最新9VAV空调系统的动态模拟汇总
VAV变风量空调系统调试方案
VAV变风量空调系统调试方案一、引言VAV变风量空调系统是一种根据室内温度需求自动调节送风量的空调系统，它通过控制风量调节器（VAV）来控制送风量，使得系统能够根据室内温度变化进行自动调节，从而提高空调系统的能效性能。
本文将介绍VAV变风量空调系统的调试方案。
二、调试准备1.了解设计要求：了解系统的设计要求，包括制冷量、制热量、送风量等参数，以便在调试时进行对比分析。
2.熟悉控制系统：了解控制系统的工作原理和控制逻辑，包括温度传感器、风量调节器、PID控制器等。
同时，确保控制系统的设定参数正确。
三、调试步骤1.检查空调系统：检查空调系统的管道、风机、冷却剂等部件是否正常运行，确保没有故障。
2.检查传感器：检查温度传感器、湿度传感器等传感器的安装位置和信号正常性，确保能够准确反映室内环境。
3.校准传感器：根据实际测量值和设定值之间的误差，对传感器进行校准，以确保测量的准确性。
4.调整PID控制器：根据系统的动态特性，逐步调整PID控制器的参数，以确保系统的稳定性和快速响应能力。
5.调整风量调节器：通过调整风量调节器的开度，逐步调整系统的送风量，使得室内温度能够稳定在设定值附近。
6.检查系统控制逻辑：检查系统的控制逻辑是否正确，包括温度设定值、风量设定值、湿度设定值等参数是否正确传递给控制系统。
7.系统稳定性测试：在系统运行稳定后，进行稳定性测试，包括室内温度波动测试、系统响应速度测试、环境温度变化测试等。
8.系统能效测试：通过对比系统实际制冷量、制热量和能耗，评估系统的能效性能，并进行必要的调整，以提高系统的能效性。
四、调试注意事项1.确保安全：在调试过程中，要确保人员和设备的安全，避免发生任何事故。
2.逐步调整：在调试过程中，要逐步调整参数，避免一次性调整过大导致系统不稳定。
3.记录数据：在调试过程中，要记录各个参数的变化，以便分析系统的性能和故障。
4.考虑实际条件：在调试过程中，要考虑实际的环境条件，包括室内外温度、人员活动等，以便更准确地调整系统。
变风量空调系统控制分析
变风量空调系统（VAV）总风量控制实例分析摘要：在介绍变风量空调系统的基本原理及目前采用的主要控制方法基础上，结合工程实例，分析总风量控制系统设计及具体实现。
关键词：变风量系统总风量控制工程实例节能一．VAV系统的概念变风量空调系统简称VAV系统（ Variable Air Volume System ）.它根据被控区域空调负荷的变化及室内要求参数的改变，自动调节空调系统的送风量，从而保证室内参数达到要求。
变风量空调系统通常由空气处理设备、送（回）风系统、末端装置（VAV-BOX）及送风口和自动控制仪表等组成。
二．VAV系统的特点对于一个风系统服务于多个房间时，采用变风量空调系统可以使每个房间的变风量末端装置随该房间温度的变化自动控制送风量，使得空调房间过冷或过热现象得以消除，也使能量得以合理利用。
采用一个定风量系统负担多个房间的空调时，系统的总冷（热）负荷是各房间最大冷（热）量之和，总送风量也应是各房间最大送风量之和。
采用变风量空调系统时，由于各房间变风量末端独立控制，系统的冷、热量或风量应为各房间逐时冷、热量和风量之和的最大值，而非各房间最大值之和。
因此在设计工况下，变风量空调系统的送冷风量及冷（热）量少于定风量系统的总送风量和冷、热量，于是使系统的送回风管减小，空调机组减小，冷热源装机容量减小，机房占地面积减少。
在空调系统全年运行中，只有极少时间处于设计工况，绝大多数时间均是在部分负荷下运行。
当各空调区域负荷减少时，各末端装置的风量将自动减少，系统对总风量的需求也会下降，变风量空调系统总送风量的改变是由调节系统送风机的频率实现的，降低空调机组送风机的转速，使其能耗降低，节省系统运行耗能。
变风量空调系统主要特点可归纳为以下几点：节约系统风机能耗；空调房间没有没有风机盘管凝水问题和霉变问题；室内无过热过冷现象；系统的灵活性较好，易于改、扩建；能实现局部区域(房间)的灵活控制等。
变风量空调系统因其节能显著、易于多区控制及舒适性高在欧美、日本等国已广泛使用。
VAV变风量空调系统总结
变风量空调系统学习报告Variable Air Volume SystemStudy Report目录 Content1.0概述 summarize2.0内、外分区及空调负荷计算 distribution & loading of AC3.0变风量末端装置 terminal equipment of VAV4.0变风量空调系统的选择 selection of VAV5.0变风量空调系统的控制 control of VAV6.0典型的变风量系统图 typical VAV7.0工程实例project application（28/29 F VAV drawings of BEA）——参见附图1.0 概述1.1定义变风量空调系统是利用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，是全空气系统的一种类别，主要用于办公和其他商用建筑。
最大的优点在于节能和提供良好的舒适性。
1.2 变风量空调系统基本构成变风量空调系统有各种类型，他们均有四个基本部分构成：变风量末端装置、空气处理及输送设备、风管系统及自动控制系统。
变风量空调系统基本构成图2.0内、外分区及空调负荷计算2.1 内、外区定义2.1.1 内区定义：围护结构有一定的距离，具有相对稳定的边界温度条件的区域。
它不受外围护结构的日射得热、温差传热和空气渗透等影响。
内区全年仅有内热冷负荷，其随区域内照明、设备和人员发热量的状况而变化，通常全年需要供冷。
2.1.2 外区定义：直接受外围护结构日射得热、温差传热、辐射换热和空气渗透影响的区域。
外区空调负荷包括外围护结构冷负荷或热负荷以及内热冷负荷。
2.2 内、外区划分2.3 温度控制区1、不分朝向的内区可能会有多个房间组成。
为稳定因各种负荷变化引起的室温变化，需要对房间进行温度控制。
根据房间内用途、使用时间和负荷性质，来划分不同温度的分区。
2、变风量空调系统一般按温度控制区逐一设置变风量末端装置及其他辅助设施。
浅谈智能建筑变风量空调 (VAV ) 自控系统
浅谈智能建筑变风量空调(VAV)自控系统江梦芷(广州市水电设备安装有限公司) 【摘 要】:变风量VAV系统(Variable A ir Volu me Sys2te m)是一种全空气空调方式,它根据室内负荷的变化或室内要求参数的改变自动调节空调系统的送风量,从而保证室内参数达到绿色环保舒适的要求。
VAV系统是提供舒适空调的最现代化高效能系统。
【关键词】:变风量(VAV)系统;监测;自控 【中图分类号】:T U83 【文献标识码】:B1 前言现代智能建筑空调系统的设计,把“提高人的舒适性”摆在第一位,运用高科技手段,将环境参数调整到对人最舒适的数值,充分体现了“科技以人为本”的真谛。
创造一个绿色环保、舒适、温馨而安全的工作环境。
同时其智能化系统在符合实际需要的前提下,应有适当的超前性,以满足未来的需求。
变风量系统(Variable A ir Volu me Syste m,VAV系统)是一种全空气空调方式,它根据室内负荷的变化或室内要求参数的改变自动调节空调系统的送风量,从而保证室内参数达到绿色环保舒适的要求。
VAV系统是提供舒适空调的最现代化高效能系统。
下面谈一下某国际金融广场的智能建筑变风量空调(VAV)自控系统。
2 变风量空调(VAV)系统的监测和控制主要浅谈下列系统211 冷源系统21111 控制设备内容监控设备监控内容冷却塔风机启停控制、运行状态、故障报警、手自动状态、水流状态指示、电动蝶阀开关控制冷冻水泵(变频)启停控制、运行状态、故障报警、手自动状态、变频控制、两侧压力监测、压差旁通调节冷却水泵启停控制、运行状态、故障报警、手自动状态、水流开关状态冷冻水供回水总管供回水温度、压力;回水流量;压差旁通调节冷却塔(变频)启停控制、运行状态、故障报警、手自动状态、电动蝶阀开关控制、蝶阀开度反馈、供回水温度膨胀水箱高低液位21212 控制说明冷冻站的监控包括冷冻水系统、冷却水系统、冷却塔系统、集水器和分水器、膨胀水箱的监控,由每天预先编排的时间程序来控制冷冻系统的启停和监视各设备的主要工作状态如下:★冷却塔风机的启停控制;★冷却塔风机的运行状态、故障报警以及手自动状态监测;★冷却塔风机的前置水流开关状态监测;★冷却塔风机的管路上电动蝶阀的开关控制及位置反馈;★冷却塔风机的供回水流量、温度的监测;★冷冻水泵及冷却塔的启停控制;★冷冻水泵及冷却水泵的运行状态、故障报警以及手自动状态和水流状态监测;★冷冻水泵的变频调节和压差旁通调节利用设置在横跨冷冻水泵的总水压差传感器与设定值相比较,调节水泵的变频器和调整压差旁通阀的开度,保证水泵在设定的水压差下运行。
办公楼VAV系统实际使用情况分析总结
办公楼VAV系统实际使用情况分析总结1工程概况本工程为办公楼变风量空调系统，2005年着手开始设计，2005年末由云南省内施工力量比较强的建工安装单位开始施工，空调设备和控制设备均采用国际知名品牌，2007年正式投入使用。
是省内为数不多的一个VAV变风量空调系统，当时云南省内已完成的VAV空调项目不超过三个。
该办公楼主要由四层办公楼和一层地下车库组成，层高4.5米-5.1米。
一层为大厅、机房、办公室、配电室等；二层、三层、四层为办公室、会议室等。
总空调面积约12000m2。
除部分储藏间和设备用房外均设VAV中央空调，夏季供冷，冬季供热，为办公楼内工作了人员提供一个舒适的工作环境。
1.空调设备组合式空调箱设板式中效过滤器（FB），过滤效率为60%，并且配备过滤器阻力超高报警。
设置水膜加湿器，用于调节房间湿度。
室内温度由风机动力串联变风量箱（VAV box）控制，采用定风量送风，与散流器配合达到较好的室内空气分布。
温度控制器安装在墙上，安装高度与灯开关平齐。
控制器能够设定室温、本地启停VAV box。
送风总管设消音器和静压箱，变风量箱出口设方形铁皮风管，起到静压均匀送风目的。
送风口大多数采用方形散流器，为适应吊顶造型，也采用了一些喷射式侧送风口。
回风口为格栅式风口，均采用吊顶回风，这样能保证房间正常压力，减小回风管内压力的变化对室温的影响。
2.使用效果该办公楼投入使用已近十年，受其经济性影响并非经常运行，但在使用期间，空调系统运行比较正常，温、湿度基本能达到设计要求，绝大多数办公室舒适度较佳。
调试阶段，办公室如果设定室温为25℃，工作区所测温度均能达到设计要求，误差基本在±1.0℃以内。
如果设定变动，VAV box输出风量明显变化，一般调整设定温度±0.5℃变化后，2-5分钟内监控屏幕就会显示风量变化和温度变化趋势。
运行时房间内噪音均达到设计要求。
变风量空调系统控制部分运行基本正常，监控室能够对各系统发出指令并正确显示各系统的运行状态，能够让系统投入自动运行。
VAV空调系统介绍1
VAV空调系统介绍1VAV空调系统介绍1VAV（Variable Air Volume）空调系统是一种根据需求变化来调节空气体积的系统，以提供舒适的室内环境。
该系统通过调节送风量来控制温度和湿度，使整个空间得到均匀的供暖、通风和空调效果。
在VAV空调系统中，每个房间或区域都设有一个独立的温度和湿度控制装置，从而满足用户的不同需求。
VAV系统由多个组件组成，包括：空调机组、变风量箱、风柜、风口、回风口和控制系统。
下面将逐个介绍这些组件。
首先是空调机组，它是整个系统的核心部件。
空调机组根据需要提供冷、热或湿汽空气，以满足室内空气处理的要求。
机组通常包含一个冷却鼓风机、一个加热鼓风机、一个湿汽喷雾器和一个空气过滤器。
其次是变风量箱，它位于每个房间或区域的供风管道中，并根据需要调整送风量。
变风量箱通过调节送风阀门的开度，使空气流量随需求变化而调节。
这样，变风量箱可以根据不同房间的负荷需求提供不同的空气量，以达到舒适和节能效果。
然后是风柜，它是连接空调机组和变风量箱的元件。
风柜通过风机将空气从空调机组送到变风量箱，并通过控制送风阀门的开度来控制送风量。
风柜通常配有隔音材料和挡风板，以减少噪音和能源损失。
接下来是风口，它位于每个房间或区域的壁面或天花板上，用于将冷、热或湿汽空气释放到室内。
风口通常具有可调节的特性，可以根据用户需求调整风速和风向，以获得最佳舒适效果。
此外，VAV系统还包括回风口，它位于每个房间或区域的壁面或天花板上，用于回收室内空气并将其送回空调机组进行再处理。
回风口通过回风管道与空调机组相连，以实现室内空气的循环更新。
最后是控制系统，它是VAV系统中至关重要的部分。
控制系统通过传感器来监测室内温度、湿度和气流速度，并根据这些数据控制空调机组、变风量箱和风柜的操作。
控制系统通常还配备一个数字控制面板，用户可以使用该面板设置和调整系统的参数和工作方式。
VAV空调系统的主要优势是在提供高效、舒适的室内环境的同时实现节能。
9.VAV空调系统的动态模拟
①每个空间都被视为一个具有单一温度、 湿度、CO2含量和污染浓度的充分混合的空气 容积。 ②区域间的联系是由空气流动引起的空气 质量交换。 ③每个区域周边的墙由热容及热阻代表， 并与外界相邻。 ④每个单独区域采用4个常微分方程来描 述能量、湿度、C02和非人体产生的污染的平 衡。
5
T，G，C和C2--分别为该空间的温度、湿度、C02 和污染物的浓度； Q，GS，CS和PS--分别为该区域的总内部热量、 水分、C02和污染物生产速率； M，V--分别是这个区域内空气的总质量流量和 体积流量 m，v--空气的质量和体积流量； Rwi--外墙与室内空气间的热阻； Rfut--内部结构和设备与室内空气间的热阻； Rwin--室内空气与外界间的热阻。
6
VAV送风↑能量 空气质量 内部热量
内部结构得热量 外墙得热量 渗入空气↑能量
CAV送风↑能量
能量平衡：
泄漏空气↓能量 相邻房间得失能量 窗户传入的热量
湿量平衡： CO2平衡：
污染物平衡：
7
⑵系统压力平衡 图4给出了一个建筑及空气调节系统的模 拟压力平衡模型。气流动压和风压对系统阻力 平衡的影响忽略不计。 ①10个假定 （ⅰ）假定VAV和CAV的过滤器和表冷器的 流动阻力为常数。 （ⅱ）假定在VAV压力传感器之前的固定流 动阻力代表了传感器前的消声器和风管的阻力。 （ⅲ）假定在VAV压力传感器之后的风管阻 力假定为常数。
变风量空调系统的动态模拟
1．概述
最近许多研究人员致力于动态模型的开发HVAC 和VAV系统模拟方面的研究。然而，这些模型 的焦点都放在动态热力学及能量特性上。 由于人们对控制方案对室内环境的影响越来越 关注，因此在模拟时，必须考虑空调系统的实 际室内环境特性。 尽管有些文献中涉及了使用模拟方法来研究室 内环境控制的方案，但都没有详尽地阐述这些 问题。用EMCS集成数字控制器，要求对大范围 的VAV系统进行综合的模拟,即综合考虑系统热 力学、水力学、环境(如C02和污染物)、控制 特性和能量特性。
VAV空调系统详细介绍
VAV空调系统详细介绍VAV（Variable Air Volume）空调系统是一种节能高效的空调系统，被广泛应用于商业建筑、办公楼、学校、医院等大型场所。
VAV空调系统以空气流量的调节和控制为特点，可以根据不同区域的需求实时调整供风量，从而提高空调系统的能效。
首先，空调机组是VAV空调系统的核心部分。
它负责将空气处理设备处理后的空气送入室内，同时也负责冷却或加热空气。
空调机组通常包括压缩机、冷却器、加热器、风机等组件。
其中，压缩机负责制冷循环，冷却器负责冷却空气，加热器负责加热空气，而风机则将空气送入室内。
空调机组的容量和数量一般根据建筑的需求进行选择。
其次，空气处理设备也是VAV空调系统不可或缺的一部分。
它主要负责对空气进行过滤、除湿、除尘以及冷却、加热等处理。
通过空气处理设备，可以提高空气质量，并确保送入室内的空气温度和湿度符合要求。
接下来，风管系统用于分配空气到各个空调末端设备。
风管系统通常由大量的风管、风口、排风口、回风口等组成，通过不同的风管配置，可以实现不同区域的空气分配和循环。
风管系统还可以与新风系统、排风系统等其他系统进行联动，以满足不同的室内环境需求。
空调末端设备也是VAV空调系统的关键组成部分。
它们通常安装在室内，负责调节送入室内的空气量。
常见的空调末端设备包括VAV箱、风口、调节阀等。
VAV箱可以根据室内的温度需求自动调节空气的供应量，从而实现节能效果。
风口和调节阀则用于控制送入室内的空气流速和方向。
最后，控制系统是VAV空调系统的智能核心。
它通过传感器、执行器、控制器等组件实现对空调系统的自动控制和调节。
控制系统可以监测室内温湿度，控制空调机组和空气处理设备的运行，调节空调末端设备的供风量，以及与其他系统进行联动控制。
通过控制系统，可以实现对VAV空调系统的集中控制和管理，提高系统的稳定性和能效。
总结起来，VAV空调系统以空气流量的调节和控制为特点，能够根据不同区域的需求和室内环境的变化实时调整供风量。
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内部结构得热量 VAV送风↑能量 外墙得热量
内部热量
CAV送风↑能量 渗入空气↑能量
能量平衡：
泄漏空气↓能量 相邻房间得失能量
湿量平衡：
窗户传入的热量
CO2平衡：
污染物平衡：
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⑵系统压力平衡 图4给出了一个建筑及空气调节系统的模 拟压力平衡模型。气流动压和风压对系统阻力 平衡的影响忽略不计。 ①10个假定 （ⅰ）假定VAV和CAV的过滤器和表冷器的 流动阻力为常数。 （ⅱ）假定在VAV压力传感器之前的固定流 动阻力代表了传感器前的消声器和风管的阻力。 （ⅲ）假定在VAV压力传感器之后的风管阻 力假定为常数。
Q，GS，CS和PS--分别为该区域的总内部热量、 水分、C02和污染物生产速率；
M，V--分别是这个区域内空气的总质量流量和 体积流量
m，v--空气的质量和体积流量； Rwi--外墙与室内空气间的热阻； Rfut--内部结构和设备与室内空气间的热阻； Rwin--室内空气与外界间的热阻。
5
空气质量
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③假定 （ⅰ）在每步过程模拟时，各空气段在极 短的时间内到达该步的终点位置。 （ⅱ）随之管段内的空气迅速混合至新的 温 境之度间、，湿通度过、相C0关2和段污的染管浓壁度发并生作动为态初热值量与交环换。 该动态热交换过程的时间为整个模拟步长的时 间。 （ⅲ）沿气流方向的管壁热交换忽略不计。 图6给出风管模型示意图。
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内区
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mout
mout
msup mrec
mexh
mVAV mCAV
mrtn mexf
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mout
mout
msup mrec
mexh
mVAV mCAV mrtn mexf
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式（20）、（21）给出管内空气与管壁、 管壁与环境间的热平衡。
管内空气与管壁
管壁与环境
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⑷风机模型 ①在轴流风机模型中，引用了三个变量
（φ，ξ，λ）来代表空气体积流速，风机 总压头，风机理论输出功率。 ②风机的特性曲线
风机的特性曲线用含两个自变量的多项 式来描述。ν是额定的气流速度，θ是风 机叶片角度。
2
3．系统部件模型
⑴简化建筑模型 用一个简化的建筑模型模拟建筑的能量、 湿度、C02和污染物的动态平衡。这个模型适 于测试实时局部控制特性、能量和环境特性及 管理控制方案。 建立C02和其他污染物模型是为了模拟人 体产生和非人体产生的污染物状况。 开放式办公室模型可用热阻、热容和空气 容积及其联接来表示，如图3所示。 图中表示出了被分成多个空间的办公室的 动态能量平衡原理。
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⑵性能测试 ①空调部件模型的参数的确定 空调系统的运行参数由位于VAV空调系统各
处的监控器得到。 ②风速及各部件压降的测量 在不同的流速下，通过手动调节送风和回风
风机叶片角度，测量送风风速，回风风速， 新风风速及通过阀、过滤器、表冷器、风管 及VAV阀的压降。
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③阀流动阻力 风阀全开位置及最小开度位置时的VAV风 阀流动阻力通过手动设定的控制器控制输出。 阀流动阻力用实验数据由二阶曲线回归确定。 ④风机模型的参数 由制造商提供的风机运行曲线确定。
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①每个空间都被视为一个具有单一温度、 湿度、CO2含量和污染浓度的充分混合的空气 容积。
②区域间的联系是由空气流动引起的空气 质量交换。
③每个区域周边的墙由热容及热阻代表， 并与外界相邻。
④每个单独区域采用4个常微分方程来描 述能量、湿度、C02和非人体产生的污染的平 衡。
4
T，G，C和C2--分别为该空间的温度、湿度、C02 和污染物的浓度；
图2
图4
模，为得是保留方ห้องสมุดไป่ตู้性
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⑶风管模型 风管模型模拟通过风管壁的热损，风管壁的动态 特性和温度、湿度、CO2和污染物的传递延迟。 ①物理模型 取一根导管，将其分成若干段。 ②假设在每一步模拟计算中空气在导管中的流动 过程遵从三个独立的“过程”： （ⅰ）空气段的移动过程； （ⅱ）在各段中的空气混合过程； （ⅲ）通过管壁与外界的热交换过程。
9VAV空调系统的动态模拟
2．建筑及变风量系统
所选建筑为香港的一栋46层的写字楼。研究的楼 层是一个约有2300m2使用面积的办公区，安装有两个 空调箱(AHU)。一个空调系统由一个空调箱、一个VAV 及一个CAV系统组成，具有40个VAV风阀和超过100个送 风口。
⑴模拟楼层区域划分 模拟建筑时，将该层面积分成8个区，其中6个区为 周边区，2个为内部区，如图1所示。 ⑵空调系统 空调系统如图2所示。
➢ R1,R2--空气侧和水侧的总热阻。
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➢ ⑹DDG控制器、传感器和执行器模型 ➢ DDC控制器由一个“真实”控制器模型来模拟。 ➢ 控制执行器的特性用执行器模型来模拟。 ➢ 温度、压力、流量和C02传感器，采用时间常数
方法的动态传感器模型来模拟。
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4．VAV系统性能测试
⑴参数确定的数据来源 制造商提供的产品性能说明书； 根据手册中的经验关系式； 实验测得。
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（ⅳ）假定CAV风管流动阻力代表了CAV消声器和风 管的流动阻力。
（ⅴ）假定CAV末端及送风口的流动阻力为常数。
（ⅵ）假定VAV末端及送风口的阻力随VAV风门的位 置变化。
（ⅶ）假定在模拟的系统压力平衡时，整个室内区 域的压力相等。
（ⅷ）通过建筑的外墙泄漏的空气量是通过假设一 个室内空间和外界的固定的流动阻力来计算。
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风机总压头
额定的气流速度
风机叶片角度
风机理论输出功率
名义压头 风机静压 风机全压
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➢ ⑸表冷器模型 ➢ 表冷器动态模型：静态模拟方法和动态模拟。 ➢ 表冷器动态特性采用集总参数法用一个微分方
程来描述。
➢
➢
➢ tc--盘管平均温度；
➢ ta,in、tw,in--进风和进水温度；
➢ Cc--盘管的所有热容；
（ⅸ）假定回风风管的流动阻力为常数。
（ⅹ）新风阀，循环风阀和排风阀的阻力大小随阀
门的位置而变。
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阻力平衡的计算是基于空气质量守恒和压力平衡的原理。 式(10)，(11)，(12)给出了系统空气质量平衡的关系式。 式(13)，(14)，(15)则给出了系统压力平衡的关系式。 式(16)为各部件上压降的计算式。