水蓄冷和冰蓄冷选型参考

水蓄冷和冰蓄冷选型参考
水蓄冷和冰蓄冷选型参考

水蓄冷和冰蓄冷选型参考

来源:本站原创时间:2010-6-12 点击数: 826

随着现代工业的发展和人民生活水平的提高。中央空调的应用越来越广泛,其耗电量也越来越大,一些大中城市中央用电量已占其高峰用电量的20%以上,使得电力系统峰谷负荷差加大,电网负荷率下降,电网不得不实行拉闸限电,严重制约着工农业生产,对人们正常的生活带来不少影响。解决该问题的有效办法之一是应用于蓄冷技术,将空调用电从白天高峰期转移到夜间低谷期,均衡城市电网负荷,达到多峰填谷的目的,蓄冷技术的原理,简而言之,是利用夜间电网多余的谷荷电力继续运转制冷机制冷,并以冰的形式储存起来,在白天用电高峰时将冰融化提供空调服务,从而避免中央空调争用高峰电力,最常用的蓄冷方式主要有两大类:冰蓄冷和水蓄冷。

一、冰蓄冷

顾名思义蓄冷介质以冰为主,不同的制冰开式,构成不同的蓄冷系统。蓄冷系统的思想通常有两种,完全蓄冷与部分蓄冷。因为部分蓄冷方式可以削减空调制冷系统高峰耗电量,而且初投资夜间比较低所以目前采用较多,在确定部分负荷蓄冷系统的装置容量时,一般有两种情况,

1、空调系统夜间不运行,仅白天运行,或者夜间运行的空调负荷较小,在这种情况下,选择制冷机的最佳平衡计算公式应为

qc=Q/(N1+CfN2)Qs=N2Cfqc,

式中qc:以空调工况为基点时的制冷机制冷量,kw,Qs:蓄冰槽容量,KWH;

N1:白天制冷主机在空调工况下的运行小时数,由于白天制冷机不一空均为满载运行,计算时该值可取(0.8-1.0)n. N2:夜间制冷主机在蓄冷工况下的运行小时数。

Cf:冷水机组系数,即冷水机组蓄冰工况制冷能力与空调工况制冷能力的比值,一般活塞式与离心式冷水机组约为0.65,螺杆式冷水机组约为0.7.它取决于工况的温度条件和机组型号。

根据这个公式,我们结合具体的工程,就可得出应配置的冷水机组的制冷能力与蓄冰槽容量。

2、空调系统部分夜间运行,而且所需的冷负荷比较大。在这种情况下,我样一般以夜间所需的冷负荷为依据。选择基载主机。然后从总负荷中扣除基载主机所承担的负荷,再按第一种情况合理配制冷水

机与蓄冰槽。

二、水蓄冷水蓄冷是利用3-7°C的低温水进行蓄冷,可直接与常规系统区配,无需其它专门设备。

其优点是:投资省,维修费用少,管理比较简单。但由于水的蓄能密度低,只能储存水的显热,故蓄水槽上地面积大。如若利用高层建筑内的消防水池,在确定制冷机容量与蓄冷槽的容量时,可根据消防水池的容量来计算出蓄冷量,然后根据剩余负荷量来确定制冷机组的制冷量。最后校核一下冷水机组能否满足夜间蓄冷的需要。

三、现以某工程为例来对蓄冷系统和冰蓄冷系统做一经济比较分析

某高层建筑总建筑面积15000m2,空调面积12000m2,建筑物总高度54M为高一类工程。其功能主要以办公为主,空调运行时间为8:00-18:00,消防水池的有效容积为600m3.

设计日全日最高负荷为:1232KW;设计日全日总冷量9854kwH,

1、水蓄冷系统:

因为常规顿汉布什螺杆机低温保护温度为4℃,我们设定水池取冷温度为5.5℃,回水温度12℃,则总蓄冷量为4524,考虑到冷量损失,我们确定实际能够利用的冷量为4060KW,其负担的空调面积数为5000,制冷主机的容量为6844KW,蓄冷量占总冷量的比率为场4060/9854=41%,我们选用696KW立式螺杆机组一台,满足夜间蓄冷池的蓄冷要求。

因水池供冷为开式系统,为节省空调系统的运行费用,应最大限度地降低蓄冷池供冷泵的扬程,我们在进行系统设计时,将整幢主楼分成高、低两个区,低区空调面积5000m2,采用蓄冷池供冷,为开式系统,高区空调面积7000m2,采用制冷机组供冷,为闭式系统。

2、冰蓄冷系统

我们采用部分蓄冷方式,根据公式qc=Q/(N1+CfN2)得出qc=9854/(8.5+0.7×8)=700kw

蓄冰槽容量:Qs=N2Cfqc=8×0.7×200=3920KwH

根据上式我们选用一台700KW双工况水冷螺杆机组,蓄冰槽的蓄冷量为3920kwH。

其冷冻站配置及概算如下:

内容规格数量单位功率(KW)价格(万元)合计

功率(KW)总价(万元)

主机24AUJ8H7 1 台157 68 157 68

冷却塔LBC-M-3-200 1 台7.5 5.0 7.5 5.0

冷冻水泵KQL125-160A 2 台 5 1.03 18.5 2.06

冷却水泵KQL150-315 2 台30.0 1.19 30.0 2.38

卤水泵KQL125-160A 2 台18.5 1.03 18.5 2.06

供热泵KQL100-200A 2 台18.5 1.06 18.5 2.12

板换270m2 2 - 27.0 - 27.0 -

蓄冰槽420型 3 台- 17.0 - 51.0

电控25.0 - 25.0

合计231.5 - 182.0

注:造价仅供参考。

以上分析比较来看,水蓄冷系统不仅从节能而且从节省初投资方面都具有很大的优越性,它充分利用了建筑的消防水池,不再占用建筑面积,节省了机房面积,但我们不能因此而完全肯定水蓄冷,否定冰蓄冷,他们各用各自的适用范围,下面我们来分析一下:

根据公式qc=Q/(N1+CfN2)Qs=N2Cfqc

我们可得出蓄冷比率:

η=Qs/Q=(N2Cfqc)/Q=(N2Cfqc)/[(N1+CfN2)×(N2Cfqc)/Q]

=1/[1+(N1/(CfN2))

对于一般的办公建筑来说,N1、Cf、N2均为确定值,分别为8.5,8,0.7,则η=1(1+8.5/0.7×8)=39.7%

在这个比率下,制冷机与蓄冷槽容量配置为最佳,对冰蓄冷而言,因蓄冰槽可根据蓄冷量的大小来配

置,不受任何限制,我们就可根据这一比率来确定蓄冷量,从而配置出相应的制冷机与蓄冰槽,但对水蓄冷而言,因为它利用的是消防水池,而建筑物消防水池的容积只与建筑物的性质及使用功能有关,与建筑面积没有关系,那么在这一条件下限制下,对于空调面积只与建筑物的性质及使用功能有关,与建筑面积没有关系,那么在这一条件下,对空调面积较小的建筑物来说,水池所蓄存的冷量占全日总冷量的比率接近于39.7%,则我们建议采用冰蓄冷系统,对空调面积较小的建筑物来说,水池所蓄存的冷量占全日总冷量的比率接于39.7%,甚至高于39.7%,则我们应采用水蓄冷系统,同时,应与水系统的分区结合起来。

tag:峰谷负荷差、冰蓄冷、水蓄冷

冰蓄冷空调系统的优点和缺点

冰蓄冷空调系统的优点和缺点: (1)优点: ①平衡电网峰谷荷,减缓电厂和供配电设施的建设,对国家而言,是节能的; 对于大城市的商业用电而言,均会出现用电的峰谷时段,在用电的峰段,常常会出现供电不足的状况,而在用电的谷段,又常常会出现电量过剩的状况,如果将低谷电的电能转化为冷能应用到峰值电时的空调系统中去,则可以缓解电网压力,平衡电网; 对国家电网而言,要满足用户1kwh的用电需求,必须要发电站发出超过1kwh 的电量便于抵消电在运输过程中的损耗,而用户对电的需求和利用程度在实际过程中却是不定的,是随机的,尤其是对建筑内的空调而言,其使用程度往往同当天的室外天气条件密切相关,不定性特点尤为突出,倘若国家电网发出的余电无法被用户使用,一来是对能源的浪费,二来对国家电网的安全也存在着隐患,于是,冰蓄冷技术在空调系统中的应用便大大地减缓和减少了以上问题; ②能使制冷主机的装机容量减少; 冰蓄冷空调系统按运行策略可分为两类,一类是全部蓄冷模式,另一类是部分蓄冷模式。对于第一类,通俗地说就是建筑的所有冷负荷(注:蓄冰装置是无法作为热源使用的)全由蓄冰装置承担,而制冷机组(通常是双工况制冷机组)只扮演为蓄冰装置充冷制冰的角色,在空调系统运行的时候,制冷机组处于停机状态,而蓄冰装置则全时段运行,为用户提供冷量。对于第二类,也是实际工程中常用的运行方式,即蓄冰装置只承担建筑冷负荷的一部分,而另一部分则由制冷机组(双工况)承担。因此,由上述可知,不论哪种运行方式,蓄冰装置总是要承担一部分冷负荷的,我们所说的减少了制冷主机的装机容量,实质上就是蓄冰装置承担了制冷机组本应该要承担的一部分负荷,这部分负荷值的大小也就是蓄冰装置的蓄冷量大小; ③目前各地供电部门对用电限制较严,征收的额外费用也名目繁多,建筑业主与用户的经济负担较重,还常常受到限电、拉闸停电种种束缚。若发展冰蓄冷空调技术,就能较好的缓解空调用电与城市用电供应能力的矛盾; ④由于采用了冰蓄冷与低温大温差供冷送风相结合的技术,在初投资费用方面,既可减少空调处理设备、输配设备的大小,输送管网的粗细,还可减少机房管井的占用面积,压低建筑层高,从而不但可节省空调的初投资费用,而且还可降低建筑造价;在运行费用方面,由于送风温度低,风机、水泵的输配功率大幅度降低,制冷空调系统的整体能效得到提高,再加上分时电价的优惠,从而使建筑业主与用户支付比常规空调更少的运行费用; ⑤由于采用了低温大温差供冷送风,使空调处理与输送过程均在较低温度下进行,有利于抑止细菌、病菌的繁殖;较低的室内温度,可进一步改善室内空气品质与热舒适水平。 (2)缺点:

水蓄冷、冰蓄冷空调系统浅析

水蓄冷、冰蓄冷空调系统浅析 发表时间:2019-03-21T15:47:56.907Z 来源:《防护工程》2018年第34期作者:丁岳峰 [导读] 在白天用电高峰时释放该冷量提供空调服务,从而缓解空调高峰电力的矛盾。目前较为流行的蓄冷方式有二种,即水蓄冷、冰蓄冷。 中冶华天南京工程技术有限公司江苏南京 210000 引言 蓄冷技术,简而言之,是利用夜间电网多余的谷荷电力继续运转制冷机制冷,并通过介质将冷量储存起来,在白天用电高峰时释放该冷量提供空调服务,从而缓解空调高峰电力的矛盾。目前较为流行的蓄冷方式有二种,即水蓄冷、冰蓄冷。 正文 随着现代工业的发展和人民生活水平的提高。中央空调的应用越来越广泛,其耗电量也越来越大,一些大中城市中央用电量已占其高峰用电量的20%以上,使得电力系统峰谷负荷差加大,电网负荷率下降,电网不得不实行拉闸限电,严重制约着工农业生产,对人们正常的生活带来不少影响。解决该问题的有效办法之一是应用于蓄冷技术,将空调用电从白天高峰期转移到夜间低谷期,均衡城市电网负荷,达到多峰填谷的目的,蓄冷技术的原理,简而言之,是利用夜间电网多余的谷荷电力继续运转制冷机制冷,并以冰的形式储存起来,在白天用电高峰时将冰融化提供空调服务,从而避免中央空调争用高峰电力,最常用的蓄冷方式主要有两大类:冰蓄冷和水蓄冷。 一、冰蓄冷 顾名思义蓄冷介质以冰为主,不同的制冰开式,构成不同的蓄冷系统。蓄冷系统的思想通常有两种,完全蓄冷与部分蓄冷。因为部分蓄冷方式可以削减空调制冷系统高峰耗电量,而且初投资夜间比较低所以目前采用较多,在确定部分负荷蓄冷系统的装置容量时,一般有两种情况, 1、空调系统夜间不运行,仅白天运行,或者夜间运行的空调负荷较小,在这种情况下,选择制冷机的最佳平衡计算公式应为 qc=Q/(N1+CfN2) Qs=N2Cfqc, 式中qc:以空调工况为基点时的制冷机制冷量,kw,Qs:蓄冰槽容量,KWH; N1:白天制冷主机在空调工况下的运行小时数,由于白天制冷机不一空均为满载运行,计算时该值可取(0.8-1.0)n. N2:夜间制冷主机在蓄冷工况下的运行小时数。 Cf:冷水机组系数,即冷水机组蓄冰工况制冷能力与空调工况制冷能力的比值,一般活塞式与离心式冷水机组约为0.65,螺杆式冷水机组约为0.7.它取决于工况的温度条件和机组型号。 根据这个公式,我们结合具体的工程,就可得出应配置的冷水机组的制冷能力与蓄冰槽容量。 2、空调系统部分夜间运行,而且所需的冷负荷比较大。在这种情况下,我样一般以夜间所需的冷负荷为依据。选择基载主机。然后从总负荷中扣除基载主机所承担的负荷,再按第一种情况合理配制冷水机与蓄冰槽。 二、水蓄冷 水蓄冷是利用3-7°C的低温水进行蓄冷,可直接与常规系统区配,无需其它专门设备。 其优点是:投资省,维修费用少,管理比较简单。但由于水的蓄能密度低,只能储存水的显热,故蓄水槽上地面积大。如若利用高层建筑内的消防水池,在确定制冷机容量与蓄冷槽的容量时,可根据消防水池的容量来计算出蓄冷量,然后根据剩余负荷量来确定制冷机组的制冷量。最后校核一下冷水机组能否满足夜间蓄冷的需要。 三、冰蓄冷与水蓄冷的对比 水蓄冷系统不仅从节能而且从节省初投资方面都具有很大的优越性,它充分利用了建筑的消防水池,不再占用建筑面积,节省了机房面积,但我们不能因此而完全肯定水蓄冷,否定冰蓄冷,他们各用各自的适用范围,下面我们来分析一下:根据公式qc=Q/(N1+CfN2) Qs=N2Cfqc 我们可得出蓄冷比率: η=Qs/Q=(N2Cfqc)/Q=(N2Cfqc)/[(N1+CfN2)×(N2Cfqc)/Q] =1/[1+(N1/(CfN2)) 对于一般的办公建筑来说,N1、Cf、N2均为确定值,分别为8.5,8,0.7,则η=1(1+8.5/0.7×8)=39.7% 在这个比率下,制冷机与蓄冷槽容量配置为最佳,对冰蓄冷而言,因蓄冰槽可根据蓄冷量的大小来配置,不受任何限制,我们就可根据这一比率来确定蓄冷量,从而配置出相应的制冷机与蓄冰槽,但对水蓄冷而言,因为它利用的是消防水池,而建筑物消防水池的容积只与建筑物的性质及使用功能有关,与建筑面积没有关系,那么在这一条件下限制下,对于空调面积只与建筑物的性质及使用功能有关,与建筑面积没有关系,那么在这一条件下,对空调面积较小的建筑物来说,水池所蓄存的冷量占全日总冷量的比率接近于39.7%,则我们建议采用冰蓄冷系统,对空调面积较小的建筑物来说,水池所蓄存的冷量占全日总冷量的比率接于39.7%,甚至高于39.7%,则我们应采用水蓄冷系统,同时,应与水系统的分区结合起来。 造价方面,同等蓄冷量的水蓄冷系统造价约为冰蓄冷的一半或更低。冰蓄冷需要的双工况制冷机组价格高,装机容量大,增加了配电装置的费用,且冰槽的价格高,使用有乙二醇数量多,价格贵,管路系统和控制系统均较复杂,因此总造价高。 蓄冷系统装机容量方面,水蓄冷的蒸发温度与常规空调相差不大,且可采取并联供冷等方式使装机容量减小。冰蓄冷工质的蒸发温度较低,制冷机组在蓄冰工况下的制冷能力系数Cf为0.6~0.65(制冰温度为-6℃时),其制冷能力比制冷机组在空调工况下低0.4~0.35。相同制冷量下,冰蓄冷的双工况制冷机组容量要大于常规空调工况机组。 移峰量上看在同等投入的情况下,水蓄冷系统一般设计为全削峰,节省电费大大多于冰蓄冷系统。冰蓄冷为降低造价,一般为1/2或1/3削峰,节省电费少于水蓄冷系统。

冰蓄冷系统技术总结

第一讲应用概念 一、冰蓄冷空调 “冰蓄冷空调”一词大家都一目了解,英文为‘ICE STORAGE’,日文为[冰蓄热],狭义的定义为[制冰蓄冷]的冷气系统。早期称谓[COOL STORAGE(蓄冷)],此包含了[制冷水蓄冷]的冷气系统。但在寒带国家降了[蓄冷]外,还要[蓄热],因此,广义的用语为[THERMAL (ENERGY)STORAGE AIR CONDITIONING SYSTEM (缩写为TES)],可译为[蓄能式空调系统]。对于南方地区仅有夏季(冷气)电力过载的困扰,仅需[蓄冰空调]。 二、关于蓄冷系统的计量 在常规的空调系统设计时,冷负荷是按照计算出建筑物所需要的多少“冷吨”、“千瓦”、“大卡/时”来计量,但是蓄冰系统是用“冷吨·小时”、“千瓦·小时”、“大卡”来计量。 图1-1代表100冷吨维持10小时冷却的一个理论上的冷负荷,也就是一个1000“冷吨·小时”的冷负荷。图上100个方格中的每一格是代表10“冷吨·小时”。 事实上,建筑物的空调系统在全日的制冷周期中是不可能都以100%的容量运行的。空调负荷的高峰出现多数是在下午2:00--4:00之间,此时室外环境温度最高。图1-2代表了一幢典型大楼空调系统一个设计工作日中的负荷曲线。 如图可知,100冷吨冷水机组的全部制冷能力在10个小时的“制冷周期”中只有2个小时,在其它8个小时中,冷水机组只在“部分负荷”里操作,如果你数一数小方格的话,你会得到总数为75个方格,每一格代表10“冷吨·小时”,所以此建筑物的实际冷负荷为750“冷吨·小时”,但是常规的空调系统必须选用100冷吨的冷水机组来应付100冷吨的“峰值冷负荷”。 三、冷水机组的“参差率” 定义的“参差率”为实际“冷负荷”与“冷水机组的总制冷潜力”之比,即: 参差率(%)=(实际冷吨·小时数/总的冷吨·小时潜力)*100%=750/1000*100

浅谈冰蓄冷空调与常规中央空调的优缺点

浅谈冰蓄冷空调与常规中央空调的优缺点 发表时间:2016-08-18T10:15:48.877Z 来源:《低碳地产》2015年第2期作者:韩广玉 [导读] 冰蓄冷中央空调系统是在常规中央空调系统的基础上多加一套蓄冰装置。 深圳机械院建筑设计有限公司广东深圳 518000 本人前段时间做了一个小型的冰蓄冷项目,通过这个项目认真学习了一下蓄冰系统,在此跟各位浅谈一下蓄冰空调与常规空调优缺点对比,以及本人累积的些许设计经验,希望能对初次做蓄冰项目的设计同行带来一些帮助。 现简单分析一下冰蓄冷中央空调系统、常规空调系统的特点。 1)冰蓄冷中央空调系统特点 冰蓄冷中央空调系统是在常规中央空调系统的基础上多加一套蓄冰装置,利用夜间低谷用电时段开启制冷机组,将蓄冰装置中的水制成冰,白天在空调用电高峰时段利用融冰取冷满足部分空调负荷,宏观上起到调峰移谷,微观上在提高室内空调品质的同时大大降低用户运行费用的作用。 该技术在二十世纪30年代起源于美国,在70年代能源危机中得到发达国家的大力发展。从美国、日本、韩国、台湾等较发达的国家和地区的发展情况来看,冰蓄冷已经成为中央空调的发展方向。比如,韩国明令超过2000㎡建筑,必须采用冰蓄冷或煤气空调,日本超过5000㎡的建筑物,就在设计时考虑采用冰蓄冷空调系统。很多国家都采取了奖励措施来推广这种技术,比如韩国转移1KW高峰电力,一次性奖励2000美元,美国一次性奖励500美元,等等。 中国在近年加大对蓄能技术的推广力度,国家计委和经贸委2001年底特地下达《节约用电管理办法》,要求各单位推广蓄能技术,并逐步加大峰谷电差价。一些建筑采用蓄能技术后直接给用户带去了收益,节约了运行成本。2001年10月举办APEC会议的10万㎡的上海科技城、广州大学城500万㎡等大型建筑采用的就是冰蓄冷空调系统。 冰蓄冷空调从其原理和实践中可以看出它有如下特点 优点: ①减少冷水机组容量(降低主机一次性投资),总用电负荷少,减少变压器配电容量与配电设施费。 ②冷主机制冷效率高(COP大于5.3),同时利用峰谷荷电价差,大大减少空调年运行费,可节约运行费用35%以上。 ③减少建筑的配电容量,节约变配电的投资,节约约30%(空调的配电投资);免双线路的高可靠性费用,节约投资。 ④使用灵活,部分区域使用空调可由融冰提供,不用开主机,节能效果明显。 ⑤可以为较小的负荷(如只使用个别办公室)融冰定量供冷,而无需开主机。 ⑥在过渡季节,可以融冰定量供冷,而无需开主机,不会出现大马拉小车的状况,运行更合理,费用节约明显。 ⑦具有应急功能,提高空调系统的可靠性。在拉闸限电时更能显示其优势:只要具备带动水泵的电力(如发电机发电、限电减电力供电)就能够融冰供冷,不会出现空调不能使用的状况。 ⑧制冷温度低而稳定,空调效果佳,提高大楼的舒适性和品位。 ⑨有低温冷源制冷速度快,上班前启动时间短。上班前启动时间越长,则空调无效运行越多,无谓的浪费越大。 ⑩作为驱动能源,清洁、环保、稳定、简单可靠,且峰谷电差价在不久的将来势必更优惠(周边省份在去年均已大幅优惠,国外的峰谷差更大)。 对于大型多建筑区域供冷,可以低温供水,降低送水能耗、减少管网投资;同时与每一建筑一个供冷站的形式比可以节约投资、减少管理费用、减少机房面积。 可以为末端提供低温冷冻水,降低末端的投资;加强除湿能力,大幅提高空调舒适性;如果采用低温送风系统,更是可以节约末端的风机能耗、提高空调品质、减少风管的尺寸和投资。 空调系统智能化程度高,可以实现系统的全自动运行,而且具备与大楼的BAS接口,是目前世界上最先进的空调系统。 不足之处: ①如果主机和蓄冰装置等设备均布置于冷冻机房内,蓄冰装置需要占用一定的空间。 ②机房设备投资比常规水冷电制冷和溴化锂机组系统稍高。 ③冰蓄冷只能夏天供冷,需要供热系统。(可以采用热网换热采暖,热网容量远低于溴化锂机组所需,只有50%左右容量)2)常规电制冷中央空调系统特点 是目前使用较多的空调形式,经过一个多世纪的发展,制冷主机的形式多种多样,具有制冷效率高等的优点,它有如下特点:优点: ①系统简单,占地比其他形式的稍小。

冰蓄冷设计说明

冰蓄冷设计说明 1.1设计概述 冰蓄冷空调是利用夜间低谷负荷电力制冰储存在蓄冰装置中,白天融冰将所储存冷量释放出来,减少电网高峰时段空调用电负荷及空调系统装机容量,它代表着当今世界中央空调的发展方向。 成都市电网分时电价表 2.2冰蓄冷系统方案设计 本工程是医药厂房,冷负荷集中在电力高峰时段和电力平峰时段,电力低谷时段,电力低谷时段空调系统根本没有冷负荷,且全年供冷期内负荷极不平衡,选择常规制冷主机设备容量大,且直接制冷的结果是制冷主机高价来制冷,低价电时段闲置,造成不必要的浪费。因此为了减少中央空调白天的用电峰值,充分利用峰谷电差价,大幅度地降低空调的运行费用,同时为了提高空调品质,本工程中央空调设计采用冰蓄冷中央空调系统。

·以上方式中使用最多的为:冰球(或蕊心冰球)和外融冰的盘管式蓄冰装置 ·本工程采用外融冰钢制盘管冰蓄冷方式的冷源。 2)、部分(分量)蓄冰模式:如图2,部分(分量)蓄冰模式是指在夜间非用电高峰时制冷设备运行,蓄存部分冷量。白天空调高 蓄冰方式 动态制冰 静态制冷 冰浆(或冰晶) 片冰滑落式 盘管式蓄冰 封装冰 外融冰 冰球(或蕊心冰球) 外板 内融冰

峰期间一部分空调负荷(尖峰负荷)由蓄冷设备承担,另一部分则由制冷设备负担。在设计计算日(空调负荷高峰期)制冷机昼夜运行。部分蓄冷制冷机利用率高,蓄冷设备容量小,制冷机比常规空调制冷机容量小30-40%,是一种更经济有效的运行模式。根据以上分析考虑初期投资费用及机房占地,本工程冰蓄冷设计采用分量蓄冰模式。,本设计方案采用部分蓄冰模式 3.4蓄冰流程选择 3.4.1 蓄冰流程的选择 蓄冰空调系统在运行过程中制冷机可有两种运行工况,即蓄冰工况和放冷工况。在蓄冰工况时,经制冷机冷却的低温乙二醇溶液进入蓄冰槽的蓄冰换热器内,将蓄冰槽内静止的水冷却并冻结成冰,当蓄冰过程完成时,整个蓄冰设备的水将基本完全冻结。 融冰时,经板式换热器换热后的系统回流温热乙二醇溶液进入蓄冰换热器,将乙二醇溶液温度降低,再送回负荷端满足空调冷负荷的需要。 乙二醇溶液系统的流程有两种:并联流程和串联流程。a、并联流程:这种流程中制冷机与蓄冰罐在系统中处于并联位置,当最大负荷时,可以联合供冷。同时该流程可以蓄冷、蓄冷并供冷、单溶冰供冷、冷机直接供冷等。并联流程原理如图3。 b、串联流程:即制冷机与蓄冰罐在流程中处于串联位置,以一套 循环泵维持系统内的流量与压力,供应空调所需的基本负荷。串联流程配置适当自控,也可实现各种工况的切换。串联系统原理如图4:

冰蓄冷自动控制系统设备及功能说明

第三章机房自动控制系统 一、冰蓄冷自动控制系统综述 工程的自控系统由上位机远程控制系统、PLC现场控制系统、电动阀、传感检测器件、系统配电柜、系统软件等部分组成。系统结构图如下所示:

PLC控制软件为主的控制程序,该程序为美国西门子公司与CRYOGEL公司联合开发,已经在美国的多个工程中和台湾杰美利(GEMINI)得到应用,直接输入后调整。上位机控制软件也可带采用CRYOGEL/(GEMINI)公司软件包的WinCC操作系统。 上位机远程控制设置先进的集中控制台,采用工控机配置打印机进行远程监控和打印,现场控制机采用PLC可编程控制器控制,进行系统控制、参数设置、数据显示,确保实现系统的参数化,实现系统的智能化运行。 本系统中的核心控制部分与机电执行装置采用国际著名品牌(西门子、江森、霍尼韦尔)的产品。 蓄能系统控制具体功能如下: ⑴控制系统通过对主机、蓄热锅炉、蓄冰装置、板式换热器、泵、冷却塔、系统管路调节阀进行控制,调整蓄冷系统各应用工况的运行模式,在最经济的情况下给末端提供稳定的供水温度。 ⑵根据季节和机组运行情况,自控系统具备所有工况的转换功能。 ⑶控制、监测范围: a、制冷主机、泵、冷却塔启停、状态、故障报警; b、总供/回水管温度显示与控制; c、蓄冰装置及蓄热水箱进出口温度、显示与控制; d、蓄冰量、余冰量、乙二醇流量、瞬时释冷速度、蓄冷速度等标准规定参数的 显示; e、电动阀开关、调节显示; f、备用水泵选择功能; g、各时段用电量及电费自动记录; h、空调冷负荷以及室外温湿度监测; i、可选的功能(包括楼宇智能化系统接口及接口转换程序)。 ⑷控制系统对一重要的参数进行长时间记录保存,并将空调的实际运行日负荷通过报表或曲线图的方式记录,可以查询到某一段时间内的历史数据值,供使用者进行了解、分

六大类冰箱优缺点介绍

六大类冰箱优缺点介绍 冰箱是我们家庭生活中不可缺少的一件电器,冰箱不仅能储存食物,也让我们的生活更加舒适方便。现在冰箱的种类有很多,那么到底哪种冰箱好呢?下面为您介绍六大类冰箱的优缺点。 一、对开门冰箱 优点:这种对开门冰箱,比较适合那种无法给较宽的冰箱门留有位置的窄小空间中使用。一般空间内部空间面积比较大,外观比较的大气,除了实用性以外还具有一定的装饰厨房空间的作用。 缺点:但是相对于其他型号的冰箱,这种类型的冰箱比较的适合比较耗能,对于一般的普通消费者来说,并不是很划算。 二、内置式冰箱 优点:整洁、一体化布局,设计新颖,冰箱嵌入橱柜内,柜体周围包有木质板材。宽度范围:36?48英寸(1英寸=2.54厘米)。 缺点:价格高,需要专人安装,可利用存储空间比其他类冰箱少。

三、法式下冷冻冰箱 优点:这种所谓的法式下冷冻冰箱,以都是采用对开门设计,上半部分有两个冰箱门,下半部分作为冷冻室,这种冰箱成为越来越多人的选择,主要体现在外观比较的亮丽时尚,内置的容量较大,一般还配备有取冰取水装置。 缺点:需要俯身拿取冷冻室的食物。 四、上冷冻冰箱 优点:上冷冻冰箱比较多的适用于小户型的空间,一般厨房空间比较小,预算有限的家庭,上冷冻冰箱是最佳选择。这类冰箱的性能及款式,一般都比较的延续传统的风格,其占用空间小,价格低廉,贮存空间最大,成为这一类型的冰箱的最大的优点。在市场上还是成为许多普通消费者的选择。宽度范围:30?33英寸(1英寸=2.54厘米)。 缺点:通常情况下需要俯身拿取位于下部冷藏室的储存物品,还需为较宽的冰箱门留有一部分空间。 五、传统下冷冻冰箱 优点:比较传统的冰箱款式,一般都是将冰箱冷冻室设置在下半部分。更易于拿取上冷藏室的食物。宽度范围与上冷冻冰箱相同,为30?33英寸(1英寸=2.54厘米)。 缺点:需要俯身拿取冷冻室的食物,还需为较宽的冰箱门留有一部分空间。 六、嵌入柜体冰箱 优点:这种柜体冰箱,一般需要在装修厨房时预留出恰当的空间,在空间中比较能够和厨柜融为一体,比较的时尚美观。这一类冰箱主要有冷冻冰箱、传统型下冷冻冰箱以及对开门冰箱3种形式。

冰蓄冷复习小结

名词解释 1、蓄冷密度:单位质量蓄冰介质所蓄存的能量 2、相变(潜热)蓄能:利用蓄冰介质的相变特性,蓄存相变潜热的蓄能方式 3、显热蓄能:指利用蓄能材料的温度变化来蓄存显热能量的蓄能方法 4、动态蓄冰:指冰的制备和储存不在同一位置,制冰机和蓄冷槽相对独立 5、静态蓄冰:指冰的制备和融化在同一位置进行,蓄冰设备和制冰部件为一体结构 6、相变(潜热)蓄冷:利用介质的物态变化来蓄冷 7、显热蓄冷:通过降低蓄冷介质的温度进行蓄冷 8、飞轮蓄能:机械蓄能的一种,将电能转化成可蓄存的动能或势能:(1)电网电量富裕时,飞轮蓄能系统通过电动机拖动飞轮加速以动能形式蓄存电能(2)电网需电量时,飞轮减速并拖动发动机发电以放出电能 9、抽水蓄能:利用电力系统负荷低谷时的剩余电量,由抽水蓄能机组作水泵工况运行,将下水库的水抽至上水库,即将不可蓄存的电能转化成可蓄存的水的势能,并蓄存于上水库中 10、部分蓄冷:在夜间非用电高峰时制冷设备运行,蓄存部分冷量,白天空调期间一部分空调负荷由蓄冷设备承担,另一部分由制冷设备承担。 11、全部蓄冷:其蓄冷时间与空调时间完全错开:夜间启动制冷机蓄冷,当其制冷量达到空调所需全部冷量时待机,白天空调时,蓄冷系统将冷量转移到空调系统,空调期间制冷机不工作 12、主机上游:空调回水先流经主机,使主机能在较高的蒸发温度下进行。 13、主机下游:在串联流程中,主机在蓄冷槽之后,空调回水先回到蓄冷槽里降温,再到主机降至供冷温度 14、机组优先:在串联流程中,主机位于蓄冷槽上游,空调回水先到其中取冷 15、蓄冰优先:从空调负荷端流回的热乙二醇溶液,先经蓄冰装置冷却到某一中间温度,而后经制冷机冷却至设定温度 16、移峰填谷:指在夜间电网低谷时间,制冷主机开机制冷并由蓄冷设备将冷量储存起来,待白天电网高峰用电时间,再将冷量释放出来满足高峰空调负荷的需要。这样,制冷系统的大部分耗电发生在夜间用电低谷期,而在白天用电高峰期只有辅助设备在运行,从而实现用电负荷的“移峰填谷” 17、自然分层型蓄水槽:利用密度的影响将冷热水隔开,依靠稳定的斜温层 斜温层:由于冷热水间自然的导热作用而形成的一个冷热温度过渡层。厚度0.3~1.0m 18、间接供冷水蓄冷系统:系统在供冷回路中采用换热器与用户形成间接连接换热器一次侧与水蓄冷槽组成开式回路,而供至用户的二次侧形成闭式回路,这样用户侧管路可防止氧化腐蚀、有机物及菌类繁殖等影响。适用场合:主要适用于高层、超高层空调供冷。 19、外融冰:温度较高的空调回水直接送入盘管的表面结有冰层的蓄冷槽,使盘管表面上的冰层自外向内逐渐融化; 20、内融冰:来自用户或二次换热装置的温度较高的载冷剂(或制冷剂)仍在盘管内循环,通过盘管表面将热量传递给冰层,使盘管外表面的冰层自内向外逐渐融化进行取冷 21、盘管外蓄冰:是空调系统中常见的一种蓄冰方式即直接冻结在蒸发盘管上,盘管伸入蓄冷槽内构成结冰时的主干管 22、功能热流体:是由相变材料微粒(直径为微米量级)和单向传热流体构成的一种固液多相流体 23、封装冰蓄能:是将封装在一定形状的塑料容器内的水制成冰的过程 24、TES:蓄能Thermal Energy Storage 25、IPF:制冰率Ice Packing Factor 指蓄冷槽中制冰量与制冰前蓄冷槽内水量的体积百分比 26、FOM:冷量释放系数,指从蓄冷槽移走的冷量与理论可用蓄冷量之比。 27、GSHP:地源热泵Groud Source Heat Pump是以地源能作为热泵空调夏季制冷的冷却源,冬季采暖供热的低温热源,同时是实现采暖、制冷和生活用水的一种系统 简答题 1.空调系统应用的前提条件有哪些? (1)合适的电费结构及其他优惠政策(2)空调冷负荷在用电峰谷时段应有一定的不均衡性。

水蓄冷和冰蓄冷选型参考

水蓄冷和冰蓄冷选型参考 来源:本站原创时间:2010-6-12 点击数: 826 随着现代工业的发展和人民生活水平的提高。中央空调的应用越来越广泛,其耗电量也越来越大,一些大中城市中央用电量已占其高峰用电量的20%以上,使得电力系统峰谷负荷差加大,电网负荷率下降,电网不得不实行拉闸限电,严重制约着工农业生产,对人们正常的生活带来不少影响。解决该问题的有效办法之一是应用于蓄冷技术,将空调用电从白天高峰期转移到夜间低谷期,均衡城市电网负荷,达到多峰填谷的目的,蓄冷技术的原理,简而言之,是利用夜间电网多余的谷荷电力继续运转制冷机制冷,并以冰的形式储存起来,在白天用电高峰时将冰融化提供空调服务,从而避免中央空调争用高峰电力,最常用的蓄冷方式主要有两大类:冰蓄冷和水蓄冷。 一、冰蓄冷 顾名思义蓄冷介质以冰为主,不同的制冰开式,构成不同的蓄冷系统。蓄冷系统的思想通常有两种,完全蓄冷与部分蓄冷。因为部分蓄冷方式可以削减空调制冷系统高峰耗电量,而且初投资夜间比较低所以目前采用较多,在确定部分负荷蓄冷系统的装置容量时,一般有两种情况, 1、空调系统夜间不运行,仅白天运行,或者夜间运行的空调负荷较小,在这种情况下,选择制冷机的最佳平衡计算公式应为 qc=Q/(N1+CfN2)Qs=N2Cfqc, 式中qc:以空调工况为基点时的制冷机制冷量,kw,Qs:蓄冰槽容量,KWH; N1:白天制冷主机在空调工况下的运行小时数,由于白天制冷机不一空均为满载运行,计算时该值可取(0.8-1.0)n. N2:夜间制冷主机在蓄冷工况下的运行小时数。 Cf:冷水机组系数,即冷水机组蓄冰工况制冷能力与空调工况制冷能力的比值,一般活塞式与离心式冷水机组约为0.65,螺杆式冷水机组约为0.7.它取决于工况的温度条件和机组型号。 根据这个公式,我们结合具体的工程,就可得出应配置的冷水机组的制冷能力与蓄冰槽容量。 2、空调系统部分夜间运行,而且所需的冷负荷比较大。在这种情况下,我样一般以夜间所需的冷负荷为依据。选择基载主机。然后从总负荷中扣除基载主机所承担的负荷,再按第一种情况合理配制冷水

冰蓄冷系统 施工方案

冰蓄冷系统施工方案: 1. 蓄冷槽体的制作 1.1 确认蓄冷槽体放置位置,混凝土基础已施工完毕,满足设备承重要求,表面平整,符合施工要求; 1.2 在混凝土基础上铺设塑料布防潮、隔气层; 1.3 沿设计槽钢位置在隔气层上面铺设木方,将槽钢放置在木方上面,焊接底面槽钢框架,焊接过程中注意防火,防止槽钢温度过高,引燃木方或者将塑料隔气层烫坏; 1.4 在底层槽钢框架的空隙内填充橡塑保温材料压实,然后将底层钢板与保温材料接触面刷环氧树脂漆,然后就位,使底层钢板与保温材料紧密接触,分块焊接底层钢板,焊接完毕后在钢板迎水面刷环氧树脂漆,防止钢板以后遇水腐蚀; 1.5 在底层槽钢钢板焊接制作完毕后,开始焊接竖直方向槽钢与三个方向的中间的两道槽钢腰梁以及蓄冷槽顶面槽钢; 1.6 分别焊接三个方向侧面钢板,在焊接过程中注意钢板以及槽钢因为受热而变形,在局部地区需做反方向的拉伸处理,保证焊接的竖直和水平; 1.7 在三面槽钢以及侧板焊接,经检查符合设计要求后,开始刷环氧树脂漆完毕后,蓄冰设备就位,具体就位方法参见后蓄冰盘管的安装与就位; 1.8 在确认蓄冷设备位置符合设计要求后,将第四面的横向两道腰梁焊接上去,焊接完后在制作侧板,同时制作蓄冷槽体的注水管,溢流管,排污管,观察孔,液位管; 1.9 以上工序完毕后,在确定无焊接瑕疵后,开始往蓄冷槽注水,注水到溢流管位置,静置24小时,确认无渗漏后放水; 1.10 在蓄冷槽的中间两道腰梁以及底面梁、顶面梁外安装木方,以用来固定外板;

1.11 确认蓄冷槽无渗漏后开始保温工作,采用现场聚氨酯发泡的方法保温,保证保温厚度至少为100mm,注意保温过程中会产生有毒物质,开启现场通风设施,以防中毒; 1.12 蓄冷槽顶板采用100mm厚聚氨酯净化彩钢板,注意彩板上方开孔位置与蓄冷槽出水,进水位置保持一致,彩板两头的长度以盖过保温层以及木方为宜; 1.13 在以上工序全部完成后,蓄冷槽体在保温层及木方外面敷设0.5mm厚镀锌钢板装饰面。 2. 蓄冰盘管的安装 2.1 出厂检验 蓄冷设备出厂前已整体装配好,以确保质量并使对现场安装要求减至最小。每台设备都被放置在木托架上运至现场,在卸货和签署提货单之前,需对其做彻底的检查。检查应注意外板、视管、控制部件和储冰量传感器。对所发现的任何损坏,都要记录在提货单上并通知装运机构; 2.2 临时性存放 如果蓄冷设备在运抵现场之前需要做临时性存放,需使之连同装运时用的木托架一并放在光滑、水平的地面上,地面上不得有任何突起或凹凸不平,否则会穿破或损坏能槽的底部; 2.3 进场、垂直吊装:室外自运输设备下放蓄冰盘管采用汽车起重机进行; 2.4 水平运输:蓄冰盘管自坡道沿运输通道,采用慢速卷扬机牵引至各蓄冰盘管下落点。蓄冰盘管在蓄冷位置区域内水平搬运采用两台液压手动拖车进行; 2.5 技术措施:为防止盘管扭曲变形,在现场制作多个吊装钢架,图示如下:

冰蓄冷空调常识

冰蓄冷空调系统常识 冰蓄冷是利用冰的熔解热进行蓄冷,因此蓄冷密度较水蓄冷大,相同蓄冷能力的蓄冰槽与蓄水槽之体积比1:8~10。与水蓄冷相比,冰蓄冷系统的优点是:蓄冷密度高,使用蓄冷槽体积较小;温度稳定,便于控制。 常见的冰蓄冷系统形式: 1、冰球式(Ice Ball):将溶液注入塑胶球内但不充满,预留一膨胀空间。将塑料球放入蓄冰罐内,再注入冷水机组制出的低温乙二醇水溶液,使冰球内的溶液冻结起来。融冰时,让从空调负荷端流回的温度较高的乙二醇水溶液通过冰罐内塑胶球将冰球内的冰融化而释冷。 2、完全冻结式(Total-Freeze-Up):是将塑料或金属管伸入蓄冰筒(槽)内,管内通以冷水机组制出的低温乙二醇水溶液(也称二次冷剂),使蓄冰筒内90%以上的水冻结起来。融冰时,让从空调负荷端流回的温度较高的乙二醇水溶液通过塑料或金属管内部,将管外的冰融化而释冷。 冰蓄冷空调系统是怎样运行的? 夜间,冷水机组保持乙烯乙二醇溶液在-3℃~ -4℃运行,此时的乙烯乙二醇溶液会在机组与冰筒的热交换之间对流,慢慢的将冰筒内的水结成冰块。在制冰运行时,乙烯乙二醇溶液是不通过空气处理机组的。 日间,由冷水机组回来的11℃部分溶液通过冰筒冷却至1℃;另一部分11℃的溶液则与冰筒出来的1℃溶液混合在一起而成为6℃,再而进入空气处理机组,约在13℃离去。设定在6℃的三通控制阀操作此混合状态。空气处理机组将24℃的空气冷却到13℃﹙常温系统﹚。 春秋季的日间,可以随意由冷水机组或蓄冰筒提供建筑物的全部冷量。 市场应用较成熟的有盘管式、冰球式、冰晶式。 盘管式特点:蓄冷及放冷过程稳定,水力管网易于平衡。蓄冰及融冰速度较慢;盘管管道较细,流动阻力大。 冰球式特点:设备结构简单,阻力小,技术要求低。蓄冰及融冰速度较快。缺点:冰球需密集堆放,会造成冰球外冷媒水的流量不均及旁通,易引起传热的不稳定,冰球间反复挤压影响寿命。 蓄冰装置中使用塑料换热管与金属换热管之比较 金属管的导热系数比之塑料管要大很多,但是,在对冰筒的影响方面,这只是一个并不重要的方面。 (1)如果对蓄冰筒的整体换热效果进行考虑,会发现绝大部分热阻(也即影响结冰/融冰的根本原因) 是在蓄冷材料方面,即水这一侧。换热盘管材料本身对于总热阻的影响非常之小。 (2)高灵已经公布了在多种条件下蓄冰筒蓄冷/释冷的运行性能数据。这些数据都是由实际测量得出的结果,而不是由模拟或计算所得。可以完全参考这些测试结果去评价材料不同所导致的结果。 (3)传热不仅取决于盘管材料本身的导热系数,而且和换热面积有关。这也是高灵冰筒要在190型蓄冰筒中使用长达4300米塑料盘管的原因。高灵蓄冰筒中结冰厚度平均只有12mm (4)除了换热面积和材料性质外,冰筒中的传热还和盘管中液体流动状态及盘管粗细、盘管间距等因素有关。 (5)如果把高灵产品和其它产品的制冰温度进行比较,会发现在多项能效指标中,高灵产品是最高的。要知道,正是结冰过程决定了效率以及制冷机的运行费用。 (6)高灵冰筒盘管中的逆流设计(相邻管中的液体流动方向相反),保证了全长度盘管都是有效换热面积。

水蓄冷与冰蓄冷的比较

水蓄冷与冰蓄冷比较

将水蓄冷与冰蓄冷进行比较,这二种蓄冷方式的最大不同就是水蓄冷是利用水的温度变化(显热变化)进行蓄冷,而冰蓄冷利用水的相态变化(相变所需的潜热)进行蓄冷。因此,冰、水蓄冷系统在下列方面发生了变化。 (1)蓄冷系统制冷机的容量 从冰蓄冷简介中知道:冰蓄冷制冷机组蓄冷工况下的制冷能力系数C为0.6 0.65 (制冰温度为-6C时),其制冷能力比制冷机组在空调工况低了0.4?0.35, 也就是说冰蓄冷在希望利用蓄冷系统减少制冷机组容量的愿望很难实现。而水蓄冷就不存在这一问题。 (2)蓄冷装置的蓄冷密度 从冰蓄冷与水蓄冷的简介中知道:冰蓄冷槽的蓄冷密度为(40?50kW/m3),蓄 冷水池的蓄冷密度为(7?11.6kW /m3)。冰蓄冷槽的蓄冷密度是蓄冷水池蓄冷 密度的5倍左右。 这里要说明一下,就是关于水蓄冷与冰蓄冷的占地问题。通常在人们的心目中,一说起水蓄冷,就有水池容积大,要占用大块地方。其实这是一种错觉。产生这一错觉的原因是:以为冰蓄冷利用的是水的潜热,而物态变化的热潜热是比较大的(往往人们对凝固热不太熟悉,又经常与汽化热来衡量),认为蓄冰槽内冰的容积比例可为1,因此,远远夸大了蓄冰槽蓄冷密度。而实际上蓄冰槽的蓄冷密度仅是蓄冷水池蓄冷密度的5倍左右,以目前使用最多的冰盘管为例,冰蓄 冷槽需要安装在室内,并要求有一定的安装距离。我们曾对某一冰蓄冷系统与水蓄冷系统进行比较,如果将蓄冰槽安装的场地全部空间改为蓄冷水池,再加上该建筑物的消防水池,二者的蓄冷能力近乎相当。 (3)蓄冷装置的兼容性 水蓄冷系统的蓄冷水池冬季可作为蓄热水池使用,这一点对于热泵运行的制冷系统是特别有用的。而冰蓄冷系统蓄冰槽则没有此功能。 (4)蓄冷系统的建设投资 冰蓄冷与水蓄冷相比,一般来说,水蓄冷系统基本建设投资不高于常规空调系统, 而冰蓄冷系统基本建设投资比常规空调系统高出20%以上。 冰蓄冷的缺点:冰蓄冷的用电量高于常规空调20%左右,水蓄冷则可节省 制冷用电10%左右。水蓄冷储槽可实施夏季蓄冷,冬季蓄热,做到蓄冷、蓄热

冰蓄冷空调系统原理及应用

冰蓄冷空调系统原理及应用 1、冰蓄冷空调系统原理及主要特点 冰蓄冷空调技术就是在夜间低电价时段(同时也是空调负荷很低的时间)采用电制冷机组制冷,将水在专门的蓄冰槽冻结成冰以蓄存冷量;在白天的高电价时段(同时也是空调负荷高峰时间)停开制冷机组,直接将蓄冰槽的冷能释放出来,满足空调用冷的需要。因为制冰、融冰转换损失的能量很小,而夜间制冷因气温较低可使效率更高,完全可以弥补蓄冰的冷能损失。 冰蓄冷空调系统具有以下主要特点: (1)利用低谷段电力,具有平衡峰谷用电负荷,缓解电力供应紧; (2)冰水主机的容量减少,节省增容费用; (3)总用电设施容量减少,可减少基本电费支出; (4)利用低谷段电价的优惠可减少运行电费; (5)冰水温可低至1~4℃,减少空调设备风管的费用; (6)冷却水泵、冷冻水泵、冷却塔容量减少; (7)电力高压侧及低压侧设备容量减少; (8)室相对湿度低,冷却速度快,舒适性好; (9)制冷设备经常在设计工作点上平衡运行,效率高,机器损耗小; (10)充分利用24h有效时间,减少了能量的间歇耗损;

(11)充分利用夜间气温变化,提高机组产冷量; (12)投资费用与常规空调相当,经济效益佳。 冰蓄冷空调技术在我国的应用将成为不可逆转的趋势。当然它也有一些缺点,如增加蓄冷池、水泵的输送能耗及增加蓄冷池等设备的冷量损失等。 2系统的组成及制冰方式分类 2.1系统组成 冰蓄冷空调系统一般由制冷机组、蓄冷设备(或蓄水池)、辅助设备及设备之间的连接、调节控制装置等组成。冰蓄冷空调系统设计种类多种多样,无论采用哪种形式,其最终的目的是为建筑物提供一个舒适的环境。另外,系统还应达到能源最佳使用效率,节省运转电费,为用户提供一个安全可靠的冰蓄冷空调系统。 2.2制冰方式分类 根据制冰方式的不同,冰蓄冷可以分为静态制冰、动态制冰两大类。此外还有一些特殊的制冰结冰,冰本身始终处于相对静止状态,这一类制冰方式包括冰盘管式、封装式等多种具体形式。动态制冰方式在制冰过程中有冰晶、冰浆生成,且处于运动状态。每一种制冰具体形式都有其自身的特点和适用的场合。 3运行策略与自动控制 3.1运行策略

冰蓄冷介绍

1、蓄冷空调原理 蓄冷中央空调系统是一种通过蓄能来节约空调系统运行费用的技术,其基本工作原理是:建筑物空调时间所需冷量的部分或全部在非空调时间利用蓄冷介质的显热或其相变过程的潜热迁移等特性,将能量以低温状态蓄存起来,然后根据空调负荷要求释放这些冷量,这样在用电高峰时期就可以少开甚至不开主机。当空调使用时间与非空调时间和电网高峰和低谷同步时,就可以将电网高峰时间的空调用电量转移至电网低谷时使用。 在一般工程中,空调系统用电量占总耗电量的35%--65%,而制冷主机的电耗在空调系统中又占65%--75%。在常规空调设计中,冷冰主机及辅助设备容量均按尖峰负荷来选配,这不仅使空调系统的电力容量增大,而且使得主机等空调设备在绝大部分情况下均处于低效率的部分负荷状态运行,显得很不经济。 蓄冷中央空调从系统构成上来说只是在常规空调系统的基础上增加了一套蓄冷装置,其它各部分在结构上与常规空调相同,它在使用范围方面也与常规空调基本一致。 2、蓄冷中央空调的意义 随着社会的发展,中央空调在大中城市的普及率日渐增高。据统计,空调高峰时用电量达到城市用电负荷的25%-30%,加大了电网的峰谷用电差。蓄冷中央空调之所以得到各国政府和工程技术界的重视,正因为它对电网有卓越的移峰填谷功能,是电力需求侧最有效的电能蓄存方法,蓄冷对于用户还有以下的一些突出优点: 1)空调的出水温度低、制冷效果好,低温送风系统节省投资和能耗。 2)空调环境相对湿度较低,空调品质提高,有利于防止中央空调综合症。 3)利用峰谷荷电价差,平衡电网负荷。减少空调年运行费。 4)减少冷水机组容量,降低一次性投资。 5)在主机出现故障或断电的情况下,蓄冷系统相当于应急冷源,系统可靠性高。6)当建筑物功能变化或面积增加引起冷负荷增加时,只要增加蓄冷装置的蓄冷量, 即可满足大楼新增冷量需要。 3、蓄冷发展史 第一代:冰球蓄冷第二代:冰盘管蓄冷第三代:动态冰蓄冷―――――――――――――――――――――――――――――――― 在没有实行集中供热前,冬天时家家户户烧火取暖,这种原始的用能方式既浪费能源,又污染环境。北方实行热力站集中供热方式后,在节约能源的同时也保护了环境。南方地区冬天烧火取暖的时间很短或基本不烧火取暖,但夏天却要用空调降温。目前,不管是南方和北方

冰蓄冷与常规方案比较说明

冰蓄冷中央空调系统 设 计 方 案 与 比 较 说 明

2010年1月 目录 一、工程概况 (3) 1.建筑概况 (3) 2.空调负荷分布 (3) 3.冷源机房系统 (4) 二、中央空调系统方案的确定 (5) 1.冰蓄冷中央空调系统特点 (5) 2.常规电制冷中央空调系统特点 (7) 3.冰蓄冷中央空调系统的优惠电力政策 (7) 4.本工程中央空调系统方案的确定 (7) 三、冰蓄冷中央空调系统设计 (9) 1.系统设计原则 (9) 2.蓄冰模式选择 (9) 3.蓄冰装置性能介绍 (10) 4.系统集成 (11) 5.本工程冰蓄冷系统综述 (12) 四、冰蓄冷中央空调系统配置说明及控制策略 (14) 1.冰蓄冷中央空调机房主要设备汇总表 (14) 2.本工程冰蓄冷中央空调系统流程说明 (16) 3.本工程冰蓄冷中央空调系统的主要特点 (18) 4.本工程冰蓄冷中央空调系统运行策略 (19) 五、方案经济性能分析与比较 (22) 1.机房初投资比较 (26) 2.年运行费用分析与比较 (26) 3.综合投资经济分析与比较 (28) 4.结论 (28) 六、附件 (30) 1.冰蓄冷中央空调系统运行费用计算表 (30) 2.常规中央空调系统运行费用计算表 (30)

一、工程概况 1.建筑概况 用友南昌产业园位于南昌市红谷滩新区红角洲教学科研片区,产业园东北临望城大道,东南面是昌樟高速路,其他方向均规划有市政道路。用地南向规划有南昌新高速火车站,与南昌大学新校区隔昌樟高速而望,在望城大道对面与江西工贸学院相邻,西侧紧邻320国道。 园区建设用地40公顷,容积率1.0,总建筑面积40万平方米,建筑密度25%,绿地率不低于35%,停车位不低于65辆/万平方米。整个园区规划分两期建设,其中语音服务中心7万万平方米、员工宿舍1.25万平方米、餐饮中心1.25万平方米、能源中心0.5万平方米,共计10万平方米为一期建设面积。一期空调面积为8.25万平方米,包括语音服务中心和餐饮中心。 2.空调负荷分布 结合本工程的特点及当地地区的气象条件,根据我司所从事的类似工程的相关经验,该工程的逐时负荷分布情况如下。 夏季设计日空调冷负荷逐时分布图:

冰蓄冷

一.名词解释 相变蓄能(潜热蓄能):利用蓄热材料在发生相变时,吸收或放出热量来蓄能或释能。 显热蓄能:蓄能材料在蓄存和释放热能时,只是材料自身发生的温度的变化,而不发生其他的变化。 部分蓄冷:在夜间非用电高峰期时制冷设备运行,储存部分冷量,白天空调期间一部分空调负荷由蓄冷设备承担,另一部分则由制冷设备承担。 全部蓄冷:在夜间非用电高峰期,启动制冷机进行制冷,当所蓄冷量达到空调所需的全部冷量时,制冷机停机;在白天空调时,蓄冷系统将冷量转移到空调系统, 空调期间制冷机不运行。 主机在蓄冷槽上游:空调回水先经主机,使主机能在较高的蒸发温度下运行,提高了压缩机的容量和效率,使能耗降低。蓄冷槽在较低温度下运行,释冷速度放低。 主机下游:空调回水先经蓄冷槽,使蓄冷槽的放冷速度提高,但为了防止过快的消耗蓄冷量,需要控制蓄冷槽出口温度。而主机在较低的温度下工作,使能耗增加。 蓄冷密度:m3 /(kw·h) 动态蓄冰:冰的制备和存储不在同一位置,制冰机和蓄冷槽相对独立。 静态蓄冰:冰的制备和融化在同一位置进行,蓄冰设备和制冰部件为一体结构。 自然分层型蓄冰槽:利用密度的影响将热水和冷水分隔开。水的密度与温度有关,温度越低,密度越大。 间接供冷水系统:在供冷回路中采用换热器与用户间形成间接连接。换热器一次侧与水蓄冷槽组成开式回路,而供至用户的二次侧形成闭式回路。 蓄能:TES:Thermal Energy Storage IPF :Ice Packing Factor FOM:Figure of Merit GSHP:Ground Source heat pump 二.书本知识点 P9 1.蓄冷空调:在夜间电网低谷期,制冷主机开机制冷并由蓄冷设备将冷量储存起来,待白天电网用电高峰期,再将冷量释放出来,满足高峰负荷的需要。 水蓄冷——是利用蓄冷温度在4~7°C之间的显热进行蓄冷。使用常规的制冷机组,可实现蓄冷和蓄热的双重用途。蓄冷、释冷运行时冷水温度相近,制冷机组在这两种运行工况下均能维持额定容量和效率。但水蓄冷存在蓄能密度低、蓄冷槽体积大及槽内不同温度的冷水易混合的缺点。 冰蓄冷——利用冰的相变潜热进行冷量的储存,具有蓄能密度大的优点。但冰蓄冷相变温度低,且蓄冰时存在较大的过冷度,使得其制冷主机的蒸发温度降低,降低了制冷机组的效率。另外,在空调工况和蓄冰工况运行时,要配置双工况制冷主机,增加了系统的复杂性。 共晶盐——优点是其相变温度与制冷主机的蒸发温度相吻合,选用一台制冷主机即可进行制冷、蓄冷工况运行。缺点是其蓄冷密度较低,相变凝固时存在过冷现象,且材料易老化变质、蓄冷性能易发生衰减。 2.蓄冷空调与常规空调的异同:冷源不同,其余相同 3.意义:移峰填谷,平衡电力负荷,改善发电机组效率,减少环境污染。

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