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摘要：定静压变风量系统因其较好的节能优点在国内已得到广泛应用。如何确定合适的静压值是定静压变风量系统的高效、稳定运行的关键。静压值设定过高，会造成能源浪费，静压值设定过低会造成部分阻力较大区域无法达到所需一次风量。结合当前国内外在静压值的确定方法，以便快速准确的确定静压值，对定静压变风量系统的准确高效控制具有重要意义。
关键词：定静压变风量；静压值；最不利点；
引言：变风量空调系统是根据末端负荷变化来调节进入末端区域风量的工作原理来调整末端负荷。其组成模式为在末端房间设置变风量调节装置，每个区域可单独调节温度，将末端负荷变化情况反馈至控制系统，通过调整送回风阀开度、风机频率来调节总送、回风量，从而达到控制末端负荷的情况。VAV系统诞生于美国，VAV系统由于其舒适性高、末端系统的灵活性较高，水系统不进办公区，易于进行改、扩建，尤其在写字楼这种租赁主体变更较频繁，末端格局需重新装修变动的商业主体上得到广泛应用。随着人们生活水平的提高以及地球资源的枯竭，VAV系统由于其节能效果显著在国内高端写字楼项目得到广泛推广，甚至已成为当前国际高端写字楼的标配。
当前VAV系统的主要控制方法有定静压法、变静压法、总风量法。
定静压法的工作原理是在系统中由于VAV BOX 控制器根据室内负荷变化来调整末端出风量满足负荷要求。出风量的变化引起系统管路中静压变化，静压传感器测量静压变化并传递给风机变频器DDC，变频器DDC根据静压变化信号，去控制空调机电机转速，调整总出风量，维持送风管路系统的静压恒定。
变静压法的工作原理是系统在满足室内负荷变化要求的情况下，尽量使VAVBOX处于全开状态（85-100%），保持系统静压降至最底。
总风量法的工作原理是让VAVBOX 控制器根据室内负荷变化，来调整末端出风量满足负荷要求，并将风量信号传递给变频器控制器。变频器控制器将所管辖范围内的每个末端风量搜集起来进行解偶分析计算后累加，去控制变频器，调整空调机电机转速，使送风量等于总末端风量之和。
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各种控制方法都有其优缺点，总风量法必须基于准确无误的风量曲线，但得出精确的风量曲线是非常困难的，对于各个信息点的采集以及系统的运算能力要求极高；变静压法可以使系统运行在最节能的状态下，但由于使用了阀位反馈控制方式，风阀的动作和反应是非常慢的，因此，系统在负荷变化较大时，系统会出现较大的波动，系统需要比较长的时间才能达到稳定。因此，虽然定静压控制方式不是最节能的控制方式，但出于目前的技术水平以及对总风量和变静压控制效果和稳定性的担忧，定静压控制方式由于其较为简单易行，在投资、调试以及技术要求上较低，目前仍是国际上使用较为广泛的控制方式。 以下将阐述VAV空调系统定静压控制法中静压值的确定。
1 定静压控制法
静压传感器是保证整个VAV系统正常工作的关键部件，定静压控制法的关键在于静压传感器的安装即静压值的确定。我们知道在风机送风后，距离风机越远的位置，静压越小，越有利于节能，但是压力波动调节也越明显；距离风机越近的位置静压值越大，节能效果越差，但是压力调节越稳定。因此如何确定静压监测点（静压值）是定静压控制的关键。综合考虑节能及稳定性的要求，ASHRAE 建议在使用压力无关型末端的场合，压力监测点的位置设在主风道上距风机出口的2 / 3 处。压力设定值则通常取设计状况下该点的静压值。 在设定好静压值后，控制系统能够根据静压值的变化调整风机的运行频率从而达到调节风量，控制末端温度的目的。需要特别注意的是，静压传感器不能安装在弯头、三通以及变径处，只能安装在代表所有VAV BOX箱静压点的风管上。定静压控制法虽然简单易行，但是也存在较多缺点。比如在系统管网较为复杂时，由于定静压法仅监测到静压传感器处的压力，未考虑其他位置BOX箱的工作情况，且由于现场环境、管路布置较为复杂，实际的最不利点往往经验位置有出入，往往达不到理想的节能以及控制效果。
2 现场调试法
VAV系统施工完成后，相关施工单位通常会按设计图、相关设计软件计算的静压值或者自控系统调试人员的经验值作为系统的静压设定值。然而每个系统由于环境、现场施工变化等情况，实际的静压值可能与设计计算的理论值或者经验值有偏差，从而达不到稳定运行以及预期的节能目标。现场调试法也应运而生，这也是目前国内外确定静压值的常用方法。
现场调试法进行的的前提是保证风系统的平衡，首先必须对VAV系统进行风量平衡调试。具体步骤如下：制冷状态时确定所有设备均能正常使用，静压传感器点设置正确的情况下将末端所有温控面板温度调至最低，将风机频率调至最大，观察并记录VAV BOX的一次风量和静压反馈是否达到最大值，如果风压反馈达到最大值说明风系统已经平衡。否则将第一次达到最大风量的BOX调至最小风量，同步调高风管静压，直至所有BOX箱均达到最大一次风量。确定总送风量与静压值在设计允许误差范围内，则说明风系统已经达到平衡。
在风系统平衡的前提下进行静压值的调试。首先将位于静压传感器下游的所有VAV BOX设定在最大风量工作状态，将位于静压传感器上游的所有VAV BOX关闭，手动降低柜机运行频率，当一个或多个BOX一次风量降低到设计值的90%以下的临界点的静压值作为系统静压设定值。在设定好静压值后，将所有BOX风阀开度开到最大，风机频率调至最大，若静压反馈值不高于设计值的1.1倍，最不利环路的BOX一次风量不小于设计风量的90%则说明系统设计合理，否则应检查系统是否存在其他缺陷导致系统不平衡，或者请相关设计单位重新校核。
结束语
随着节能环保日益得到重视，人们对于空调系统的舒适性要求的日益提升，VAV系统良好的节能特性以及舒适性日益得到普及，在国内也已成为高端写字楼系统的标准配置。而准确确定VAV系统的静压值是保证变风量系统稳定高效运行的关键，现场调试法能够较为准确的确定现场静压值。
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论文作者:林小滨
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/24
标签：静压论文; 风量论文; 系统论文; 风机论文; 负荷论文; 节能论文; 传感器论文; 《防护工程》2018年第28期论文;