第七章空调系统全年运行调节

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夏季
采用方法： ❖采用固体吸湿剂处理空气（等焓增温） ❖采用液体吸湿剂处理空气
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六、多房间空调系统的运行 调节
参看前面介绍的空调系统的分区 处理p128
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§ 6-2 室外空气状态变化时
的运行调节
室外空气状态变化引起：
– 送风状态的变化 – 建筑外围护结构热量的变化 – 这两种变化均会影响到空调房间的空气状
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（一）当室内余热量减少， 余湿量基本不变时
当室内余热量减少，余湿量基本不变时， ε 降为ε’，若仍以原状态送风，此时， 室内状态将为N’，不满足要求，为满足 要求，应沿dL线提高送风状态的温度。 ε
N
ε’
O
N’
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L
dN
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（二） 室内余热量、余湿 量均变化
室内余热量、余湿量均变化，Q不变
四、调节送风量
前几种方法属于定风量调节方法，当Q和 W均发生变化时，也可以通过改变送风量 来实现。
Q和W之间存在以下关系：
G Qx 及 G W
1.01(tNtO)
dNdO
*当房间负荷发生变化时，改变G来适应，
此时（ tN-t0 ）与（dN-d0）均不变，不大
2可021/2能/22 ，只能保证一个不变。
ε1
C1
L1
O1
N1
*若室外空气状态恰好落在iw1线上，则只需新回风混合比满足
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（一） 第Ⅰ区域（图6-13）方法b
若有蒸汽源，可用喷蒸汽加湿的方法
W’
W2
C N1
ε1
O1
N1
W2所对应的温度由下式确定：
t tN1tN1m%tO1
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露点控制调节法的优缺点
❖优点：控制简单，性能可靠，应用广泛 ❖缺点：冷热量相或抵消，浪费能量。
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空调系统全年最佳运行工况
主要考虑一下几点原则：
1) 采用变室内测定值或被调参数波动方法， 扩大不用冷热的时间
2) 尽量避免冷热量抵消的方法
3) 冬、夏季，充分利用室内回风，保持最小 新风量
风量过小还会导致室内气流组织恶化和 正压降低，影响空调效果。
改变送风量的方法可在房间送风支管上 安装变风量末端装置。
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五、直接调节送风状态含湿 量
冬季 夏季
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冬季
方法：喷蒸汽加湿，配以加热 两种情况：
A、先加热再喷蒸汽 B、先喷蒸汽再加热
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第七章空调系统全年运行调节
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空调系统的全年运行调节
概述：
空调系统的空气处理方案和处理设备的 容量是在空气处于冬夏设计参数以及室内负 荷为最不利时确定的。
在我国大部份地区，室外空气参数介于冬夏 设计参数之间；
室内冷热负荷也是经常变化的。
➢ 因此，运行根据实际室外气象参数和室内负 荷的变化对空调系统进行全年运行工况的分 析，以保证全年内，用最经济的运行方式运 行！
* 喷水温度可用喷水三通阀改变冷水量和循环水量 的混合比来进行调节.（图6-16）
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（五）第Ⅳ区域
室外空气焓在iN2~iW之间（图-17）
*调节方法： ▪ 也采用冷水喷淋的处理方法，但新风比m% ▪ 喷水处理过程是：降焓减湿
* 当室外空气焓值增高至室外设计参数时，水温必 须降低到设计工况（夏季）时的喷水温度
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1、室内负荷变化时的运行调节
1) 使用节流型末端装置的变风量空调系统
❖ 改变通道截面积
2) 使用旁通型末端装置的变风量空调系统
❖ 调节阀门动作
3) 使用诱导型末端装置的变风量空调系统
❖ 调剂二次空气侧阀门
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2、全年运行调节
三种情况：
1) 全年由恒定冷负荷时
✓ 采用有末端再热的变风量空调系统，全年冷风
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二、调节一二次回风比
特点：省去再热量，广泛应用 A、不调节喷水温度 B、调节喷水温度
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A、不调节喷水温度（不改变露点）
减少一次风量，增加二次风量
tN不变，φN增大
机器露点略有下降（通过喷水室的风量 减小）
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A、不调节喷水温度（不改变露点）
送风点不变，导致新的室内状态点为N 和N’’，导致iN’ <iN , iN”<iN ; dN’<dN,
d状N态”<的dN焓。为和满含足湿要量求。，应相应增加送ε风ε’
N
改变加 热量
改变 露点
O
N’
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L
dN
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改变露点的方法
调节预热器加热量（图6-5）
调节新回风混合比（图6-6）
调节喷水温度（表冷器的进 水温度）
*调节方法有：
喷冷水处理（启动制冷设备或深井水）
改变新回风混合比，仍用原来的机器露点 （符合卫生要求，节约能量）
*若室外空气焓值= iL1时，可全部采用新风，一 次回风阀关闭。
*实际的调节方法：可采用新回风联动调节阀， 一个阀调大的同时，另一个阀关小，随着室
外空气状态点的升高，可逐渐开大新风阀， 同时逐渐关小回风阀。
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（一） 第Ⅰ区域（图6-13）
室外空气焓值小于iw1
– 调节方法：改变预热器加热量 – 新风比要求：满足室内卫生要求的最小新风百分比 – 若室外空气焓值< iw1时，需进行预热到w1，然后再按m%
与回风混合，使混合点落在iL1线上。
iw1iN1iNm 1%iL1
W’
W1
N1
4) 过渡季节，加大新风量以充分利用室外空 气的自然调节能力，并尽量推迟使用制冷 机的时间
表6-3，无露点控制法
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§ 6-3 普通集中式空调的自动运行
自动控制就是根据调节参数的实际值与 给定值的偏差，用由专用的仪表和装置 组成的自动控制系统调节参数的偏差值， 使参数保持在允许的波动范围内。
态，本节讨论假定Q不变时的全年运行调 节方法。
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空调工况区域划分
根据室外空气状态的变化情况，在I-d图 上可划分为成若干气象区域-----空调工况 区。（图6-12）
每对应一个区域就有一种空气处理方式 （工况）
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1.一次回风的全年运行调节
✓ （一）第Ⅰ区域 （室外空气焓值小于iw1） ✓ （二）第Ⅱ区域 （iW1 < iW < iL1） ✓ （三）第Ⅱ’区域 （ iL1 < iW < iL2） ✓ （四）第Ⅲ区域 （ iL1 < iW < iN2） ✓ （五）第Ⅳ区域 （ iN2 < iw）
B、室内相对湿度控制：
– 间接控制法（定露点） – 直接控制法（变露点）
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§ 6-4 变风量系统的全年运行调节
变风量空调系统：
– 随着室内显热负荷的变化，由末端装置改 变送风量来调节室温。
与定风量系统的区别：
– 不需要或很少需要末端再热 – 避免冷热量相互抵消
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动态偏差xmax：在过渡过程中，调节参数对新的稳定 值的最大偏差值。
调节(过渡)时间t1：从平衡被破坏，调节参数发生波动， 经过一段时间最后趋向一个新的平衡状态所经历的时间。
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三、自动调节控制的两个重要环 节
A、室温控制：
– 改变送风温度的方法：
调节加热器的加热量; 调节新、回风混合比; 调节一、二次回风比.
优点：
– 提高运行质量 – 降低能量消耗 – 减少运行人员和减轻劳动强度
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一、空调自动控制系统的组成
又称传感器
主要部件：
又称命令机构
敏感元件 调节器 执行机构
调节机构
温度敏感 湿度敏感
执行调节机构
各部分之间的关系参看图6-20
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二、自动调节控制的品质指标
基本要求：
设计工况：
W
C
L
ε
N
O
N
N
变化后：
W
C’
L’
N N
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ε’
O
N’
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B、调节喷水温度（空调精度高）
适用于空调精度要求较高的场合
tN不变，dN不变
减小送风状态含湿量，调节喷水温度， 降低露点温度
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B、调节喷水温度（图6-7）
设计工况：
W
C
L
ε
N
O
N
N
变化后：
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改变送风量对室内参数的控制
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改变送风量对室内参数的控制
结论： 单纯变风量，只能维持一个参数不变，要 想保持两个参数都不变，还需采用辅助方 法
变风量控制室内温度，变露点控制室内湿度。
变风量控制室内湿度，变露点控制室内温度。
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注意
风量不能调得过小，以免处理设备处理 不出所需的d0和t0。
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空调系统的全年运行调节（概述）
空调房间所要求的t, φ设计参数，通常 允许有一定的波动范围，空调系统运行 时，应保证室内空气状态点始终位于这 一波动范围之内。