变风量空调系统新风量的控制问题

史春平

摘要：随着经济和技术的不断发展，空气处理机组和空调机组在我国得到越来越多的应用。空气处理机组和空调机组排风量是危害系统软件运行特性的关键因素，也是空气处理机组和空调机组科研网络中的热点和难点问题。有效识别和利用新风系统可以充分利用空气处理机组的特性，而不科学地利用排风量则会增加系统软件的能耗或降低室内空气质量。因此，本文对空气处理机组和空调机组的排风量进行了研究。

关键词：变风量;空调系统;新风量;控制

引言：

随着我国工业的快速进步和国民经济的健康发展，人们对实际工作和日常生活中的環境服务质量要求越来越高。目前，大中型高层建筑甚至小型都已经开始大量安装中央空调控制系统，在有效改善现代人们家居生活和的同时，也消耗了清洁能源。一方面，当前全球新型能源危机严重，节能降耗已逐渐成为我国工业经济发展的重点，另一方面，化石燃料燃烧使用过程中污染严重，不符合环保标准。在中央空调使用方面如何高效节能、减少空气污染，引起了社会世界的广泛高度关注。

一、研究现状

如何保持室内空气质量和节约能源一直是变风量空调系统优化控制的热点问题。2006年，Jin提出了用可变风量控制空调系统温度容错率的设计方法。该治理方法的空气控制治理效果已经能够完全满足企业室内空气污染质量和室内空气温湿度的控制要求。2011年，有学者提出了一种基于新风模型的新居室风量最优控制管理策略，既能有效满足对室内空气净化质量要求，又使其具有很大的经济节能环保潜力。新风控制策略设计可以有效降低两端风量的同时改善系统室内空气对流质量。然而，在一些应变风量大的空调控制系统中，超负荷新风来源和需求往往是相对动态的。因此，上述风量控制策略虽然可以有效保证系统总体的新风机容量满足要求，但在有效保证各中央空调使用新机的风量方面，实际效果并不理想。

二、现阶段变风量空调系统采用的几种新风控制方式

（一）CO2 浓度控制法

采用新的CO2 浓度系数作为实时控制新飞机风量的重要指标。CO2 作为一种大气污染物，它可以实时反映室内工作人员的活动状况，反映室内工作人员对室外新鲜空气的合理要求。以建筑CO2 浓度指标作为建筑质量风险浓度控制管理指标，专业技术人员在高层办公楼、大厅和住宅楼中分别进行了测试，发现与其他传统全新风量控制管理方案系统相比，在室内空气污染质量不变的前提下，该风险控制系统能最大节能，可用率达到50%以上，通过调节风量实现节能的优势已得到认可。但这种自动控制风量方法在中央空调的应用发展中仍然有一定的技术局限性，需要创新开发空气风量综合压力质量参数传感器，目前，这种管理方法主要适用于一些人员流动密度较高的企业场合。

（二）风机跟踪控制法

该方法通过直接控制送风输回风量误差大小，来间接精确控制最小送回风量。在实际设计应用中，由于设计误差的持续积累和不断扩大，实际的设计新风量可能会与实际设定值之间偏差较大，不能完全满足理论的要求。通过深度分析相关技术参数，像是红光等数据，为了同时保持新鲜的空气最大体积，需要在系统中进行精确测量动态空气压力回风管道，在进行操作和管道转换后，根据风量的不同角度控制压力回报器，为了同时保持恒定风量差，即确保新风量恒定。该方法虽然简单可行，但在实际应用中难以保证控制精度，需要进一步研究。

（三）稳压控制法

这种采用差压检测与电流控制分析方法不仅能够准确、方便地检测控制变频器风量值，而且系统的能耗小，适用性强，已逐渐被国外大多数空调工程师普遍接受和认可。该控制方法主要是通过自动压差控制传感器来测量新型式百叶窗与自动回转通风阀前后的自动压差关系，实现控制自动回转通风阀，在系统正常运行的全过程中保持不变。送风阀的体积不断减少时，前后送风压差中的新鲜空气控制快门和回风阀门将不断降低，以便于使得送风所需的压差减少。将系统循环增压风阀的设定开度范围减小到一个小于最低新风量大于设定值和开度的极限范围内，可以进行自动复位。压差值的设置范围在37pa之间到87pa之间很容易实现精确度的控制，在大量应用中，这种控制方法已经充分证明了它可以有效实现高控制精度。此外，该设计方法还认为具有以下两个主要优点，首先是系统能量消耗损失小，其次它的功能适用性强。学者们也对此进行了分析。近年来，国内对家用空调自动控制系统的技术研究已经取得了突破性的进展。未来，控制空调系统的正常运行性能会更加稳定，应用也一定会更加广泛。

（四）设置独立的新风机

普遍认为，设置一台独立新型发风机装置，是快速控制变频冰箱风量供热系统驱动新风量的最佳控制方法之一。通过将清新风送入进口后，风速通过传感器自动调节的通风阀，保持最小风量。这种测量方法的最大优点在于，由于方法是直接计算测量到的新风量，其设计误差远小于通过直接测量自动鼓风机和手动回转式风机的误差。但是，这种设计方法存在一些缺点，是研究者需要额外设置最小的新通风风道，这就需要额外的操作。航天大学建筑工程设计院宋士张红光通过典型工程应用实例，分析了新型工程专用卧式风机的机械选型和自动控制及其它们的运行原理。各种新系统风量和温度控制处理方法具有不同的优缺点，无论它们采用何种控制方法，都必须充分结合通风系统本身的应用特点，针对不同的情况在实际中采用不同的风量控制处理方法，以便能满足不同装置的应用要求。此外，随着设备种类的增加和控制技术的进步，会有更多的控制方法可供人们选择。

三、总结

综上所述，变风量在我国空调系统中的引入，至今已有30多年的发展历史。然而，在基本建成的可变风量节能空调系统的建筑中，运行节能控制系统效果良好的建筑并不是很多，节能型的建筑相对较少。目前，国内对于独立变风量节能空调控制系统与新风空调系统联机结合的深入研究，还处于早期的起步阶段，探索关于变风量空调系统新风量的经济性和适用性等问题还需要进一步深入研究。

参考文献：

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