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標題: 樓宇自控系統中兩類空氣流量計的技術對比 [打印本頁]

作者: qib 時間: 2012-5-15 09:56 標題: 樓宇自控系統中兩類空氣流量計的技術對比

筆者在設計嘉匯新城的樓宇自控系統時，發展商提出了一個要求：希望能對業主的房間提供單獨的空調流量采集，這樣就可以進行獨立的計費。因為當初筆者并沒有好的思路，也考察了一些樓盤，但關于這部分的做法沒有太多可參考之處，致使關于這方面的設計被淘汰。事后筆者專門對這部分的技術進行研究，在HVAC系統中，發現了正確選擇空氣流量采集設備的重要性。因為技術安裝位置、氣流比率不同，會對整個系統的運行效果造成巨大的影響。
　　
　　　目前在HVAc系統中最通用的空氣流量采集與測量技術主要是：(1)全電子溫度感應技術；(2)陣列式壓力感應技術。為此，筆者認為全面了解這兩個技術的內核對樓宇自控系統的設計者至關重要。
　　
　　2.空氣流量計的演變歷史
　　
　　在氣動控制主宰歷史的時代，壓力式流量計是必然的選擇，壓力感應管將單點的壓力感應換算后直接傳給控制主機。但是后來隨著變速系統(VAV)的出現，需要大量空氣流量測試設備來控制扇體的轉速，廠商也意識到單點感應的局限性，進而向陣列式感應方向發展。因為此類設備是通過非線性壓力信號的均值來計算采樣的，必然有一些誤差存在，但是也滿足了早期VAV系統的需求。
　　
　　在80年代中期，隨著直接數字控制技術(DDC)逐漸替代傳統的氣動控制，氣流測量需要一些格外的“轉換器”將原來的氣動信號轉換為DDC可識別的電子信號。在壓力陣列技術中，由于不同的氣壓差很小，信號轉換中的誤差就十分重要，當然這是目前也無法保證的問題之一。
　　
　　傳統的HVAC系統均是為實現基本舒適和溫度適宜而設計的，大多數系統額定的氣流速率最大是2500Mpm，最小800Mpm。當然也要配置相應粗細的通風管道與氣流測量裝置。但隨著技術的發展，對氣流測量的準確度和穩定度均比以往要求的更高，所以新的氣流測量技術也就加入到樓宇自控的行列中，最主要的就是采用了溫感技術。這樣不通過信號轉換，溫感裝置就可通過各個獨立的傳感器信號直接以線性信號發給中央控制系統，另外溫感裝置也可以準確的度量到氣流從有到無的狀態(理論上是如此，但是現實中很少應用)，最后中央控制系統按照各個溫感裝置提供的平均溫度計算出需要控制的參數來實現及時的調節與控制。
　　
　　3.兩種技術之對比
　　
　　除了溫感與壓差的測量原理不同外，對實際運行的影響也有很多微妙的因素。
　　
　　3．1氣流波動的影響
　　
　　氣流變化對如下因素影響最大：
　　
　　 (1)各個傳感器準確度的影響；
　　
　　 (2)全采樣誤差的影響；
　　
　　 (3)傳感器調校的準確度；
　　
　　 (4)轉換器／傳輸儀調校的準確度；
　　
　　 (5)傳感探頭的安裝位置；
　　
　　 (6)設備長期的穩定性。
　　
　　風機盤管的各個部分，包括拐彎、接頭、扇體、壓力機和填充物均會對氣流產生特殊的渦流，這對流量設備的測量結果制造了不少的麻煩。當然，這些影響對溫感和壓感設備也各有不同，下面是一個參考后的數字對比(測量設備由Ebtron公司提供)。
　　
　　3．1．1對各個傳感器準確度的影響
　　
　　 (1)溫感設備
　　
　　在最初測量時，溫感設備受盤管的影響最大，尤其是安裝在接近混合風口的地方時，計量表經常顯示嚴重錯誤。這主要是因為溫感設備對熱傳導的感應誤差造成的，測試的結果是傳感器讀到的數字遠遠高于實際的溫度。經過檢查發現，主要是溫感傳感器自己“涼”造成的。后來我們選擇了可以自熱的傳感器，就減少了這一誤差。
　　
　　 (2)壓感設備
　　
　　首先看一個公式：
　　
　　 V=(2DP／p)x0．5
　　
　　 V指速度，DP指壓差DehaP，p指空氣密度。
本篇文章來源于山東照明網

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