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用人为的方法处理室内空气的温度、湿度、洁净度和气流速度的系统。可使某些场所获得具有一定温度、湿度和空气质量的空气,以满足使用者及生产过程的要求和改善劳动卫生和室内气候条件。


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集中空调

所有空气处理设备(风机、过滤器、加热器、冷却器、加湿器、减湿器和制冷机组等)都集中在空调机房内,空气处理后,由风管送到各空调房里。这种空调系统热源和冷源也是集中的。它处理空气量大,运行可靠,便于管理和维修,但机房占地面积大。

半集中空调

集中在空调机房的空气处理设备,仅处理一部分空气,另外在分散的各空调房间内还有空气处理设备。它们或对室内空气进行就地处理,或对来自集中处理设备的空气进行补充再处理。诱导系统、风机盘管+新风系统就是这种半集中式空调系统的典型例子 。

局部式空调

此系统是将空气处理设备全部分散在空调房间内,因此局部式空调系统又称为分散式空调系统。通常使用的各种空调器就属于此类。空调器将室内空气处理设备、室内风机等与冷热源与制冷剂输出系统分别集中在一个箱体内。 分散式空调只向室内输送冷热载体,而风在房间内的风机盘管内进行处理。


划分

按介质

全空气系统:这种系统是空调房间的冷热负荷全部由经过处理的空气来承担。集中式空调系统就是全空气系统。

全水系统:这种系统是空调房间的冷热负荷全部靠水作为冷热介质来承担。它不能解决房间的通风问题,一般不单独采用。无新风的风机盘管属于这种全水系统。

空气-水系统:这种系统是空调房间的冷热负荷既靠空气,又靠水来承担。风机盘管加新风系统就是这种系统。

制冷剂式系统:这种系统空调房间的冷热负荷直接由制冷系统的制冷剂来承担,局部式空调系统就属此类。

按种类

直接蒸发式系统:制冷剂直接在冷却盘管内蒸发,吸取盘管外空气热量。它适用于空调负荷不大,空调房间比较集中的场合。

间接冷却式系统:制冷剂在专用的蒸发器内蒸发吸热,冷却冷冻水(又称冷媒水),冷冻水由水泵输送到专用的水冷式表面冷却器冷却空气。它适用于空调负荷较大、房间分散或者自动控制要求较高的场合。 [1] 

按风量

直流式系统:又称全新风空调系统。空调器处理的空气为全新风,送到各房间进热湿交换后全部排放到室外,没有回风管。这种系统卫生条件好,能耗大,经济性差,用于有有害气体产生的车间。实验室等。

闭式系统:空调系统处理的空气全部再循环,不补充新风的系统。系统能耗小,卫生条件差,需要对空气中氧气再生和备有二氧化碳吸式装置。如用于地下建筑及潜艇的空调等

混合式系统:空调器处理的空气由回风和新风混合而成。它兼有直流式和闭式的优点,应用比较普遍,如宾馆、剧场等场所的空调系统。


空调风系统节能控制方法

目前,我国空调风系统的主要形式有定风量全空气系统、风机盘管加新风系统和变风量全空气系统,从参数调节的角度讲,现有空调风系统节能控制方法主要有变风量控制、变送风温湿度控制和变新风比控制。

空调系统变风量节能控制方法

变风量是风系统各节能控制方法中首要的调节方法,其中,以送风静压为控制参考量的变风量控制方法是主要的控制调节方法。以末端变风量箱风阀阀位为参考量的送风静压设定值再设置方法在20世纪 90年代已被用于实际系统。该方法的核心思想是以变风量箱阀位为控制参考量,通过变频调节送风机转速来维持所要求送风静压再设定值、以至少保证一个末端变风量箱风阀为全开状态。该方法在实际中取得了较好的节能效果,但存在的最大问题是阀杆与阀位传感器之间的松动问题,由于现有执行器缺乏自诊断环节,反馈的阀位信息不能反映阀门的真实开度,由此带来误控的问题。

空调系统变送风温湿度节能控制方法

在变风量控制的基础上,优化设置送风温湿度并实现对表冷器、加热器和加湿器的优化控制,是进一步降低空调系统能耗的重要方法;变送风温度也是定风量空调系统常用的重要节能调节方法。变送风温度控制的核心思想是调节空调机组换热器冷冻水或热水阀门开度,维持送风温度设定值;调节空调机组加湿器的加湿量,维持送风湿度设定值。如何设置送风温湿度的设定值是变送风温湿度控制的关键。

空调系统变新风比节能控制方法

新风比的控制即空调机组经济器(由新风阀、回风阀、排风阀构成)的调节控制,当室外热值低于室内热值时,可通过调节新风比、利用新风冷量来降低人工制冷的能耗。此外,新风比的调节还要满足室内C02浓度的控制要求。

空调风系统的节能控制方法

上述变风量、变送风温湿度、变新风比的控制调节方法不仅全部体现在变风量全空气空调系统上,而且几乎涵盖了所有空调系统形式的单一控制环路的调节方法。因此,研究上述单一控制环节的控制参考模型优化选择及其自适应优化设置方法,对解决空调风系统共性控制调节问题具有重要的学术意义和推广应用价值。

但是,对于任一具体的空调风系统而言,变风量、变送风温湿度、变新风比之间又存在较强的偶合关系,空调风系统各控制环路间解偶控制和协调控制是实现风系统节能控制的又一关键问题。



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