淺談變風量空調系統

摘 要：越來越多的現代人開始注重了節能減排，空調是目前社會中主要的耗電設備之一，而風機、水泵以及制冷機是空調系統耗電的主要部件。本文通過對于可調性空調系統進行了特點的歸納，主要論述了其主要分類和應用范圍。

關鍵詞：空調；可控風量； 特點 ；分類

中圖分類號：TH184 文獻標識碼：A

空調的主要工作內容就是通過消耗電能來維持室內的濕度或者溫度，市內外環境的差異導致了空調的能耗差別，通過研究，合理的室內溫度和濕度對于空調系統的能耗降低有著巨大的影響。變風量的空調就是利用向不同的房間疏松不同的風量來控制室內外溫度濕度差，以此滿足不同人群對于室內環境的需求。并且為了達到真正的供需平衡，變風量的空調系統還會根據自動的調節房間環境以適應外界。

1 主要特點：

變風量主要是根據房間內的環境以及負荷變化而變化的，個體風量改變，總體風量也隨之相應變化，對于變風量空調二彥，大多數時間總風量是要小于設計的風量的，因此較之于定風量空調系統，能耗必然會降低。并且這種變風量的系統調節避免了風機盤管時容易凝水的麻煩，且不易滋生霉菌，保持了室內空氣質量；另外和定風量系統以及盤管系統對比，變風量系統根據有靈活多變的特性，可以滿足不同的需求，利于改建。

2 分類：

2.1按處理空調負荷所采用的輸送介質的不同分類

變風量的空調系統是通過風量閥進行房間內風量變化的調節的，這是一種全空氣式調節方式。別且其可以通過AHU處理風量對于某一區域的溫度進行定性調節，但是這種特殊的系統需要進行一些注意。

此種系統的風量改變是對于輸送的一次風量進行改變調節，但是還有變風量箱則是通過改變和回風的比例的，并非改變風量。

風量的改變是通過變風量箱進行的，這種控制主要是利用了電動或者是氣動以及數字控制進行調節，而調節的變量主要是風閥的開度以及風箱中的風機的轉速實現。

空調機對于空氣溫度的區域調整以是和變風箱對于風量的調節有關，通過AHU對于管道靜壓值的感應調節風量大小，并且應當控制送風機送風的性能，保證平緩送風，以穩定管道靜壓，以免風量減小對于靜壓的影響。

2.2按照周邊區供暖方式的分類（內部區域單冷）

按周邊區供暖方式，變風量系統可以分為如下幾類：

①內部區域單冷系統

此種形式是不帶有供熱功能的，一般的其他類型的供暖方式都是在此種形式上建立的。通過變風量的形式在空調內區進行的調控。

②散熱器的周邊系統

散熱器設置在周邊地板上，一般采用熱水可電熱散熱器，具有防止氣流下降，運行成本低，控制簡單等優點，但需要精確計算冷卻和加熱負荷，以避免冷熱同時作用。在國處一些豪華考究的設計中，采用頂棚輻射散熱器提供更舒適的空調環境。

③風機盤管周邊系統

風機盤管可以是四管式，也可采用冷熱切換二管式，或單供熱二管制，風機盤管采用暗裝時不占用地板面積，同樣具有運行成本低，控制簡單的優點，夏季由于吊頂內仍保留冷水管及滴水盤，因此，仍有水患可能。

④變風量再熱周邊系統

在變風量末端裝置中加再熱盤管，一般采用熱水，蒸汽或電加熱盤管，該系統比雙風管系統初投資低，比定風量再熱系統節約能源，盡管同樣不占用地板面積。

⑤變溫度定風量周邊系統

該系統的特點是送風量恒定，通過改變一次風與回風的混合比例來調節房間溫度。回風部分可全部吸收燈光熱量，因而節能，初投資較雙風管系統低，控制也較復雜。

⑥雙風管變風量周邊系統

當采用兩個風機時，可利用燈光熱，在所有時間內，由于冷卻和加熱的交替功能，可以獲得較小的送風量，但初投資較高，控制較復雜。

⑦轉換變風量系統

加熱和冷卻均由一套風管系統通過冬夏轉換承擔，其缺點是溫度控制不靈活，當建筑物有若干個區時，不能由一套系統來控制，例如不能同時滿足一個區域需要加熱而另一個區域需要供冷的要求，這時就需要若干個轉換系統。

2.3按變風量箱的結構分類

按調節原理分，變風量箱可以分成四種基本類型，即節流型，風機動力型（Fan Pow-ered），雙風道型和旁通型四種。

①節流型

節流型變風量箱是最基本的變風量箱，其它三種類型，如風機動力型，雙風道型，旁通型等都是在節流型的基礎上變化發展起來的。所有變風量箱的“心臟”就是一個節流閥，加上對該閥的控制和調節元件以及必要的面板框架就構成了一個節流型變風量箱。

一般，節流閥有三種基本類型，即百葉型、文丘里型和氣囊型、百葉型的調節原理和百葉風閥的調節原理一樣，在小風量的情況下，一般做成單葉風閥，通過調節風閥的開度來調節風量，文丘里型的調節原理是在一個文丘里式的套管內裝上一個可以沿軸線方向滑動的閥蕊，通過其位移改變氣流通過的截面積來調節風量，氣囊型的調節原理是通過靜壓調節氣囊的膨脹程度達至調節器風量的目的。

②風機動力型（Fan Powered）

風機動力型是目前在北美等地被廣泛推崇的變風量箱。可能是由于它的出現在自控水平的提高，使人們改變了六、七十年代對空調變風量系統的偏見。

風機動機型是在節流型變風量箱中內置加壓風機的產物。根據加壓風機與變風量閥的排列方式又分為串聯風機型和并聯風機型兩種產品。所謂串聯風機型是指風機和變風量串聯內置，一次風既通過變風量閥，又通過風機加壓；所謂并聯風機只通過變風量閥，而不需通過風機加壓。

3 變風量系統的應用范圍：

像是辦公樓、回風通道是公用的建筑等對于負荷變化較大，這些建筑采用定量的系統調節機構是不適應的，一般采用變風量的調節系統是最符合的。

3.1 負荷變化因素

變風量模式的空調系統應用于負荷變化頻繁幅度大的建筑時，對于送風機以及供暖能量可以相對的減少，這是由于燈光以及人體產生的熱量造成的。

變風量的調節主要是針對室內外的環境差距大的情況進行節能的，玻璃面積小，內外傳導熱的系數小時，室外氣候對于建筑物內部的影響較小，則無需采用變風量空調系統。

3.2 多區域控制因素的影響

變風量的系統所具有的一些特點是傳統的系統所不具有的，最主要的一點就是靈活，對于多區域的控制建筑，可變性高的變風量空調系統更加適用。

結語

變風量的系統在運行上存在著有效的節能性，但是由于系統還存在著一些不完善的問題，對于是否在實際中可以像設計預想中的狀態運行，這些是由空調系統的硬件以及控制決定的。穩定的空調變風系統對于穩定靜壓節約能耗上是相當可觀。目前，我國的空調系統應用上看，硬件設施還是需要繼續提升的，但是主要需要進行綜合提升保障的還是在于系統的運行上，也就是對于整個系統的控制上，對于系統的控制是保證系統穩定的運行，這就需要在整個建筑的推廣上作出更多的工作。

參考文獻

[1]蔡敬良.變風量空調系統[M].北京： 中國建筑工業出版社.