情境5空调系统全年运行调节.ppt
情境5 空调系统全年运行调节,室外空气状态参数不断变化 室内热湿负荷随生产工艺过程和室内人员 的活动状况随时变化,如果系统不作相应调节，室内参数将发生变化： 达不到设计参数的要求 浪费空调装置的冷量和热量,一 、运行调节的必要性,任务一 定风量空调系统运行调节,研究在实际负荷条件下空调系统的工况 实际负荷运行时的节能措施,二、系统运行调节的任务,保证室内温湿度的要求，同时达到经济、节能 的目的,利用焓湿图分析空气处理过程时，认为室内空气状态参数是一点。但空调房间一般允许室内参数有一定的波动范围，则可将室内空气状态视为一个允许波动区 ，图中的阴影面积称为“室内空气温湿度允许波动区”。,范围的大小由空调精度决定,室内气象波动区,三、 室内负荷变化时的运行调节,引起空调房间室内热湿负荷变化的原因 室内热湿负荷变化的特点,室内因素 室外因素,热负荷变、湿负荷不变 热湿负荷按比例变化 热湿负荷随机变化,1、室内余热量改变，余湿量不变的调节方法,室内状态点变化(设计工况） 调节再热量（定露点）,采用定机器露点变再热调节法,定机器露点变再热调节方法的适用范围： 围护结构传热发生变化 室内设备散热发生变化 人体、设备散湿量比较稳定等类似情况,2、室内余热量、余湿量均变化的调节方法 在空调房间内，常常会出现室内余热量和余湿量同时发生变化的情况，此时，不仅热湿比发生变化，而且送风状态的两个主要参数也将发生变化此时需采用变露点调节方法。,室内空气状态的变化,变露点调节方法,调节预热器的预热量 调节一二次回风混合比 调节空调箱旁通风门 调节送风量,调节预热器的预热量,调节预热器的加热量,调节一二次回风混合比,调节一二次回风混合比 （a）不调节冷冻水温度 （b）调节冷冻水温度,调节空调箱旁通风门,调节空调箱旁通风门,旁通风门与处理风门联动,调节送风量,调节送风量 (a)不调节泠冻水温度 (b)调节泠冻水温度,3、多服务对象空调系统的调节方法,多房间的运行调节 (a)同一送风状态 (b)不同送风状态,四、室外空气状态变化时的运行调节,1、室外空气状态的变化造成的影响 在空气处理方案不变的情况下，会造成送风状态的变化 由于外围护结构的传热量随着外界空气状态的变化而使室内负荷发生改变,2、室外气象包络线,把全年各时刻室外空气的干、湿球温度状态点在焓湿图上的分布进行统计，算出这些点全年出现的频率值，就可得到一张焓频图，其中点的边界线称为室外气象包络线。,3、一次回风系统的全年运行调节,一次回风空调系统的运行调节,第区域：室外空气焓值在hw1以下，属于冬季寒冷季节。其调节方法为：通过调节预热量的方法来完成调节。,预热的方式有：先预热后混合和先混合后预热两种方式 ，且预热量相等,第区域,调节一次加热器加热量的方法有两种，一是调节进入一次加热器的热媒流量；二是控制一次加热器处的旁通联动风阀。,一次加热器调节方法,第II区域：室外空气的焓值位于hw1和hl1之间，这属于冬季区。调节方法为：新风阀（由最小）逐渐加大（改变新回风混合比），直到100的新风。,若仍按最小新风比混合，则需开启冷冻站，这在冬季不节能。,第区域,新回风混合比的调节方法，是在新、回风口处安装联动多叶调节阀，使风口同时按比例一个开大，另一个关小，如图所示。根据L点的温度控制联动阀门的开启度，使新、回风混合后的状态点正好在 线上。,第II区域：该区域是室外焓值在冬夏季的露点焓值之间的区域。这时应是所谓的过渡季，即春秋两季。调节方法为：改变室内整定值。,将室内状态点整定到夏季的参数，就可采用II区的方法。,第区域,第区域：室外空气在hl2和hN2之间时，此时已进入夏季，关掉一次回风，采用全新风。调节方法为：调节喷水温度 。,空气处理过程将从降温加湿改为降温减湿处理；喷水 温度应随着室外参数的增加从高到低地进行调节。,第区域：室外空气焓值在h2和hw之间，此时已进入夏季炎热区。调节方法为：采用改变喷水温度的调节方法，且采用最小新风比m%送风 。,室外空气的焓值始终高于室内空气的焓值。若继续全部使用新风，将会增加冷量的消耗。,通过对以上区域的分析，一次回风喷水空调系统的全年运行调节的分区及全年运行中的热、风量和冷量的变化情况归纳为下图：,二次回风喷水空调系统的全年运行调节的分区及全年运行中热、风量和冷量的变化情况如下图：,一、室内负荷变化时的运行调节,根据变风量空调系统使用的末端装置不同，其调节方法亦不同，但归纳起来主要有如下3种方式。 使用节流型末端装置进行调节 使用旁通型末端装置进行调节 使用诱导型末端装置进行调节,任务二 变风量空调系统运行调节,1、使用节流型末端装置进行调节,当房间负荷变化时，装在房间内的温控器发出指令，使末端装置内的节流阀动作，改变通道断面积来调节送入室内的送风量，以满足室温的要求。原理及调节过程的焓湿图如下所示：,缺点是存在风压耦合,节流型末端装置变风量空调系统运行工况,2、使用旁通型末端装置进行调节,工作原理是在顶棚内安装旁通型末端装置，并根据室内恒温器的指令使装置的执行机构动作。原理及调节过程的焓湿图如下所示：,系统的总风量不变可解决风压耦合问题,旁通型末端装置变风量空调系统运行工况,3、使用诱导型末端装置进行调节,在顶棚内安装诱导型末端装置，并根据室内恒温器的指令调节二次空气侧的阀门，诱导室内或顶棚内的高温二次空气，满足负荷变化需要。原理及调节过程的焓湿图如下所示：,诱导型末端装置变风量空调系统运行工况,二、变风量空调系统全年运行调节,变风量空调系统全年运行调节有下列3种情况： 全年有恒定冷负荷，或负荷变化不大时 系统各房间冷负荷变化较大时 夏季冷却和冬季加热的变风量系统,1、全年有恒定冷负荷，或负荷变化不大时,对于此种情况可以用没有末端再热的变风量系统，由室内恒温器调节送风量，温控器根据室内温度变化调节送风量，控制室内参数维持在允许波动区。在过渡季节可充分利用新风来“自然冷却。”既节能，又能保证室内空气品质。,2、系统各房间冷负荷变化较大时,可以用有末端再热的变化量系统。但会带来一系列问题，所以通常启动末端再热装置来加热空气，向室内补充热量来保持一定的室温。如下图所示：,风量过少，室内温度分布不均等。,末端再热变风量空调系统全年运行工况调节,3、夏季冷却和冬季加热的变风量系统,用于供冷和供热季节转换的变风量空调系统的调节工况。夏季冷却和冬季加热的变风量空调系统调节过程如下图所示：,季节转换的变风量空调系统全年运行工况,一、风机盘管机组的局部调节,风机盘管机组负担室内全部负荷的调节方法适用于大多数风机盘管承担。为了适应房间瞬变负荷的变化，风机盘管机组主要有以下三种局部调节方法：调节水量、调节风量、调节旁通风门。,任务三 风机盘管空调系统运行调节,1.水量调节 当室内冷负荷减少时，通过水量调节阀减少进入盘管的水量，以减少冷水在盘管内的吸热量。水量调节法负荷调节范围小，一般为100%75%。 2.风量调节 当室内冷负荷减少时，降低风机转速，减少通过盘管的风量，以减少室内循环空气在盘管中的放热量。风量法负荷调节范围小，一般为100%70%，且应用广泛。 3.旁通风门调节 这种方式的负荷调节范围大（20%100%），且初投资低，调节质量好，可使室内达到±1的精度，负荷调节范围大，一般为20100%范围内。,风机盘管机组不同调节方式的调节质量,二、 风机盘管的全年运行调节,1.负荷性质和调节方法 室内负荷 瞬变负荷 渐变负荷 瞬变负荷是指室内照明、设备、人体散热和太阳辐射热产生的负荷。调节方法为：调节水温或水量，或调节盘管旁通风门的开启程度。 渐变负荷是通过围护结构的室内外温差传热。调节方法为：通过集中调节新风温度来适应。,随机性大,比较稳定且大多数房间差异不大,2.A/T比和系统分区的关系 A/T比的含义： 指新风量与通过该房间外围护结构的传热量之比。 A/T比与系统分区的关系： 一是把A/T比不同的房间统一取它们中的最大A/T比 。二是把A/T比相近的房间划为一个区，每个区采用一个分区再热器 。,内外温差为1,加大A新风量偏于安全,有利于节约一次风量和冷量,3.双水管系统的调节 双水管风机盘管系统在同一时刻只能供应冷水或热水，不能满足同时供冷、供热的需要 。下面主要介绍双水管系统在季节转换时的两种调节方法。 不转换系统 ： 不转换的运行调节是将新风和风机盘管负担的负荷做较严格的区分，互相不做转换，不为对方负担。,特点：投资较少，管理方便冬季新风管道尺寸过大。,转换系统 ： 在适当的时候，对新风和风机盘管作以转换，互相承担对方的角色。,特点：节能;但在短期内发生多次转换的现象不稳定 。,转换系统,不转换系统,
