一種適用于多區(qū)變風(fēng)量中央空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)量實(shí)時(shí)需求量的計(jì)算方法，特別是系統(tǒng)所服務(wù)的區(qū)域可包括安裝有二氧化碳傳感器的區(qū)域、或者配備人員探測(cè)器的區(qū)域、或者沒(méi)有任何傳感器的區(qū)域。
背景技術(shù)：
目前新風(fēng)量計(jì)算常用有兩種方法，一種叫換氣次數(shù)法，根據(jù)房間體積乘以換氣次數(shù)進(jìn)行計(jì)算，另一種是根據(jù)室內(nèi)人員所需最小新風(fēng)量計(jì)算。
設(shè)計(jì)中，新風(fēng)量是根據(jù)最不利條件下的設(shè)計(jì)值來(lái)確定，實(shí)際運(yùn)行中的房間人數(shù)普遍低于設(shè)計(jì)值，實(shí)時(shí)所需新風(fēng)量也會(huì)相應(yīng)降低，只有少數(shù)房間新風(fēng)需求量與設(shè)計(jì)值相同。如果空調(diào)系統(tǒng)均按照設(shè)計(jì)新風(fēng)量運(yùn)行，則會(huì)增加空調(diào)系統(tǒng)冷負(fù)荷，導(dǎo)致能耗增加，造成不必要的浪費(fèi)。而二氧化碳濃度可以看作是人員人數(shù)的重要指標(biāo)，空調(diào)區(qū)域中的二氧化碳濃度可以用于估算該區(qū)域中的人員數(shù)量，進(jìn)而計(jì)算該區(qū)域所需的新風(fēng)量。因此，目前的系統(tǒng)實(shí)時(shí)新風(fēng)量計(jì)算中，已有根據(jù)二氧化碳濃度來(lái)計(jì)算實(shí)時(shí)新風(fēng)量需求量的方法，并可以應(yīng)用在實(shí)際項(xiàng)目中。然而目前的計(jì)算方案僅檢測(cè)空調(diào)回風(fēng)二氧化碳濃度，并通過(guò)控制系統(tǒng)新風(fēng)量使得系統(tǒng)回風(fēng)二氧化碳濃度低于設(shè)定值(通常為1000ppm)。此方法雖然能降低系統(tǒng)新風(fēng)量，但是沒(méi)有考慮在多區(qū)空調(diào)系統(tǒng)中，不同區(qū)域的新風(fēng)量需求完全不同的特點(diǎn)，會(huì)造成局部區(qū)域新風(fēng)量不足而其他區(qū)域新風(fēng)量過(guò)剩的情況，造成不必要的能源消耗或者室內(nèi)空氣品質(zhì)不滿足要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種新風(fēng)量計(jì)算方法及其實(shí)施裝置，可以計(jì)算實(shí)時(shí)區(qū)域新風(fēng)需求量以及系統(tǒng)新風(fēng)需求量，從而設(shè)定系統(tǒng)最小新風(fēng)量設(shè)定值，用以調(diào)節(jié)系統(tǒng)新風(fēng)閥開度。
由于技術(shù)的提高以及CO2傳感器價(jià)格的不斷下降，使得在空調(diào)區(qū)域安裝CO2傳感器成為可行的措施，而變風(fēng)量系統(tǒng)中的送風(fēng)量很容易測(cè)得。因此，本發(fā)明可以更精確地實(shí)時(shí)計(jì)算變風(fēng)量系統(tǒng)所需的新風(fēng)。
現(xiàn)有新風(fēng)量計(jì)算方法只能在設(shè)計(jì)時(shí)，按照最大負(fù)荷計(jì)算新風(fēng)需求量。本發(fā)明需要在空調(diào)區(qū)域中安裝CO2濃度探測(cè)器或者人員探測(cè)器，以及風(fēng)量檢測(cè)儀。對(duì)于人員密度穩(wěn)定的區(qū)域，可認(rèn)為人員密度始終保持在設(shè)計(jì)值。計(jì)算得到的系統(tǒng)新風(fēng)量設(shè)定值可以應(yīng)用于配備直接數(shù)字控制器(DDC)的系統(tǒng)中，用來(lái)設(shè)定多區(qū)變風(fēng)量系統(tǒng)風(fēng)柜新風(fēng)量最小值。新風(fēng)需求量的變化取決于兩點(diǎn)：1)房間或區(qū)域內(nèi)人員數(shù)量變動(dòng)；2)系統(tǒng)通風(fēng)效率的改變。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括一種多區(qū)域?qū)崟r(shí)新風(fēng)量計(jì)算方法，它包括以下步驟：
第一，用公式來(lái)用來(lái)計(jì)算包含CO2濃度傳感器的空調(diào)區(qū)域?qū)崟r(shí)新風(fēng)需求量，式中：
Cbz——人員呼吸區(qū)CO2濃度，數(shù)值由二氧化碳傳感器測(cè)得；
Cdz——送風(fēng)CO2濃度，數(shù)值由二氧化碳傳感器測(cè)得；
Ez——區(qū)域通風(fēng)效率，數(shù)值根據(jù)區(qū)域幾何結(jié)構(gòu)以及通風(fēng)方式確定，為固定值
Vdz——區(qū)域主風(fēng)管風(fēng)量；
k——CO2生成率，為固定值；
m——區(qū)域人員活動(dòng)強(qiáng)度，為固定值；
Rp——單位人員新風(fēng)需求量，為固定值；
Az——區(qū)域面積，為固定值；
Ra——單位面積新風(fēng)需求量，為固定值；
第二，用公式Vbz_occ(j)＝Sj·Pz(j)·Rp(j)+Az(j)·Ra(j)來(lái)計(jì)算安裝有人員探測(cè)器的空調(diào)區(qū)域的實(shí)時(shí)新風(fēng)需求量，式中：
Sj——區(qū)域使用系數(shù)，數(shù)值由人員移動(dòng)探測(cè)器取得；
Pz——設(shè)計(jì)區(qū)域人員數(shù)量；
第三，用公式計(jì)算空調(diào)風(fēng)柜實(shí)時(shí)新風(fēng)需求量，風(fēng)柜服務(wù)的區(qū)域安裝有CO2濃度傳感器、人員探測(cè)器，式中：
i——代表有CO2濃度傳感器的空調(diào)區(qū)域；
j——代表有人員探測(cè)器的空調(diào)區(qū)域；
k——代表沒(méi)有任何探測(cè)器的空調(diào)區(qū)域；
D——區(qū)域負(fù)荷變動(dòng)系數(shù)，根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)決定；
第四，用公式來(lái)計(jì)算空調(diào)風(fēng)柜實(shí)時(shí)新風(fēng)需求量，式中：
Vps——代表有CO2濃度傳感器的區(qū)域。
本發(fā)明還包括一種實(shí)施上述方法的裝置，它包括空調(diào)機(jī)組、新風(fēng)管、送風(fēng)總管、送風(fēng)支管、房間、電動(dòng)新風(fēng)閥、變風(fēng)量箱、二氧化碳濃度探測(cè)器、人員密度探測(cè)器、直接數(shù)字控制器、線束和風(fēng)量檢測(cè)儀，新風(fēng)管的出氣口與空調(diào)機(jī)組的進(jìn)氣口相連接，送風(fēng)總管的進(jìn)氣口與空調(diào)機(jī)組的出氣口相連接，送風(fēng)支管的進(jìn)氣口與送風(fēng)總管相連接，電動(dòng)新風(fēng)閥布置在新風(fēng)管內(nèi)，變風(fēng)量箱的進(jìn)氣口與送風(fēng)支管的出氣口相連接，變風(fēng)量箱的出氣口布置在房間的頂部，二氧化碳濃度探測(cè)器、人員密度探測(cè)器分別布置在房間的頂部，電動(dòng)新風(fēng)閥、變風(fēng)量箱、二氧化碳濃度探測(cè)器、人員密度探測(cè)器、風(fēng)量檢測(cè)儀均通過(guò)線束與直接數(shù)字控制器相連接
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以根據(jù)不同區(qū)域新風(fēng)需求量來(lái)控制新風(fēng)閥開度，降低新風(fēng)帶來(lái)的能耗增加。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
其中，1、空調(diào)機(jī)組，2、新風(fēng)管，3、送風(fēng)總管，4、送風(fēng)支管，5、房間，6、電動(dòng)新風(fēng)閥，7、變風(fēng)量箱，8、二氧化碳濃度探測(cè)器，9、人員密度探測(cè)器，10、直接數(shù)字控制器，11、線束。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
實(shí)施例
本發(fā)明的實(shí)施例如圖1所示，本發(fā)明包括空調(diào)機(jī)組1、新風(fēng)管2、送風(fēng)總管3、送風(fēng)支管4、房間5、電動(dòng)新風(fēng)閥6、變風(fēng)量箱7、二氧化碳濃度探測(cè)器8、人員密度探測(cè)器9、直接數(shù)字控制器10、線束11和風(fēng)量檢測(cè)儀，新風(fēng)管2的出氣口與空調(diào)機(jī)組1的進(jìn)氣口相連接，送風(fēng)總管3的進(jìn)氣口與空調(diào)機(jī)組1的出氣口相連接，送風(fēng)支管4的進(jìn)氣口與送風(fēng)總管3的出氣口相連接，電動(dòng)新風(fēng)閥6布置在新風(fēng)管2內(nèi)，變風(fēng)量箱7的進(jìn)氣口與送風(fēng)支管4的出氣口相連接，變風(fēng)量箱7的出氣口布置在房間5的頂部，二氧化碳濃度探測(cè)器8、人員密度探測(cè)器9分別布置在房間5的頂部，電動(dòng)新風(fēng)閥6、變風(fēng)量箱7、二氧化碳濃度探測(cè)器8、人員密度探測(cè)器9、風(fēng)量檢測(cè)儀均通過(guò)線束11與直接數(shù)字控制器10相連接。
在本發(fā)明的實(shí)施過(guò)程中，二氧化碳濃度探測(cè)器8、人員密度探測(cè)器9對(duì)房間內(nèi)的二氧化碳濃度和人員密度進(jìn)行探測(cè)，而后把得到的數(shù)據(jù)通過(guò)線束11傳輸給直接數(shù)字控制器10，直接數(shù)字控制器10根據(jù)上述有關(guān)公示計(jì)算相關(guān)區(qū)域的實(shí)時(shí)新風(fēng)需求量，而后再把對(duì)電動(dòng)新風(fēng)閥6、變風(fēng)量箱7進(jìn)行控制，從而達(dá)到控制目標(biāo)。
本發(fā)明是通過(guò)具體實(shí)施過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明的，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，還可以對(duì)本發(fā)明例進(jìn)行各種變換及等同代替，因此，本發(fā)明專利不局限于所公開的具體實(shí)施過(guò)程，而應(yīng)當(dāng)包括落入本發(fā)明專利權(quán)利要求范圍內(nèi)的全部實(shí)施方案。