静压传感器的压力信号与系统静压设定值进行比较，利用其差值来控制送风机的转速，最终控制空调系统的总风量。
