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1、一、公司简介,Johnson Controls Inc.,美国江森自控有限公司是由发明世界上第一个恒温器的约翰逊教授（Dr.Warren Johnson）于1885年在美国创立，至今已有近120年的历史。公司总部设于Milwaukee,Wisconsin,U.S.A.。,Johnson Controls Inc.三大支柱,建筑物自动控制,物业管理,汽车用座椅,Johnson Controls Inc.楼宇自控,江森自控国际有限公司,江森自控香港有限公司,上海江森自控有限公司,江森自控国际有限公司,成立于年总部设在美国威斯康辛州的密尔沃基一个跨国公司，属下有五百多间分公司和制造厂，分布在美国、加
2、拿大、德国、荷兰、意大利、日本、新加坡和中国等六十多个国家和地区，雇员总數达11 万多人资产总值达二十多亿美元，在纽约股票市場上市为建筑物提供节能、环境控制、防火、安保、照明、及工业控制的设备自动化管理系统,江森自控国际有限公司,1999年，江森全球营业额增长28%，达到161亿美元,江森自控国际有限公司,1999年江森全球净收入增长28%，达到3.87亿美元!,江森自控国际有限公司,1999年全球控制部的营业额增长22%，达到41亿美元!,江森自控国际有限公司,AWARDSQuality AwardsMiscellaneous Awards,CERTIFICATIONSISO9000,“楼宇
3、自控系统研究”报告,第一名 第二名 第三名“品质”Johnson Controls Honeywell Landis&Gyr Powers 31%10%10%“价格”Johnson Controls Honeywell Trane 21%11%9%“发货”Johnson Controls Honeywell Trane 26%9%9%“工程”Johnson Controls Honeywell Landis&Gyr Powers 32%12%11%“现场支持”Johnson Controls Honeywell Landis&Gyr Powers 29%14%10%“系统革新”Johnson
4、Controls Honeywell Automated Logic 26%11%8%,江森自控在中国,在香港的业务始于年，年设立了分公司，年正式定名为江森自控香港有限公司设有香港部、中国部、台湾及菲律宾部业务上有营业部、工程部、维修部、财务部及运输部现有员工多人，其中以上具有学术文凭的工程师及高级工程师年进入中国市场，建立了四个分公司：上海分公司、北京分公司、深圳分公司、天津分公司。多所办事处：广州办事处、厦门办事处、长沙办事处、郑州办事处、武汉办事处、贵阳办事处,江森自控在中国,多年来，江森自控一直致力于将世界最先进的智能大厦技术介绍给中国，并伴随着中国经济的发展而取得成功。而VAV系统是
5、江森自控多年来一直在中国极力推广的一种新的空调控制系统，它具有节能性、舒适性和灵活性等诸多优点，目前已成为欧美空调系统的主流，在亚洲的日本、新加坡等国，台湾、香港等地区等都得到的广泛的应用，而在国内的上海、浙江、北京等城市VAV系统也得到了广泛的应用，越来越多的业主、设计师把VAV系统作为空调系统设计首选的方案。,1993年江森自控在上海外高桥保税区设立工厂，并在1999年将生产VAV末端装置的工厂从国外移至上海。近年来，上海江森自控在华东地区承接并完成了许多VAV工程，在VAV系统方面积累了丰富的经验。,华东地区主要工程业绩(部分),二、江森自控变风量（VAV）系统 在智能建筑中的应用,目
6、录,1、变风量（VAV）系统的概念 2、变风量（VAV）系统的优点 3、变风量（VAV）系统的组成 4、变风量箱(VAVBOX)的分类 5、变风量（VAV）系统的选用 6、变风量（VAV）系统设计简介 7、变风量（VAV）系统安装调试 8、变风量（VAV）系统实例介绍 9、江森自控 VAV 工厂介绍,1.变风量（VAV）系统的概念,变风量（VAV）系统是一种全空气空调方式。它根据室内负荷的变化或室内要求参数的变化，自动调节空调系统的送风量，从而保证室内参数达到要求。变风量（VAV）系统是提供舒适空调的最现代化高效能系统。,2.变风量（VAV）系统的优点,2.1 比风机盘管系统节能达30%,由于
7、空调系统在全年大部分时间里是在部分负荷下运行，而变风量（VAV）系统是通过改变送风量来调节室温的，因此可以大幅度减少送风风机的动力损耗。,2.变风量（VAV）系统的优点,2.2 新风作冷源，提高室内空气品质,因为变风量（VAV）系统是全空气系统，在过渡季节可大量采用新风作为天然冷源，相对于风机盘管系统，不仅能大幅度减少制冷机的能耗，而且可以保证室内新风量，从而提高室内的空气品质。,2.变风量（VAV）系统的优点,2.3 解决风机盘管系统的冷凝水问题,变风量（VAV）系统是全空气系统，冷水管路不经过吊顶空间，避免了风机盘管系统中令人烦恼的冷凝水滴漏和污染吊顶问题。,2.变风量（VAV）系统的优点
8、,2.4 系统灵活性好，降低二次装修成本,现代建筑工程中常需要进行二次装修，若采用变风量（VAV）系统，其送风管与风口以软管连接，送风口的位置可以根据房间分隔的变化而任意改变，也可根据需要适当增减风口，而在采用风机盘管系统的建筑工程中，任何小的局部改造都显得很困难，改动成本也很高。,2.变风量（VAV）系统的优点,2.5 系统用户端的噪声小,风机盘管系统的风机所造成的噪声，以及气流在送风口集聚所造成的噪声较大，而变风量（VAV）系统的噪音主要集中在机房，用户端的噪音则非常小。,2.变风量（VAV）系统的优点,2.6 控制效果好，不会发生过冷或过热,带VAV末端的变风量空调系统与一般定风量系统相
9、比，能有效地调节局部区域的温度，实现温度的独立控制，避免在局部地区产生过冷或过热的现象。,2.变风量（VAV）系统的优点,2.7 工程安装简单，维修成本低,全空气的变风量（VAV）系统取消了风机盘管的水系统的布置，全部采用了通风管道，并且无需外接风机电源，从而安装简单方便。另外在取消了风机盘管的水系统后，只需对风管进行运行维护工作，无需清洗风机盘管的过滤器和马达，从而降低维修成本，使用寿命也相对延长。,3.变风量（VAV）系统的组成,3.1 空调处理设备,变风量（VAV）系统中使用的空调处理设备，除应具有普通空调的功能外，还需增设变风量装置及考虑在过渡季节可利用全新风。,3.变风量（VAV）系
10、统的组成,3.2 风道系统,变风量（VAV）系统中的风道系统有仅供冷，带有独立供热，再热以及双风道等四种。,3.变风量（VAV）系统的组成,3.3 末端单元,变风量（VAV）系统中空气分配的控制是由末端单元（又称变风量箱，或 VAV BOX）负责，经由房间或区域温度传感器探测到的温度来控制进入房间的送风量。,3.变风量（VAV）系统的组成,3.3 末端单元,江森自控的末端单元可分为单风道变风量末端，风机动力式末端以及双风道末端等几大类。江森自控的单风道变风量单元有适用于单冷/热的SDV8000型和带再热的SDV80E1型两种。,3.变风量（VAV）系统的组成,3.3 末端单元,SDV8000型
11、的单风道末端装置适用于各房间同时需要供冷或供热的空调系统，其价格适中，使用方便，控制简单，适用于中国市场。特别是在中小型建筑中，一般均使用两管制（冷冻水管）对建筑物进行同时供热或供冷，很适用于使用SDV8000型末端。,3.变风量（VAV）系统的组成,3.3 末端单元,SDV80E1型末端装置附带电加热器或热水盘管，对于同时需要供冷和供热的系统，SDV80E1型可以应用于冬季需要供热的房间。SDV80E1型在夏季供冷期间，控制元件工作模式与SDV8000型相同；在冬季供热期间，风量恒定为辅助风量，根据房间恒温器的信号对电加热器或热水盘管进行控制，以满足室温的要求。,3.变风量（VAV）系统的组
12、成,3.4 自动控制系统 控制元件,江森自控配置于变风量末端装置的控制元件包括：温度传感器 差压变送器 控制器 风阀驱动器除温度控制器外，其它控制元件在出厂时均已安装于变风量末端装置上。,3.变风量（VAV）系统的组成,3.4 自动控制系统 VAV控制器的功能,VAV控制器是变风量系统的“心脏”，江森自控的VAV控制器具有三大功能：直接式数字控制的计算 控制模式的计算 对VAV工作状况的诊断,3.变风量（VAV）系统的组成,3.5 自动控制系统 控制模式,江森自控的VAV BOX能够以七种模式工作：工作模式 值班模式 备用模式 冷却模式 强制模式 临时工作模式 临时增强模式,3.变风量（VAV
13、）系统的组成,3.6 自动控制系统 与BA系统的联接,VAV控制器本身自成体系，具有很强的功能。当VAV控制器与江森自控的MetasysTM网络联接时，将具有更加强大的功能，可以实现整个空调系统的最佳控制，以达到节能或其它目的。江森自控的网络控制器NCU除可用于构筑整个建筑的网络系统之外，还可以用于VAV系统联网的“大脑”。,4.1 变风量风箱（VAVBox)分类,4.变风量风箱（VAVBox）分类,与压力有关型 与压力是否有关 与压力无关型VAV末端 单冷型的分类 单风道 不带加热附件 不带风机 冷暖型 热水盘管 双风道 带加热 是否带风机 电加热器 定风量（串联型）带风机 变风量（并联型）
14、,4.变风量风箱（VAVBox）分类,4.2 简介,与压力有关型（Pressure dependent）通过房间温度与设定温度差值控制风阀开度,TE,FC,zone temp房间温控器,Primary Air一次风,核心部件：温度传感器 DDC控制器 风阀驱动器,与压力无关型（Pressure Independent）通过房间温度与设定温度差值控制风阀风量,TE,FC,zone temp房间温控器,Primary Air一次风,4.变风量风箱（VAVBox）分类,4.2 简介,核心部件：温度传感器 DDC控制器 风阀驱动器 压差变送器,单冷型VAV Variable Air Volume Bo
15、x-Cooling Unit,zone temp,Flow,4.变风量风箱（VAVBox）分类,4.3 分类介绍,温度设定值,温度,制冷最大风量,制冷最小风量,风量,冷暖型VAV Variable Air Volume Box-Cooling&Heating Unit,zone temp,制冷最大风量,最小风量,温度设定值,4.变风量风箱（VAVBox）分类,4.3 分类介绍,温度,风量,采暖最大风量,单冷带再热型变风量箱Variable Air Volume Box-Cooling with Re-heat,zone temp,Flow,Max,Min,Set point,4.3 分类介绍,
16、4.变风量风箱（VAVBox）分类,4.3 分类介绍,4.变风量风箱（VAVBox）分类,定风量箱Constant Air Volume Box,FC,Flow,预置风量Preset Flow rate,预置风量Preset Flow,4.3 分类介绍,4.变风量风箱（VAVBox）分类,风机驱动型变风量箱（并联式）Variable Flow Fan Powered Box,zone temp,TE,FC,Flow,Max,Min,Set point,风机,4.3 分类介绍,4.变风量风箱（VAVBox）分类,风机驱动型变风量箱（并联式）在制冷模式风机不工作；当温度低于设定值后进入供热模式,风
17、机启动吸取天花内热风；若房间温度进一步降低则启动加热附件；风机与一次风阀独立工作风量互不干扰；风机风量小于送风量，故外形尺寸、成本及噪音均较小；风机仅在加热模式开启，耗电少。,4.3 分类介绍,4.变风量风箱（VAVBox）分类,zone temp,TE,FC,Flow,Max,一次风Min,Reheat coil,总风量Constant Flow,Ceiling air,天花回风,风机驱动型定风量箱（串联式）Constant Flow Fan Powered Box,风机,4.3 分类介绍,4.变风量风箱（VAVBox）分类,风机驱动型定风量箱（串联式）风阀根据温控要求调整开度；风机将一次风
18、和回风混合后送入房间；风机风量恒定但风温在变化；送风量恒定气流组织稳定，冬季供热效果较好；房间噪音稳定，使人感觉更舒适；可用于（一次风）低温送风系统而不必考虑风口结露等问题。,5.1 VAV系统特点,5.变风量系统的选用,变风量系统的特点：房间温度能够单独控制；风量自动变化，系统自动平衡；可以没有水系统，可以采用电加热；对于负荷变化较大，同时使用系数较低的场所，VAV系统的节能效果尤为显著。,5.2 VAV系统的适用场所,5.变风量系统的选用,办公；学校；餐饮；娱乐；医院；分隔商铺。,5.3 VAV系统的特殊应用场所,5.变风量系统的选用,最小送风量弥补排风量的场合；预防过冷风机动力型在一次风
19、停止运行的情况下；湿度控制像会议室、学校教室等地方，以人员的负荷为主，但显热负荷的比例很小，潜热负荷大，这时增加送风再热，实现控制湿度的要求；固定新风量空调系统新风管，保证室内空气品质。,5.4 VAVBox的选择（仅供参考）,5.变风量系统的选用,5.4 VAVBox的选择（仅供参考）,5.变风量系统的选用,6.1 概述,6.VAV系统设计简介,何处使用VAV系统?有单独温控要求、负荷变化大或同时使用系数低的场所比较适合；,6.2 设计步骤,6.VAV系统设计简介,a.收集建筑资料，初步划分系统，确定空调分区；b.冷负荷计算计算AHU及房间的冷负荷、送风量、新风量附注：使用VAV系统的空调分
20、区AHU的设计风量、冷量往往比CAV系统小，安全系数可相应偏小。,6.2 设计步骤,6.VAV系统设计简介,c.热负荷计算及供热方式 周边区的辅助供热系统；再热式变风量系统的供热；单风道系统的供热；热泵、直接蒸发式、一次风供热（推荐）。,6.2 设计步骤,6.VAV系统设计简介,d.集中空气处理装置（AHU）类型（推荐：小型风管机）；送风机；排风机（尽量按100%新风要求计算选择）；预热、再热器。,6.2 设计步骤,6.VAV系统设计简介,e.风管系统静压复得法（主风道风速v12m/s时推荐使用）：动压减少，静压增加，用于克服管路的阻力，保持系统静压值始终恒定；消声措施：风速提高，噪音升高，加
21、消声器。,6.2 设计步骤,6.VAV系统设计简介,f.变风量风箱(VAVBox)选择及其平面布置 房间的噪音要求；散流器的特性（最小风量时，冷气不能下降太快）；VAVBox与散流器的布置。,6.2 设计步骤,6.VAV系统设计简介,g.变风量风箱选型步骤根据使用场合，AHU风量、全压情况，决定VAVBox是否带风机？还是单风道型；根据计算的VAV系统一次风风量，选择VAVBox一次风进风管尺寸，对于SDV即为VAVBox规格，对于串联型FPB还需选择风机风量，通常风机风量为一次风风量的1.1以上；根据热源情况，决定是否选用加热附件，并选型；根据噪声要求，决定是否选用消声附件MOA/ATT；复
22、核组合外形尺寸，是否便于安装。,6.2 设计步骤,6.VAV系统设计简介,SDV系列的选型参数,6.2 设计步骤,6.VAV系统设计简介,串联型FPB系列的选型参数,6.3 值得注意的问题,6.VAV系统设计简介,计算设计各主/支风管的尺寸走向；建议主风管风速8-14m/s；支风管6-8m/s；VAVBox入口8-10m/s，VAVBox出口3-4m/s，散流器风口径部小于3m/s）。,6.3 值得注意的问题,6.VAV系统设计简介,选定静压控制点用静压复得法复核风管尺寸、AHU的风压/风量系统动压减少，静压增加，增加的静压用于克服管路的阻力，保持系统中静压的恒定静压复得法定静压点的设置（2/
23、3处）；,6.3 值得注意的问题,6.VAV系统设计简介,定静压点的设置系统若采用定静压点控制法，控制静压点设置在系统风管的2/3处；系统若采用变静压点控制法，控制静压点设置就没有严格要求；支管加手动调节风阀，便于风系统调平衡，以弥补现场安装造成的系统失衡（推荐）；送风主管可以连成环状，以弥补定静压点设置的不准确；,6.3 值得注意的问题,6.VAV系统设计简介,风口宜选择阻力较小的散流器、条形风口等，条形风口能够更好地利用附壁效应，冬季效果更好；一般地，对于不带风机的SDV系列，从VAVBox出口至散流器出口的阻力应小于50Pa；而对于带风机的FPB系列，为保证末端正常运行，从VAVBox出
24、口至散流器出口的阻力应在50-100Pa之间；,6.3 值得注意的问题,6.VAV系统设计简介,对于带风机串联型的FPB系列，风机送风量应选择一次风风量的1.1以上；选择加热附件时，应注意根据实际进出水温、风温对加热量进行修正（见应用手册第13页）。,6.4 VAV与CAV系统的差异,6.VAV系统设计简介,在设计VAV系统时，相对CAV系统要特别考虑以下：末端装置（VAVBox）；系统风量调节功能（变频器）；系统变风量比（Kv最小风量、最大风量比，一般在0.6左右）；新风比（最小100%)；噪音；气流组织（散流器）；房间正压（不大于50Pa）。,7.1 VAV Box 搬运储存需注意的问题,
25、7.安装调试,搬运、吊装过程中受力点不可以在一次风进风管和控制电气箱处；,电气箱,进风圆管,7.1 VAVBox搬运储存需注意的问题,7.安装调试,产品存放时不要拆除原包装，并注意防潮、防尘。,7.2 VAVBox安装过程中需注意的问题,7.安装调试,VAVBox应在AHU及主支风管安装完毕后安装；VAVBox安装前必须将AHU开启对风管进行吹污；与一次风进风联接的圆管段长度应为管径的3-5倍，外加保温；,7.2 VAVBox安装过程中需注意的问题,7.安装调试,VAVBox应按照标识的方向安装，并注意使电气控制箱便于接线、检修（天花需留有检修口），带风机型VAVBox的过滤网需便于拆卸、清洗
26、；室内温控器的安装位置需能代表该房间的温度，并不受其它热源的影响。,7.3 VAVBox调试过程中需注意的问题,7.安装调试,调试前需AHU系统开通、VAVBox电源和连线接驳完好；FPB开机前需装修完毕,环境无灰尘；注意静压值的再设定。,8.1 概况,8.实例介绍,某综合办公楼标准层，包括接待前台、大小会议室、档案资料室、各类办公室及敞开式办公大空间。总建筑面积：510 m2空调面积：410 m2空调冷负荷：60 kW建筑冷耗指标：0.11 kW/m2,8.2 设计过程,8.实例介绍,a.室内设计参数冬季室内温度 1820；夏季室内温度 2426；新鲜空气量 30 m3/h.p。b.AHU选
27、择风管式、分体、热泵机组；制冷量60 kW。,8.2 设计过程,8.实例介绍,c.风管系统变风量全空气系统；静压复得法计算。d.VAVBox选择单风道冷暖型；室内噪音NC40,8.3 系统特点,8.实例介绍,运行经济(与风机盘管+新风的中央空调系统相比：全年节省用电总量的2030%）；人员舒适性提高（过渡季大量使用新风，VAV系统能最有效抑制细菌滋生，这些都改善了室内空气品质，提高了人员对空调环境的满意程度）；施工方便（全部采用通风管道，安装简单，避免水系统中结露及细菌滋生的隐患）；,8.3 系统特点,8.实例介绍,降低维修成本（主机没有水系统，省却了水系统运行时的一系列开关机监控；对水质的加
28、药、监控、清洗、防冻等工作，大大减少了运行维护工作量；末端采用VAVBox而非风机盘管，没有风机盘管滤网清洗及风机马达检修等工作量）；空调室内机加装变频装置，可根据风管总风量的变化自动调节送风量，而无须人工调节，既减少工作量又节约能源。末端送回风口没有过滤网，仅需每2至4个月清洁一次风口，而空调室内机新风口及回风口上的初效过滤网需每4月用水清洁一次。,8.3 系统特点,8.实例介绍,室内机新风管及回风管上分别装有电动调节风阀，在季节转换时，应适当调节新回风比例，注意二者呈反向关系，并要求在负荷高峰时将新风调至最小。,8.3 系统特点,8.实例介绍,总投资低VAV系统 520 元/m2风机盘管加
29、新风系统 600 元/m2VRV系统 830 元/m2,8.4 运行,8.实例介绍,8.5 结论,8.实例介绍,使用VAV系统：一次投资不高节能经济性显著使用寿命较长安装改动、维护运行简便温度控制严格、稳定（1）室内空气品质较好,9.江森自控 VAV 工厂介绍,1999年6月起，江森自控在上海外高桥保税区所建立生产变风量VAV系统的厂房正式投产，这是中国第一家VAV工厂，总经理及重要部门负责人皆由国外专家负责，而自控系统则是美国江森自控进口的数字控制器（DDC），整个组装/测试/调整工序都在上海工厂完成。,9.江森自控 VAV 工厂介绍,9.江森自控 VAV 工厂介绍,基本型 VAV 箱,9.
30、江森自控 VAV 工厂介绍,带加热的 VAV 箱,9.江森自控 VAV 工厂介绍,风机驱动型 VAV 箱,9.江森自控 VAV 工厂介绍,带加热的风机驱动型 VAV 箱,9.江森自控 VAV 工厂介绍,9.江森自控 VAV 工厂介绍,VAV 控制器,9.江森自控 VAV 工厂介绍,风阀驱动器和压差变送器,9.江森自控 VAV 工厂介绍,一体化 控制器VMA-集DDC、压差变送器、风阀驱动器为一体-先进的自诊断功能，荣获美国控制专利的PRAC技术-驱动马达采用反应快捷的步进电机，全开全关只需30秒-与BAS提供实现无缝的连接与通讯，可提供LonWorks通讯接口,Case Study:VMA 1400 Series,9.江森自控 VAV 工厂介绍,恒温器,谢谢大家！,
