pcr實驗室的單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)

1. pcr實驗室的單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)特點

一次風(fēng)口和送風(fēng)口之間形成的風(fēng)道是末端裝置中的唯一風(fēng)道，即在末端裝置中僅有一條從一次風(fēng)口到送風(fēng)口的通道，沒有其他的分支通道；僅用于供送冷風(fēng)，即只用于向空調(diào)房間供給冷風(fēng)，供給冷量的工況；在末端裝置內(nèi)沒有其他再熱裝置如電加熱或熱水盤管環(huán)節(jié)。

使用單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量末端裝置和集中空調(diào)機組(送風(fēng)機通過變頻器調(diào)速)進行組合,就構(gòu)成單冷型單風(fēng)道變鳳量空調(diào)系統(tǒng)。

單冷型單風(fēng)道變成量空調(diào)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)特點如下：

（1）使用單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量末端裝置。

（2）由單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量末端裝置和包含可調(diào)速送風(fēng)機的集中式空調(diào)機組組合而成。

（3）各個不同空調(diào)房間都設(shè)置有單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量末端裝置和配套的送風(fēng)口。

（4）各個不同空調(diào)房間的單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量末端裝置都使用配套的溫控器進行控制。

（5）僅對空調(diào)區(qū)域進行冷量供給，即只提供冷風(fēng)供給，所以配套使用的集中式空調(diào)機組是一個兩管制的系統(tǒng)，僅有一套冷水盤管（并構(gòu)成表冷器)，系統(tǒng)全年送冷風(fēng)。

（6）當(dāng)整個系統(tǒng)在較為復(fù)雜的情況下，控制點數(shù)較多，空調(diào)區(qū)域負荷重，可在集中空調(diào)機組部分使用排風(fēng)機、排風(fēng)口、排風(fēng)風(fēng)門構(gòu)成排風(fēng)環(huán)節(jié)。

2 . pcr實驗室的單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的工作運行

單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)工作的基本方式：通過傳感器檢測空調(diào)房間內(nèi)的溫度、濕度值，將溫度濕度值的信息送給直接數(shù)字控制器（DDC）， DDC 將檢測到的溫度，濕度信息和設(shè)定值進行比較，經(jīng)過 PID 調(diào)節(jié)器的比例運算，控制變風(fēng)量末端裝置的風(fēng)閥開度，實現(xiàn)空調(diào)房間內(nèi)冷風(fēng)風(fēng)量的供給調(diào)節(jié)；當(dāng)風(fēng)閥全關(guān)閉時，空調(diào)系統(tǒng)不再向空調(diào)房間供送冷風(fēng)；單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)全年送冷風(fēng)。

單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)中，空氣處理機組與定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)一樣。送入每個區(qū)或房間的送風(fēng)量由變風(fēng)量末端控制。每個變風(fēng)量末端裝置可帶若干個送風(fēng)口。當(dāng)室內(nèi)負荷變化時。變風(fēng)量末端裝置根據(jù)室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)送風(fēng)量，以維持室內(nèi)溫度。在夏季，由于室內(nèi)的冷負荷和濕負荷的變化不一定同步,根據(jù)溫度調(diào)節(jié)的結(jié)果就不一定滿足房間濕度調(diào)節(jié)的要求。

當(dāng)空調(diào)房間冷負荷變得很小時，就有可能是送風(fēng)量過小，導(dǎo)致房間得不到足夠量的新風(fēng)，或?qū)е率覂?nèi)氣流分配不均勻，最終使室內(nèi)溫度不均勻，影響人體舒適感。因此變風(fēng)量末端裝置設(shè)定有這樣的功能：當(dāng)送風(fēng)量減少到一定值時就不再減少了。

在同一空調(diào)系統(tǒng)中，不同房間不可能同時達到最大負荷值，單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的變頻空調(diào)機組總送風(fēng)量是按各房間的實時負荷之和來計算，其總送風(fēng)量就比對應(yīng)的定風(fēng)量空調(diào)機組的總送風(fēng)量要低。

在運行時，隨著負荷的降低，單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量末端裝置的風(fēng)量減少，變頻空調(diào)機組的總送風(fēng)量也相應(yīng)減少。由于一幢實驗室的空調(diào)負荷全年中具有大約 5%的時間出現(xiàn)滿負荷情況，其余時間均是在低負荷工況下運行，因此，全年運行的能耗較大幅度降低。

在風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)中，新風(fēng)量是固定不變的，送風(fēng)溫度也只是冬夏季時各自統(tǒng)一，在4月、5月、10月等月份的過渡季節(jié)時，仍須開制冷機組供冷，只靠新風(fēng)來控制室溫是不太可能的，從而導(dǎo)致能量的浪費，單冷型單風(fēng)道變鳳量系統(tǒng)和其他的變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)一樣是全空氣系統(tǒng)，過渡季節(jié)可直接利用新風(fēng)來保證室內(nèi)溫度，其節(jié)能意義是顯而易見的。

3.分區(qū)情況下末端裝置的設(shè)置

在考慮對空調(diào)區(qū)域進行分區(qū)的情況下，可同時對外區(qū)和內(nèi)區(qū)同時供給冷風(fēng)，即在外區(qū)和內(nèi)區(qū)都設(shè)置單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量末端裝置。各個空調(diào)房間的溫控器可以單獨控制本房間內(nèi)的變風(fēng)量末端裝置的啟動運行，每個末端裝置上的 DDC 通過溫度傳感器監(jiān)測到室內(nèi)的溫度并與 DDC 的設(shè)定溫度比較。來確定末端裝置風(fēng)閥開度,即確定送風(fēng)量的大小，實現(xiàn)對房間溫度的調(diào)節(jié)：每個變風(fēng)量末端裝置上的流量傳感器還可以檢測各個末端送風(fēng)口的送風(fēng)量量值，將這些量值再送到變頻空調(diào)機組的 DDC，變頻空調(diào)機組的 DDC 可以進一步控制變頻風(fēng)機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)總的送風(fēng)量，實現(xiàn)總送風(fēng)量和各個變風(fēng)量末端裝置的送風(fēng)量總和的匹配關(guān)系。中凈環(huán)球凈化可提供無菌實驗室、微生物實驗室、pcr實驗室、凈化廠房的咨詢、規(guī)劃、設(shè)計、施工、安裝改造等配套服務(wù)。

4. pcr實驗室的單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)量調(diào)節(jié)

單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)中的末端裝置風(fēng)量調(diào)節(jié)有一定的規(guī)律：隨著溫度控制區(qū)域（空調(diào)房間）內(nèi)顯熱冷負荷由最大值逐漸減小，冷負荷越小，VAV Box 風(fēng)閥開度越小，送風(fēng)量越小，直至最小風(fēng)量，在最小風(fēng)量工況下，對應(yīng)一個溫度值，如果在最小風(fēng)量處，由于外圍護、室外光照、室外溫度、室內(nèi)人員數(shù)量、室內(nèi)開啟的照明設(shè)備和電氣設(shè)備的數(shù)量和功率的變化導(dǎo)致室內(nèi)溫度還要繼續(xù)降低，就需要對室內(nèi)進行熱量供給，而單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量裝置無再熱環(huán)節(jié)，因此無法進行熱負荷補給。

最大風(fēng)量和最小風(fēng)量的確定：由空調(diào)區(qū)域的最大顯熱冷負荷確定最大風(fēng)量；用三要素確定最小風(fēng)量。三要素分別是末端裝置構(gòu)造要素、新風(fēng)量需求要素和室內(nèi)氣流組織要素。

5.pcr實驗室的單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)負荷計算

由于沒有再熱環(huán)節(jié)，單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)負荷計算相對較為簡單。在計算空調(diào)負荷的時候，可以分成以下三種不同的情況：僅為實驗室內(nèi)區(qū)供冷；僅為實驗室外區(qū)供冷；既為實驗室內(nèi)區(qū)又為實驗室外區(qū)供冷。

僅考慮為實驗室內(nèi)區(qū)供冷的單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的負荷計算要點如下。首先進行夏季最大送風(fēng)量計算，熱濕比為

ε_x=Q_{x max}/G_x

式中ε_x ——內(nèi)區(qū)各空調(diào)房間的平均熱濕比，kJ/kg；

Q_{x max}——內(nèi)區(qū)最大計算得熱量，kJ/h；

G_x——內(nèi)區(qū)計算散濕量，kg/h。

由這些數(shù)據(jù)做出夏季工況焓濕圖，進而計算得出最大送風(fēng)量

L _max = Q_{x max} /p△_hx,s= Q_{x max} /p(hn_x-hs_x)

式中L _max——系統(tǒng)最大風(fēng)量，m³/h；

p——空氣密度，kg/ m³；

△_hx,s——送風(fēng)焓差，kJ/kg；

hn_x——室內(nèi)設(shè)計狀態(tài)下空氣的焓，kJ/kg；

hs_x——送風(fēng)狀態(tài)下空氣的燴，kJ/kg。

進行夏季冷量的計算，在這個環(huán)節(jié)首先確定新質(zhì)量的大小。單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)作為舒適性空調(diào)系統(tǒng)，可按人數(shù)計算新風(fēng)量

L_xi=nl_xi

式中L_xi——系統(tǒng)新風(fēng)量，m³/h；

n——人數(shù)；

l_xi——新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn)，m³/h。

單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)和其他變風(fēng)量系統(tǒng)一樣，送進空調(diào)房間的新風(fēng)量會隨著系統(tǒng)送風(fēng)量的變化而變化，所以，l_xi取推薦值，而不是取最小標(biāo)準(zhǔn)值。

可以求出新風(fēng)比m_x的量值

m_x= L_xi /L _max

根據(jù)新風(fēng)比，在焓濕圖上確定新風(fēng)、回風(fēng)的混合點C_x，進一步求出夏季冷量；在獲得必要的數(shù)據(jù)后，就可以確定單冷型單風(fēng)道變風(fēng)量素端裝置的最小風(fēng)量。

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