變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)變靜壓設(shè)定值及新風(fēng)量保障控制方法研究.pdf

1、在大型公共建筑中空調(diào)系統(tǒng)能耗達(dá)到50％以上，是建筑節(jié)能的重點(diǎn)對(duì)象。由于具有較好的節(jié)能效果、控制靈活和易于拓展等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)建筑熱濕環(huán)境與室內(nèi)空氣品質(zhì)的全面控制，變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于大型公共建筑中。
　　在變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)中，各空調(diào)區(qū)域人員數(shù)量與設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)是不斷變化的，導(dǎo)致各空調(diào)區(qū)域空調(diào)負(fù)荷與新風(fēng)需求也各不相同。變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)是室內(nèi)熱濕環(huán)境控制與室內(nèi)空氣品質(zhì)控制組成的強(qiáng)耦合系統(tǒng)，其在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的問(wèn)題主要體現(xiàn)

2、在兩方面，一是變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)對(duì)室內(nèi)熱濕環(huán)境的控制效果不好、節(jié)能效果不明顯;二是各空調(diào)區(qū)域新風(fēng)量得不到滿(mǎn)足，室內(nèi)空氣品質(zhì)控制效果較差。因此，變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量控制算法與新風(fēng)量控制策略的優(yōu)化是保證良好的室內(nèi)環(huán)境、降低空調(diào)系統(tǒng)能耗的關(guān)鍵。
　　本文以變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)為研究對(duì)象，以保證良好的室內(nèi)熱濕環(huán)境與室內(nèi)空氣品質(zhì)及降低空調(diào)系統(tǒng)能耗為目標(biāo)，開(kāi)展了以下研究工作。
　　首先，建立變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)集成控制試驗(yàn)臺(tái)，包括試驗(yàn)室建筑與空調(diào)系統(tǒng)的

3、設(shè)計(jì)，監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)硬件組成，基于建筑能耗系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Building Energy System，iBES)技術(shù)的監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)，空調(diào)系統(tǒng)相關(guān)控制回路的調(diào)試及相關(guān)設(shè)備的標(biāo)定等。
　　其次，分析了變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)靜壓控制方法，提出基于最大閥位末端的靜壓設(shè)定值線(xiàn)性調(diào)整算法，利用變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)集成控制試驗(yàn)臺(tái)，對(duì)定靜壓設(shè)定值法、靜壓設(shè)定值定步長(zhǎng)調(diào)整算法及靜壓設(shè)定值線(xiàn)性調(diào)整算法進(jìn)行了試驗(yàn)分析。試驗(yàn)結(jié)果表明，與其他

4、幾種常用的靜壓控制方法相比，靜壓設(shè)定值線(xiàn)性調(diào)整算法較定靜壓設(shè)定值法節(jié)約13.95％的風(fēng)機(jī)電耗，較靜壓設(shè)定值定步長(zhǎng)調(diào)整算法節(jié)約4.94％的風(fēng)機(jī)電耗，同時(shí)系統(tǒng)控制更穩(wěn)定、室內(nèi)溫度控制效果更好。
　　第三，分析了變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)常用的新風(fēng)控制策略，研究了固定新風(fēng)比與變新風(fēng)比控制策略系統(tǒng)新風(fēng)量、各空調(diào)區(qū)域新風(fēng)量的分配情況及新風(fēng)量的主要影響因素。在此基礎(chǔ)上試驗(yàn)研究了變新風(fēng)比控制策略對(duì)室內(nèi)空氣品質(zhì)的控制效果，結(jié)果表明在相同工況條件下基于MaxY

5、方程的變新風(fēng)比控制策略（MaxY-V策略）與基于MSE方程的變新風(fēng)比控制策略（MSE-V策略）對(duì)室內(nèi)空氣品質(zhì)的控制效果基本相同，但MSE-V策略的能耗較MaxY-V策略低6.76％。
　　第四，針對(duì)傳統(tǒng)變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)分配不均、新風(fēng)能耗較高等問(wèn)題，介紹了獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)在變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用。試驗(yàn)研究了在不同室內(nèi)CO2濃度設(shè)定值時(shí)變風(fēng)量空調(diào)獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)的能耗情況及經(jīng)濟(jì)性。試驗(yàn)結(jié)果表明，在實(shí)現(xiàn)相同室內(nèi)溫度與室內(nèi)CO2濃度控制效果的情