冰蓄冷系统控制策略的探讨

冰蓄冷系统控制策略的探讨

随着社会和经济的发展,能源和环境问题日益成为人们关注的焦点。在这种情况下,冰蓄冷系统作为一种可持续节能的空调制冷系统,其节能效果受到广泛的关注。在实际应用中,冰蓄冷系统的控制策略是关键之一,它对系统稳定性、能耗以及恢复时间等方面有着重要的影响。因此,本文将重点探讨冰蓄冷系统的控制策略。

冰蓄冷系统是一种通过蓄冷介质,利用电能来储存冷量,以达到节能目的的制冷系统。其基本原理为:在峰值用电时间段(例如夏季的高峰期),通过电力系统的低峰期利用电力来制冷,将冷量储存于蓄冷介质(例如水)中,待用电峰值时期到达时,再通过蓄冷介质释放已经储存的冷量,以达到制冷目的。因此,控制策略的设计需要考虑系统的稳定性以及能耗控制等问题。

首先,对于冰蓄冷系统的控制策略,需要考虑到不同环境下的应用。在不同的气候条件下,冰蓄冷系统的运行特点也不同。例如,在寒冷气候下,需要考虑蓄冷介质的冰层厚度、防止介质结冰等问题;而在暖湿型气候下,需要考虑介质的凝露问题等。因此,对于控制策略的设计需要根据实际情况进行调整。

其次,对于控制策略的设计,需要选取合适的算法和控制器。现代控制理论中有许多优秀的算法可以应用,如PID、模糊控制、神经网络等。根据不同的需求和系统的特征,选择不同的算法进行控制。同时,需要配备可靠的控制器,并考虑控制器的容错能力和灵敏度等因素。

另外,对于控制策略的设计还需要考虑到能耗控制问题。冰蓄冷系统的节能效果主要体现在电能储存和利用上。因此,对于控制策略的设计需要充分考虑能量的储存和利用问题。例如,在低峰期需要尽量多的储存电能,而在峰值期需要合理利用已经储存的冷量。此外,也需要考虑在实际运行中的能耗监测和评估问题。

最后,在冰蓄冷系统的控制策略中,还需要考虑到系统的恢复时间问题。当系统出现故障时,需要尽快将系统恢复正常,否则会影响到制冷效果和能耗节约。因此,在控制策略的设计中,需要考虑到系统的容错能力和故障处理等问题,以保证系统的可靠稳定运行。

总之,冰蓄冷系统作为一种可持续节能的制冷系统,其控制策略的设计是保证其稳定性和节能效果的重要条件。设计合理的控制策略需要考虑到不同环境下的应用、选取合适的算法和控制器、能耗控制问题以及恢复时间问题等多方面的因素。在未来的工程实践中,应用先进的控制技术、开发智能化控制器、完善系统监测体系等,将进一步提高冰蓄冷系统的节能效果和控制性能。在冰蓄冷系统的控制策略中,还需要注意系统的启停频率。由于冰蓄冷系统的储能特性,如果频繁启停,会影响制冷效果和设备寿命。因此,在控制策略的设计中,需要考虑到系统的启停时间和频率,并尽量减少不必要的启停操作。

另外,为了进一步提高冰蓄冷系统的节能效果,可以考虑与其他能源设备进行联网。例如,将冰蓄冷系统与太阳能、风能等

可再生能源设备进行联网,充分利用这些设备的优势,最大程度地减少不必要的能耗。同时,也可以将冰蓄冷系统与建筑智能化控制系统联网,实现对建筑整体能耗的控制和管理,从而达到更加精准和高效的能耗控制。

在控制策略的实现过程中,还需要充分考虑到系统运行的实时性和动态性。当前冰蓄冷系统大多采用分布式控制架构,在实现控制策略时需要考虑到多个控制节点之间的协作和通信。同时,为了实现对系统的实时监控和调整,需要配备可靠的监测系统和数据采集设备,及时反馈系统运行状况和相关数据,以便实时调整控制策略,保证系统的稳定性和能耗控制效果。

最后,应注重冰蓄冷系统技术的推广与应用。当前冰蓄冷技术已经得到了广泛的应用和推广,但在实际应用过程中仍存在一些问题和挑战。例如,系统投资和运维成本较高、技术难度较大、市场需求和信息不对称等。因此,在推广和应用冰蓄冷技术时,需要不断加强技术创新和研发,降低成本,提高效率,推出更加适应市场需求的产品和方案,积极推动冰蓄冷技术的发展和应用。

总之,冰蓄冷系统的控制策略是保证其能耗节约和稳定性的关键性因素。在控制策略的设计过程中,需要综合各种因素,选择合适的算法和控制器,考虑系统的实时性和动态性,并配备可靠的监测系统和数据采集设备,以实现对系统的精细化控制和优化。同时,在推广和应用冰蓄冷技术时,需要进一步加强技术研发和创新,降低成本,提高效率,积极推动冰蓄冷技术的发展和应用。在冰蓄冷系统的控制策略中,还需要考虑系统

的运行模式和负荷特性。冰蓄冷系统通常可以采用定时开启、定时关闭、动态启停等多种运行模式,根据不同的需求和负荷特性进行灵活调整。例如,在热量负荷较大的夏季,可以采用动态启停的方式,根据室内温度、室外温度等参数实时调整制冷设备的开启和关闭,以确保系统运行的最优化及最佳能源利用。

在设计控制策略时,也需要考虑到系统的容错和安全性。冰蓄冷系统可能会出现电力故障、控制系统故障等问题,在研发控制策略时,需要预留充足的容错措施和安全防护措施,确保系统稳定运行。

在冰蓄冷系统的控制策略中,还需要考虑系统的监测和数据分析。采用先进的监测设备和数据分析技术,可以实现对冰蓄冷系统运行状态进行实时监测和数据分析,及时发现异常情况,及时进行调整和修复,从而保证系统的稳定性和可靠性。此外,数据分析还可以帮助优化系统控制策略,提高能源利用效率。

除此之外,还需要注意控制策略的灵活性和可扩展性。随着市场需求和应用场景的不断变化,控制策略可能需要不断进行调整和优化,因此需要设计具备一定灵活性和可扩展性的控制策略。

因此可以看出,在冰蓄冷系统的控制策略中,需要综合考虑多种因素,建立科学合理的控制策略,进一步提高系统的能耗效率和稳定性,促进冰蓄冷技术的发展和应用。冰蓄冷技术作为一种节能环保的空调制冷技术,已经得到了广泛的应用。但是,

要进一步提高冰蓄冷系统的能效和稳定性,需要制定科学合理的控制策略。

在制定控制策略时,需要考虑多种因素,如制冷设备的特性、系统的运行模式和负荷特性、容错和安全性、监测和数据分析等。通过综合考虑这些因素,建立灵活可扩展的控制策略,以提高系统的能效和稳定性。此外,采用先进的监测设备和数据分析技术,可以实现对冰蓄冷系统运行状态进行实时监测和数据分析,及时发现异常情况,并进行调整和修复。

总之,要进一步提高冰蓄冷系统的能效和稳定性,制定科学合理的控制策略非常重要。通过整合多种因素,建立灵活可扩展的控制策略,运用先进的监测设备和数据分析技术,可以进一步促进冰蓄冷技术的发展和应用。

对冰蓄冷系统智能化运行及其能源管理的分析

对冰蓄冷系统智能化运行及其能源管理的分析 摘要:随着经济的不断发展,资源问题日益凸显,如何更好地节约和利用资源,是时代赋予人们一项重大的课题。本文以空调冰蓄冷系统为例,探讨了其智能化 运行的方法,并分析了能源管理的一些内容,希望可以起到一定的参考作用。 关键词:冰蓄冷;智能化;负荷;能耗 引言:目前,冰蓄冷系统的研究成为了空调领域的重点内容,并且具有一定 的现实意义,能够节约资源、降低成本的同时,为人们营造舒适的室内环境。本 文以上海市某工程为例,探讨了冰蓄冷系统的运行和能源管理方面的内容,希望 帮助大家更好地认识和了解冰蓄冷系统的原理和作用。 1.冰蓄冷系统简介 一般而言,冰蓄冷系统的主要结构包括制冷机、冷却塔、蓄冰槽以及水泵等 设备,它能够充分利用夜间低谷负荷电力制冰,然后将冰体存储到蓄冰槽内,白 天融冰过程会释放冷量,从而有效减少了空调的用电负荷。蓄冰原理和融冰原理 分别如图1和2所示。 图 2 融冰原理 制冷机的功耗较大,并且受到环境的影响严重,所以本文对制冷机的工作温 度进行了系统的计算,公式如下:Teq=(Tcon,rtn-Tcon,nom)/Z-(Tch,out-Tch,nom) 其中,Tch,nom代表冷冻水的供水温度,Tcon,nom代表冷却水的回水温度,Tch,out代表实际供水温度,Tcon,rtn代表实际回水温度。满负荷容量比 Rcav=B1+B2×Teq+B3×T2eq,其中Bi是二阶多项式的系数[1]。 冷却塔的功耗计算公式如下:twrld=CHpow+Qc×(3517kW/ton),twrld代表 冷却塔的负载,CHpow代表制冷机的功耗,Qc代表制冷机的负载。 2.冰蓄冷系统智能化运行的策略 2.1工程概况 本文以上海市某工程为例,该工程包括3栋独立高档办公楼及地下两层车库,项目地上总面积为60611平米,地下总面积为28133平米。从集中管理和节约成 本等因素进行考虑,办公楼采用冰蓄冷系统,夜晚低谷电价阶段满负荷制冰,而 白天融冰和机组运行满足总冷负荷。办公楼空调设计日总负荷量26839RTH,根 据冰蓄冷系统日间及夜间运行时间计算,系统需要的制冷容量为1355RT,其余容 量靠白天融冰来承担,即冰蓄冷等效承担主系统负荷量为35%。空调末端供回水 温度为5/12℃,冷却水供回水温度为32/37℃,其中空调工况制冷主机供回水温 度为6.2/11℃,再经过蓄冰盘管温度降为4℃,经过板换供5/12℃的空调供水, 制冰主机供回水温度为-2.6/-5.6℃,制冰工况冷却水供回水温度33/30℃。主机与 蓄冰槽采用串联方式,设计工况运行策略为融冰优先模式,系统采用容积百分比 浓度为26%的乙二醇溶液,系统的原理如图3所示。 图 3 冰蓄冷系统原理 2.2运行策略 2.2.1空调负荷100% 夜间电价低谷时长为8小时,这时使用3台双工况制冷主机制冰,白天供冷

冰蓄冷系统控制策略的探讨

冰蓄冷系统控制策略的探讨 随着社会和经济的发展,能源和环境问题日益成为人们关注的焦点。在这种情况下,冰蓄冷系统作为一种可持续节能的空调制冷系统,其节能效果受到广泛的关注。在实际应用中,冰蓄冷系统的控制策略是关键之一,它对系统稳定性、能耗以及恢复时间等方面有着重要的影响。因此,本文将重点探讨冰蓄冷系统的控制策略。 冰蓄冷系统是一种通过蓄冷介质,利用电能来储存冷量,以达到节能目的的制冷系统。其基本原理为:在峰值用电时间段(例如夏季的高峰期),通过电力系统的低峰期利用电力来制冷,将冷量储存于蓄冷介质(例如水)中,待用电峰值时期到达时,再通过蓄冷介质释放已经储存的冷量,以达到制冷目的。因此,控制策略的设计需要考虑系统的稳定性以及能耗控制等问题。 首先,对于冰蓄冷系统的控制策略,需要考虑到不同环境下的应用。在不同的气候条件下,冰蓄冷系统的运行特点也不同。例如,在寒冷气候下,需要考虑蓄冷介质的冰层厚度、防止介质结冰等问题;而在暖湿型气候下,需要考虑介质的凝露问题等。因此,对于控制策略的设计需要根据实际情况进行调整。 其次,对于控制策略的设计,需要选取合适的算法和控制器。现代控制理论中有许多优秀的算法可以应用,如PID、模糊控制、神经网络等。根据不同的需求和系统的特征,选择不同的算法进行控制。同时,需要配备可靠的控制器,并考虑控制器的容错能力和灵敏度等因素。

另外,对于控制策略的设计还需要考虑到能耗控制问题。冰蓄冷系统的节能效果主要体现在电能储存和利用上。因此,对于控制策略的设计需要充分考虑能量的储存和利用问题。例如,在低峰期需要尽量多的储存电能,而在峰值期需要合理利用已经储存的冷量。此外,也需要考虑在实际运行中的能耗监测和评估问题。 最后,在冰蓄冷系统的控制策略中,还需要考虑到系统的恢复时间问题。当系统出现故障时,需要尽快将系统恢复正常,否则会影响到制冷效果和能耗节约。因此,在控制策略的设计中,需要考虑到系统的容错能力和故障处理等问题,以保证系统的可靠稳定运行。 总之,冰蓄冷系统作为一种可持续节能的制冷系统,其控制策略的设计是保证其稳定性和节能效果的重要条件。设计合理的控制策略需要考虑到不同环境下的应用、选取合适的算法和控制器、能耗控制问题以及恢复时间问题等多方面的因素。在未来的工程实践中,应用先进的控制技术、开发智能化控制器、完善系统监测体系等,将进一步提高冰蓄冷系统的节能效果和控制性能。在冰蓄冷系统的控制策略中,还需要注意系统的启停频率。由于冰蓄冷系统的储能特性,如果频繁启停,会影响制冷效果和设备寿命。因此,在控制策略的设计中,需要考虑到系统的启停时间和频率,并尽量减少不必要的启停操作。 另外,为了进一步提高冰蓄冷系统的节能效果,可以考虑与其他能源设备进行联网。例如,将冰蓄冷系统与太阳能、风能等

浅谈冰蓄冷空调系统电气控制设计

浅谈冰蓄冷空调系统电气控制设计 随着全球气候的变化和人们生活水平的提高,人们对空调的需求也变得越来越高。然而,传统的空调系统存在着能耗高、使用寿命短、噪音大等问题。为了解决这些问题,冰蓄冷空调系统应运而生。本文将从电气控制设计的角度来浅谈冰蓄冷空调系统。 冰蓄冷空调系统是一种新型的空调系统,采用的工作原理是通过将低峰谷电价时段使用的电力转化为冰储存起来,在高峰时段使用储存的冰块来制冷,从而达到节能的目的。 在冰蓄冷空调系统的电气控制设计中,首先需要考虑的是空调系统的整体结构。根据空调系统的各个组成部分(包括制冷机组、冷凝器、蒸发器、水泵、冷却水塔、冰蓄冷设备等)的相对位置和作用,设计出电气控制系统的整体框图和工作流程。同时,还需要根据具体的使用场景和要求,制定出不同的工作模式和操作流程,包括手动操作和自动控制。 其次,在电气控制设计中,需要选用合适的硬件设备和软件系统,以保证系统可靠性和稳定性。硬件设备包括控制器、传感器、变频器、电磁阀、运行指示器等,需要考虑到设备的精度、灵敏度、可靠性和耐久性。软件系统则包括PLC程序、HMI 界面等,需要具备良好的交互性、友好性和可维护性。 在具体的控制策略上,需要根据冰蓄冷空调系统的特点,制定出合理的控制策略。首先,在冰蓄冷设备的充放电过程中,需要根据实际需要,通过控制器精确地控制蓄冰箱和制冷机组的

运行,保证冰的质量和数量。其次,在空调系统的正常运行过程中,需要根据环境温度和用电需求,通过控制制冷机组、水泵、冷却水塔等设备的运行,控制空调系统的负荷和制冷效果。最后,在进行能耗监控和报警处理时,需要根据实际情况,通过控制器和传感器对空调系统各项指标进行实时监测和分析,及时发现和解决问题,保证系统的稳定运行和节能效果。 综上所述,冰蓄冷空调系统的电气控制设计是一个复杂的工程,需要充分考虑到系统的整体结构、硬件设备的选择和软件系统的设计,制定出合理的控制策略和操作流程,通过不断优化和改进,实现空调系统的智能化、高效化和可靠化。在电气控制设计中,还需要关注到空调系统所处的环境条件,如温度、湿度、电压、频率等。这些条件的稳定性和可控性,对于空调系统的正常运行和能耗效果有着至关重要的影响。因此,在电气控制设计中,需要考虑到如何防止电气故障、电源电压的波动、供电环境的干扰等问题,以确保空调系统的稳定性和安全性。 在控制系统的具体实现中,还需要对不同的传感器信号进行处理和转换,例如温度传感器、压力传感器、流量传感器等,它们可以精确地测量空调系统运行的各项指标。通过控制器对这些数据进行采集、处理和反馈,可以实现对空调系统的监测、调节和优化控制。同时,还可以通过网络通信的方式,将空调系统的运行数据传输到用户设备或云端服务器,实现更加智能化和便捷的管理和维护。 除了基本的制冷功能外,冰蓄冷空调系统还可以配合太阳能和其他可再生能源进行运作,达到更加节能的效果。在电气控制

蓄冰空调系统的调试与研究

蓄冰空调系统的调试与研究 吴中路61#工程冷源采用蓄冰空调系统。系统使用至今,运行稳定,效果良好,达到了设计指标,满足用户的使用要求。本文就系统调试时一些关键技术要点及发现的问题进行了分析与研究,希望可以给施工方带来一点小小的帮助。 标签:蓄冰空调系统;系统调试 蓄冰系统是利用电机压缩制冷剂,使之成冰,并利用蓄冰的热力性能,将冷量储存起来。由于电力系统在夜间处于低估期,利用该时段的电力特性,可以达到错峰用电,节省用电费用。通常,因为夜间的用电量较小,所以电力负荷也比较低,此时适宜启用电动制冷机进行制冷,从而使蓄冷介质迅速结冰。然后,发挥蓄冷介质的潜热功能。蓄冷系统的工作原则是在低谷用电时期启动主机来制冰,在高峰用电时通常不启用或者很少启用双工况制冷主机,同时,会尽量减少主机的启动与关闭次数,这样方能确保系统内前一天的冰能全部融化。因此,系统调试的好坏直接影响到该系统的功能实现及使用效果。 1、工程概况 吴中路61#项目1#楼大楼空调系统主要采用蓄冰制冷循环系统,制冷压缩机组采用并联运行方式,压缩机形式是双工况螺杆压缩机,单台制冷量约为550KW,总制冰量约310KW,考虑用电成本及压缩机运行工况,设置制冷时段在电力的低谷期(22:00-6:00).最主要的冷源是蓄冰系统,结合经济学和蓄冰率的角度,将蓄冷时间控制为8个小时,即晚上十点到次日早上六点。同时,启用并联系统,并设计两台双工况螺栓冷水机组,每一台的制冷量是550kw,平均制冰量是310Kw。 通过压缩机的电动调节阀DF3设置温度调节,设置温度范围在-6~-2.6°C,每天蓄冰装置获得的制冷量大约在5400KWH,用于日常冷量的供热需求。 2、冷冻机放布局 冷冻机房(含控制室)面积290平方米。机房内主要设备如下: 该系统所采用的低温冷媒是体积浓度为27%的乙二醇,在供冷期间,冷媒的温度是3.5到8.5摄氏度。通常要运用一台板式换热器实施换热,然后,给空调提供冷冻水,供水温度是5摄氏度,回水温度是12摄氏度。其次,每一台冷水机组会配套一台冷却水循环泵、乙二醇初级循环泵、板式换热器。再次,会将板式换热器。蓄冰装备、水泵与冷水机组安置在地下的制冷机房里,同时,为每一台冷水机组设置一台冷水塔。 该系统组成有冷水机组,冷却水泵,蓄冰装置,板冷换热器,主要设备布置在地下压缩机房内。单台冷水机组配置一个冷却塔,冷却塔布置在5层裙房屋上。

冰蓄冷空调研究报告

冰蓄冷空调研究报告 随着全球气候变暖和人们生活水平的提高,空调的普及率正在逐年上升。空调的使用能够给人们带来舒适的生活环境,但同时也给能源消耗和环境污染带来了难题。近年来,为了减少空调的能源消耗和环境污染,人们开始研究新型的节能环保空调技术。其中,冰蓄冷空调技术因其高效节能的特点备受关注。 1.冰蓄冷空调的工作原理 冰蓄冷空调系统利用夜间低谷电价时段,将夜间的电力转化为制冷能量,储存到特殊的冰蓄冷系统中,白天通过冷媒泵循环,将储存的冷量传递给空调室内机组,达到降温的目的。利用冰蓄冷空调系统,不仅可以实现空调的制冷降温,同时也可以实现供热升温,节约能源,提高使用效率。 2.冰蓄冷空调的技术特点 (1)高效节能 冰蓄冷系统利用储存的制冷能量进行空调制冷,不需要直接消耗电力,因此极大的节约了能源。同时冰蓄冷空调系统具有智能控制系统,可以根据室内外温度变化自动调节工作状态,提高了空调的使用效率。 (2) 易于控制 冰蓄冷空调系统具有智能控制系统,能够根据室内外温度变化自动调节制冷和升温温度,实现智能化控制。同时可以通过远程控制和监控系统,实现对空调的远程控制和监控。 (3) 环保节能 冰蓄冷空调技术可以大幅度降低能源消耗和二氧化碳排放量,对环境友好,符合能源节约减排的国家政策。 3.冰蓄冷空调的应用前景 冰蓄冷空调技术已经在一些大型商业综合体、办公楼、医院、电力、交通等领域得到了广泛应用。未来冰蓄冷空调技术还将应用于各种建筑、居民区、工业制冷等领域,研究开发更加高效节能的冰蓄冷空调技术,为节能减排、保护环境和节约能源作出更大的贡献。 总之,冰蓄冷空调技术是未来空调领域一个重要的发展方向,具有很高的实用价值和经济效益,同时也能够减轻对环境的影响,是一个非常有前景的行业。

冰蓄冷空调技术探讨与应用

冰蓄冷空调技术探讨与应用 从冰蓄冷空调工作的原理,蓄冷方式,系统的流程配置等方面对冰蓄冷空调技术进行了一定的探讨,同时就其在北京周边的华北地区的应用进行了一定的分析。 标签:冰蓄冷空调;蓄冷系统;应用 1 引言 在夏季,我国各省市电力供应紧缺的形势日益严峻,特别是在大城市,白天时空调负荷量很大,在这种情况下,大城市应用蓄冷空调技术便是必不可少的。因为蓄冷空调技术不仅可以很好地转移尖峰用电至低谷用电的时间段,也能在一定程度上改善城市峰谷供电平衡,减少电站新建数量和输配电的损失量,同时,采用蓄冷空调技术也可以起到削峰的作用。现如今大部分的国家都在研究开发区域性蓄冷空调供冷站,冰蓄冷低温送风空调系统,开发新型的蓄冷空调机组等。 2 冰蓄冷空调工作的原理 空调蓄冷的原理就在于其是将电网低谷时间段“便宜能源”储存起来,当处于需要用大量能量的峰值时段时,将事先贮存的冷能释放出来,满足峰值时期负荷的要求。目前,由于各国着力研究空调工程的蓄冷,蓄冷方式种类比较多,如果按贮存冷能的方式来划分的话,则可以分为显热蓄冷和潜热蓄冷。 在夜间,由于电力负荷程度很低,则可以采用电动制冷机制冷,以使水结冰,进而利用冰的相变潜热达到冷量贮存的效果;而当白天电力达到高峰负荷时期时,便可以利用空调在工作时发出的热量将冰释冷,进而在一定程度上满足生产需要。 3 蓄冷常用方式 3.1 水蓄冷系统 水蓄冷系统的工作原理在于利用水的显热进行冷量蓄存,现如今这种方式的主要缺点在于:由于利用的是水显热进行冷量蓄存,但是水的蓄冷密度较低,所以可以利用的温差小,同时冷损耗大。 3.2 冰盘管式蓄冷系统 冰盘管式蓄冷系统的工作原理在于采用载冷剂间接冷却,在冷却的过程中,低温载冷剂将从冷水机组进入盘管内循环,以使得管外的水转化为冰。在释冷这个过程中,将空调系统的回水送入到蓄冰槽中去,与管道外部的冰接触,以使得

浅谈对我国冰蓄冷空调技术的应用与研究

浅谈对我国冰蓄冷空调技术的应用与研 究 摘要:近年来,随着中国经济的增长,人们生活水平的改善,人们对办公、生活环境也 提出了更高的要求。为了满足要求,各类建筑,尤其是办公大楼,写字楼均安装了中央空调。然而,常规的中央空调由于能耗较大,增加了成本,造成了不必要的浪费。为了符合我国政 府提出的节能减排政策,蓄能空调应运而生,冰蓄冷空调作为蓄能空调的一种,凭借诸多优 点和良好的运行获得了人们的好评。能源紧张的问题有增无减,已严重威胁到人类的正常生活,因此合理利用能源、最大限度地使用能源已然成为当今社会最被关注的话题。随着人民 群众生活水平一天天的提高,空调已经成为了人们必不可少的一环。但空调的运行离不开电 力的供给,为了既能保证获得冷热风又同时能够最大程度的减少电能的使用,冰蓄冷空调技 术应运而生,并作为在用户侧进行电力负荷管理、改善电力负荷昼夜峰谷差不断增加和用电 高峰期电力短缺的重要手段之一,得到人们的广泛关注。 关键词:冰蓄冷;空调技术;电力 1冰蓄冷的内容及工作原理 21世纪以来,节能环保作为人们最为关注的问题,人类苦苦钻研、潜心思考,不断摸 索出一些既能缓解能源短缺问题又能满足人们日益增长的美好生活需要的技术手段,而冰蓄 冷空调技术将作为这些手段技术当中颇为重要的一项,具有较好的社会效应,经济效益也较好。在当今这个将节能与环保作为重要关注点的世界,冰蓄冷空调技术将作为我国利用夜间 电负荷进行移峰填谷,提高电网用电负荷率和电能的使用效率,节约电价费用及空调运行费 用并减少污染物或有害气体的排放量进而保护环境的一项重要的新手段、新技术。 1.1冰蓄冷的内容 所谓冰蓄冷空调技术简而言之就是在夜间用电负荷相对较低的用电低谷时间,通过制冷 机制冰蓄冷,根据冰蓄冷介质显热或者潜热性质将冷量储存起来,等到白天用电负荷较高的 时间即用电高峰期溶冰,将夜间所储存的冷量再释放出来,与冷冻机组共同供冷,满足建筑 物内空调高峰负荷或者生产工艺需要的一项新型技术。 1.2冰蓄冷的工作原理

冰蓄冷空调系统原理及应用

冰蓄冷空调系统原理及应用 冰蓄冷空调系统是一种先用电动机将冷却剂冷却到低温,然后将其储存在蓄冷设备中的空调系统。它可以在夜间低电价时段使用电力,将冷却剂冷却到较低温度,然后将其储存下来,白天通过蓄冷设备释放冷量,达到降温的目的。 1.电动机和压缩机:电动机将冷却剂吸入,并将其压缩成高压、高温的气体状态。 2.冷却剂管道和换热器:冷却剂通过管道传输,在换热器中与空气或水进行换热,从而将空气或水的温度降低。 3.蓄冷设备:蓄冷设备是冰蓄冷系统的核心部分,用于储存冷却剂。在夜间低电价时段,电动机将冷却剂冷却到低温,并将其储存在蓄冷设备中。白天,通过控制阀门的开启和关闭,冷却剂释放出来,用于降低室内温度。 4.控制系统:冰蓄冷空调系统的控制系统根据室内温度和外界环境条件,控制电动机的启停以及蓄冷设备的开启和关闭,以实现室内温度的精确控制。 1.节约能源:冰蓄冷空调系统通过在夜间低电价时段储存冷却剂,并在白天释放冷量,能够更高效地利用电力资源,减少能源消耗。 2.提高能源利用率:由于低温冷却剂的制备和蓄冷设备的储存,冰蓄冷空调系统能够提高制冷效果和能源利用率,从而降低运行成本。

3.灵活控制:冰蓄冷空调系统的控制系统可以根据室内温度和外界环 境条件,实现对室内温度的精确控制。并且,它可以根据能源价格的变化 灵活调整运行模式。 4.方便维护:冰蓄冷空调系统的维护相对简单,只需要定期进行冷却 剂的添加和设备的检查维护即可。 冰蓄冷空调系统在建筑物、工厂、商场、酒店等场所有着广泛的应用 前景。由于其节能环保的特点,越来越多的地区和国家开始采用冰蓄冷空 调系统来替代传统的空调系统。它能够有效降低能耗,减少电力需求峰值,提高能源的利用率,同时减少对地球环境的负荷,达到节能减排的目的。 总之,冰蓄冷空调系统通过先用电动机将冷却剂冷却到低温,然后将 其储存在蓄冷设备中,通过控制系统实现精确控制。它具有节约能源、提 高能源利用率、灵活控制和方便维护等优点,广泛应用于各个领域中。随 着社会对能源环保的重视,冰蓄冷空调系统有着美好的发展前景。

冰蓄冷系统施工技术分析与研究

冰蓄冷系统施工技术分析与研究摘要: 冰蓄冷系统施工技术起步较晚,在安装过程中仍然存在较多问题。本文结合北京某项目冰蓄冷系统的实施,分析总结了冰蓄冷系统在施工、设备选型以及系统调试方面的经验和不足,并提出了相应建议方案,供同类工程参考借鉴。 关键词:冰蓄冷冰槽钢盘管塑料盘管蓄冰融冰乙二醇 当前能源危机已是全球越来越尖锐的问题,节能已是我国政府倡导的基本国策。冰蓄冷作为近年来我国节能技术主推项目,已在很多建筑工程当中取得显著效果。据统计,城市空调用电负荷已占到城市高峰电力负荷的40%以上,空调负荷特性与电力负荷特性基本相同,即在用电高峰期空调负荷最大,这是造成电网峰谷负荷差逐步增大的主要原因。利用冰蓄冷技术,在电力负荷很低的夜间用电低谷期,采用制冷机制冷,将冷量以冰的形式贮存起来。在电力负荷较高的白天,把储存的冷量释放出来,以满足建筑物空调负荷的要求,如此可转移50%的高峰电力需求。这对缓解高峰电力压力,提高能源使用效率和保护环境具有重大意义。自1998年以来,我国政府鼓励空调采用冰蓄冷系统,冰蓄冷技术开始被广泛应用。但在国内,冰蓄冷系统施工经验较少,在施工技术方面、设备选型以及系统调试方面均存在许多问题和不足,文中结合某项目的实施,针对以上三方面进行经验总结。 1. 工程实例概况 某宜家项目冰蓄冷系统采用内融冰模式,双工况(制冷-制冰)主机位于蓄冰设备的上游。同时设置一台基载主机在夜间低负荷使用及作为系统备用和补充,基载主机并联运行。夜间电价低谷时制冰系统蓄冰,白天电价高峰时融冰供冷,融冰量通过改变进入冰盘管水量控制,各工况转换通过电动阀门开关切换。设置一台制冷量为450RT基载主机直接提供6℃/12℃的冷冻水。设置三台双工况冷水

冰蓄冷空调系统的组成及运行控制

冰蓄冷空调系统的组成及运行控制 一、系统的组成模块及制冰方式分类 1.系统组成 冰蓄冷空气调节系统一般由制冷机组、蓄冷设备(或蓄水池)、辅助设备及设备两者之间的连接连接、调节控制装置等共同组成。冰蓄稀稀空调系统设计种类多种多样,无论采用第二种形式,其最终的目的是为建筑物提供支持一个舒适的环境。另外,系统还应达到能源桂冠使用效率,节省运转电费,为用户获取一个冷安全可靠的冰蓄冷空调系统。 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库皮扬斯克结冰,冰本身始终正处始终相对静止状态,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。每一种制冰适用具体形式都有其自身的特点和适用的场合。 二、运行策略与电气控制 1.运行策略 与常规空调网络系统不同,蓄冷系统可以通过制冷机组或蓄冷设备或两者同时为建筑物供冷,用以确定在某一给定时刻,多少负荷是由制冷机组提供,供需多少负荷是由蓄冷设备供给的方法,即为系统的运行策略。蓄冷系统在设计整个过程中必须制定一个合适的运行策略,确定下述的控制策略,并详细给出系统中的设备是应作调节还是周期性开停。对于部分蓄冷制冷的运转策略主要是解决每时段系统设备之间的供冷负荷分配问题,以下为蓄冷系统通常选择的几种运转一般而言策略。 1.1制冷机组优先式

蓄冷系统采用制冷机组优先式运行策略是指制冷机组首先直接供冷,超过制冷机组供冷能力的负荷由蓄冷设备释冷提供。这种策略通 常用于单位蓄冷量所需税费高于单位制冷机组产冷量所需费用,通过 降低空调尖峰负荷值,可以大幅度节省系统内系统的项目投资费用。 1.2蓄冷设备优先式 郡西屯庄设备优先式运行策略是指蓄冷设备优先旧式释冷,超过 释冷能力的负荷由制冷机组负责供冷。这种这种方式通常用于单位蓄 冷量所需的费用低于单位制冷机组产冷量所需的费用。蓄冷设备优先 式在控制上要比制冷机组优先式相对复杂些。在下一个蓄冷过程开始前,蓄冷设备应尽可能将蓄存的冷量全部释放完,即充分利用蓄冷设 备的可利用蓄冷量,降低蓄冷系统的运行费用;另外应避免蓄冷设备在 释冷过程的前段时间将蓄存的大部分冷量释放,而在以后尖峰负荷之时,制冷机组和蓄冷设备无法满足负荷需要的现象,因此应合理地控 制蓄冷设备的剩余冷量,特别是对于设计日空调尖峰负荷出现在下午 时非常重要。一般情况,蓄冷设备优先式运行策略要求蓄冷系统应预 测出当日24小时空调负荷分布图,并确定出当日制冷机组在供冷过程 中最小供冷量控制分布图,以保证蓄冷设备随时有足够释冷量配合制 冷机组满足负荷的要求。 1.3负荷控制式(限制负荷式) 负荷控制式就是发电在电力负荷不足的时段,对制冷机组的供冷 量加以限制的一种控制使用量技术手段。通常发电这种方法是受电力 负荷限制时才采用,超过制冷机组供冷量的负荷可由蓄冷设备负责。 例如某城市电力负荷高峰时段(上午8∶00~11∶00),禁止制冷机组运行。 1.4均衡负荷式 均衡负荷式是指在这部分蓄冷系统中,制冷机组在设计日24小时 内基本上满负荷高速运行;在夜间满载蓄冷,白天当制冷机组产冷量大 于空调冷负荷时,将满足冷负荷所剩余的冷量(用冰的形式)蓄存起来;

简述冰蓄冷空调系统节能运行操作

简述冰蓄冷空调系统节能运行操作 冰蓄冷空调系统是一种先进的空调技术,它可以通过储存冰能量的方式来实现能源的节约和环境的保护。该系统的节能运行操作非常重要,下面我们来简述一下相关的细节。 首先,冰蓄冷空调系统的节能运行需要保证系统的运行稳定性。这需要对系统的各个组成部分进行检查和维护,如冰蓄冷装置、水泵、管道系统等。定期进行清洗、检测和保养将有助于提高空调系统的性能和效率,从而实现节能和降低维护费用。 其次,合理设置空调温度也是节能运行的重要方式。在夏季高温天气中,过低的温度会增加空调的能量消耗和负载,并且更容易产生冷风“突袭”等不适应症状,这并不利于节能和健康。因此,我们可以通过合理设置空调温度,避免过度耗能,提高运行效率和环保性。 此外,使用低噪音电机和运转稳定的风机相结合,可以减少冰蓄冷空调系统的能耗。风机的高效运转和精确控制,可实现更低的噪音和振动,从而减少能源浪费和环境污染。此外,采用高效的空气过滤和冷凝器,也可以减少系统的能量消耗,保证空气洁净和稳定。 在节能运行过程中,我们还可以控制空调系统的运行时间和频率。即根据不同的时间段和季节变化,调整空调的使用。例如,在非高峰期和不同季节中,根据室内温度和湿度等参数

自动联动控制,达到节能效果,同时又保持夏季正常的凉爽效果。 最后,要充分利用太阳能和风能等可再生能源的优势,来配合空调系统的功能,进一步增强节能效果。例如,在夏季充分利用太阳能来进行加热和微型制冷,达到制冷效果的同时,减少对环境的影响。此外,在晚间或低峰期利用风能等清洁能源源来进行补充治理和优化配合,也是减少能源消耗和保护环境的另一途径。 总之,冰蓄冷空调系统的节能运行操作非常重要,可以帮助我们更好的保护环境和降低能耗,提高生活和工作的效率和质量。通过合理检测和维护空调系统,设置合理温度和运行时间,有效利用可再生能源,可以进一步提高空调系统的性能和节能效率。

浅谈冰蓄冷空调系统设计和施工管理中的重难点

浅谈冰蓄冷空调系统设计和施工管理中的重难点 摘要:作为一种新兴的节能环保制冷技术,冰蓄冷空调系统正在全世界范围内迅速崛起并应用。本文首先简要介绍了冰蓄冷空调系统的基本原理。着重阐述了冰蓄冷空调系统在方案设计、系统运行和控制、施工管理过程中的重点和难点。 关键词:冰蓄冷空调;方案设计;系统控制;施工管理 1引言 近年来,随着现代工业规模以及人民生活水平的不断提升,空调使用普遍,尤其是在夏季,空调的使用量急剧增加。空调使用的高峰期通常与用电高峰期重叠,在夏季电力本就非常紧张的情况下使供电不足的情况越来越严重。由此,许多城市采取拉闸限电来缓解这一情况。白天用电的高峰期时,电网的电力供应紧张甚至不足;晚上用电的低峰期时,电网的电力又有剩余。冰蓄冷空调技术的出现恰好可以解决这一电力供需矛盾,从而实现“削峰填谷”、均衡用电负荷的目的。 2冰蓄冷空调基本原理 在结构上,冰蓄冷空调相对于传统的空调系统而言,它只是多了一套蓄冷设备,其他的如制冷系统和空调箱循环风系统等均和传统的空调系统相同。它在夜间用电低谷期,采用制冷主机制冰,将冷量储存起来;而在用电高峰期的白天,把储存的冷量释放出来,满足用能单位的冷负荷的需要,以此达到用电负荷的“削峰填谷”的目的。 3冰蓄冷空调系统 3.1冰蓄冷空调系统方案设计 冰蓄冷空调系统的设计不仅要求从国家可获得的宏观效益出发,而且也要让建筑投资者获得直接的经济效益。设计时以下面5个要素为重点。 (1)当地的电价结构以及优惠政策:冰蓄冷空调系统设计时必须考虑到它的经济适用性。合理的峰、谷电价以及电价优惠政策是冰蓄冷空调系统被建筑者采用的重要因素。电网差价越大,采用冰蓄冷空调系统的得益就越大。近年来,为提高电能利用效率,促进电力资源优化配置,政府鼓励低谷蓄能。许多城市相继出台了少收或免收电力增容费、移峰电力补贴、低谷蓄能的优惠补贴等政策,这些政策极大提高了冰蓄冷空调系统的应用积极性。 (2)建筑物的空调冷负荷特性:建筑物的冷负荷特性是在设计冰蓄冷空调方案时的关键之一。因为建筑物的冷负荷特性决定了是否采用冰蓄冷空调系统方

冰蓄冷的运行模式和控制策略

冰蓄冷的运行模式和控制策略 ■运行模式 光华创世蓄冰系统通常有四种运行模式:制冷机蓄冰,蓄冰设备供冷,制冷机供冷,制冷机、蓄冰设备联合供冷。四种模式灵活切换,可以满足建筑供冷需求。 ① 制冷机蓄冰 在空调系统不运行的时段(夜间谷电期间),制冷机自动转换为蓄冰工况:关闭V2、V4阀门,开启V1、V3阀门,使得-3~-7℃乙二醇溶液在制冷机和蓄冰罐之间循环。随着制冰时间的延长,使盘管外的水结冰,达到设计厚度。 ② 蓄冰设备供冷 当需要蓄冰设备通过融冰提供冷量,制冷机停止运行,但是仍作为系统的通路。通过乙二醇泵将乙二醇溶液送入蓄冰设备,经过降温后的乙二醇溶液进入板换换热。关闭阀门V3,为了控制进入板换的乙二醇温度,将阀门V1、V2设为调节状态。 ③ 制冷机供冷

为维持较高的制冰效率,当制冷机需要直接加入制冷时,按空调工况运行。乙二醇溶液在制冷机和板换之间循环,系统关闭阀门V1、V3和V4,开启阀门V2。通过板换降温后的冷冻水向用户供冷。 ④ 制冷机、蓄冰设备联合供冷 为了满足空调高峰期的用冷量,乙二醇溶液经过两次降温,即乙二醇溶液先经过制冷机进行一次降温,然后经过蓄冰设备进行二次降温。所以乙二醇溶液在板换前后的温差达到7℃。为了控制进入板换的乙二醇溶液温度,调节V1、V2阀门来达到目的。 ■控制策略 蓄冷系统的控制,除了保证蓄冷和供冷模式的转换以及空调供水或回水温度控制以外,主要应解决制冷机组与蓄冷设备之间供冷负荷分配问题。能够自动实现在满足建筑物全天空调要求的条件下将每天所蓄的能量全部用完,最大限度地节省运行费用。 控制系统由下位机(现场控制工作站)与上位机(中央管理工作站)组成,下位机采用可编程序控制器(PLC)与触摸屏,在现场可以进行系统控制、参数设置和数据显示。上位机采用工业级计算机与打印机,进行远程管理和打印,它包含下位机和触摸屏的所有功能。系统配置必要的附件如通信设备接口、网卡、调制解调器等,实现蓄冷系统的参数化与全自动智能化运行。

低温送风、冰蓄冷、地源热泵空调系统若干问题的研究的开题报告

低温送风、冰蓄冷、地源热泵空调系统若干问题的研究的 开题报告 一、研究背景 随着人们对舒适生活环境要求的提高,空调成为人们生活中不可或缺的设备之一。然而,传统空调系统不仅存在能源消耗大、污染排放高等问题,而且在高温季节,空 调系统的制冷效果也会受到限制。因此,低温送风、冰蓄冷、地源热泵空调系统因其 节能环保、制冷效果稳定等优点,逐渐得到广泛应用和关注。 二、研究目的和意义 本研究旨在探索低温送风、冰蓄冷、地源热泵空调系统的优化设计与运行控制,解决其存在的问题和挑战,提高其性能和经济性。这样有助于促进空调系统的科技进 步和能源利用效率提高,为应对能源压力和环境问题做出贡献。 三、研究内容和方案 1、低温送风空调系统的研究内容: (1)低温送风系统的优化设计原理及适用范围探究; (2)低温送风系统的运行控制方案研究; (3)低温送风系统的节能效果分析和评估。 2、冰蓄冷空调系统的研究内容: (1)冰蓄冷系统的优化设计原理及适用范围探究; (2)冰蓄冷系统的运行控制方案研究; (3)冰蓄冷系统的节能效果分析和评估。 3、地源热泵空调系统的研究内容: (1)地源热泵系统的优化设计原理及适用范围探究; (2)地源热泵系统的运行控制方案研究; (3)地源热泵系统的节能效果分析和评估。 四、研究方法

本研究将采用文献资料搜集、实验研究和数值模拟等方法。通过对低温送风、冰蓄冷、地源热泵空调系统的原理和特点分析,确定其优化设计关键技术和运行控制策略。在此基础上,进行实验验证和数值模拟,分析其节能效果和经济性。 五、预期成果和意义 1、本研究将提出低温送风、冰蓄冷、地源热泵空调系统优化设计和运行控制方案,建立节能环保的空调系统。 2、研究成果将为空调系统的科技进步和能源利用效率提高提供参考。 3、研究成果可以推动我国空调系统的技术创新和产业升级,促进社会经济持续发展和生态环境保护。

西北某机场能源站冰蓄冷空调负荷预测及优化运行策略研究

西北某机场能源站冰蓄冷空调负荷预测及优化运行策略 研究 西北某机场能源站冰蓄冷空调负荷预测及优化运行策略研究 一、引言 随着空调的广泛应用,能源消耗大大增加,环境问题也日益凸显。因此,开展能源站冰蓄冷空调负荷预测及优化运行策略研究具有重要意义。西北某机场作为重要交通枢纽,能源站的冰蓄冷空调系统的负荷预测和优化运行策略对于提高能源利用效率、减少能源消耗和改善环境质量具有重要作用。 二、能源站冰蓄冷空调负荷预测方法 1. 数据采集和预处理 通过传感器和仪器设备实时采集能源站冷负荷、室内外温度、湿度等数据,并对采集到的数据进行预处理,包括异常值处理、数据清洗和数据平滑处理等。 2. 负荷预测模型建立 针对西北某机场能源站的冷负荷特点,选择适当的预测模型进行建模。常用的模型包括时间序列模型、回归分析模型和人工神经网络模型等。根据历史数据建立模型,并结合其他影响因素(如天气预报等)进行负荷预测。 3. 负荷预测结果评估 通过比较预测结果与实际负荷数据,计算预测误差指标(如均方根误差、平均绝对误差等),评估预测模型的准确性和可靠性。 三、能源站冰蓄冷空调优化运行策略研究 1. 能源站冰蓄冷系统运行参数优化

通过建立能源站冰蓄冷系统的数学模型,优化控制参数,包括冷水供水温度、冷媒流量等,以降低能源消耗和提高能源利用效率。 2. 制定优化调度策略 根据负荷预测结果和实际运行情况,制定优化调度策略,包括冷负荷平衡调度策略、自适应调整策略和负荷均衡控制策略等,以满足不同时段的冷负荷需求,同时尽量减少能源消耗。 3. 运行策略的模拟和评估 通过建立能源站冰蓄冷系统的仿真模型,模拟设定的优化运行策略,并评估其对冷负荷满足率和能源消耗的影响。 四、结果和讨论 根据能源站冰蓄冷空调负荷预测结果,优化冷负荷调度参数,并制定合理的运行策略。通过对能源站冰蓄冷系统进行仿真模拟,评估其对冷负荷满足率和能源消耗的改善效果。结果表明,预测模型能够较准确地预测冷负荷,优化运行策略能够降低能源消耗并提高能源利用效率。 五、结论 本研究基于西北某机场能源站的冰蓄冷空调系统,通过负荷预测模型建立和优化运行策略研究,提高了能源利用效率,减少了能源消耗,改善了环境质量。这对于其他类似能源站的建设和运营具有重要的借鉴意义。未来,可以进一步完善模型和算法,提高负荷预测准确性和优化运行策略的效果。同时,还应结合机场能源站实际情况,进行进一步的研究和改进 本研究通过对西北某机场能源站冰蓄冷空调系统的负荷预测和优化调度策略研究,取得了一定的成果。根据预测模型的结果,制定了合理的运行策略,并通过仿真模拟评估了其对冷

冰蓄冷空调问题与对策探讨

冰蓄冷空调问题与对策探讨 摘要:文章了冰蓄冷空调在我国缓慢的原因,从采用大温差冷水系统、低温送风设计、系统布置、使用国产设备、电力部门激励政策等方面探讨 了降低初投资的途径。另外,论述了提供系统产品、改进控制水平以寻求 简化复杂设计、安装的过程,提高冰蓄冷系统的质量及方便操作维护的。 关键词:冰蓄冷空调初投资系统产品 0前言 我国的电力发展很快,96年发电装机容量已达到世界第2位,到97 年底全国发电装机容量达2.5亿千瓦,2004年装机容量达到4.4亿千瓦,预计2005年要突破5亿千瓦,仅比美国装机容量少3亿千瓦左右。但是,尽管如此,我国的电力供应仍日益紧缺,尤其是高峰不足与低谷过剩的矛 盾日益突出,如果全靠新建电厂来满足尖峰需求,则势必造成电厂及输配 电设备投资的浪费,使国家遭受损失,如1997年每千瓦装机容量所产生 的国民经济总产值为28800元,而到2004年则降为27300元,随着未来 几年新建电厂的陆续投产,此现象将更加突出。这样不能充分利用廉价环 保能源,与建设节约型的要求不相符合。如果采用需求侧调控的方法,如 空调的冰蓄冷等可以将用电时间移至非高峰期,起到“移峰填谷”的作用。以上海市为例,最高用电负荷为1668.2万千瓦,而同日的最低用电负荷 为1050万千瓦,其中空调用电约占45%,同使用常规空调相比,冰蓄冷 空调有25%左右的移峰能力,上可转移11%的高峰负荷到低谷。可见大力 发展冰蓄冷空调前景广阔。

但是冰蓄冷空调在我国的发展速度非常缓慢,如上海市已建成的蓄冷工程仅十余家,广东省也只有十多家,如此并没有发挥出应有的“移峰填谷”作用。为何既节能又环保的冰蓄冷空调会受到如此冷遇? 据,在我国已建的冰蓄冷工程中,存在以下: -投资回收周期长,经济性不佳。 -设计选型复杂、设计工作量大、各部件匹配优化难。 -供货商众多,安装调试周期长,系统施工质量难以控制。 -运行操作使用困难。 -维护成本高。 以上因素阻碍了冰蓄冷空调在我国的发展。本文将探讨相关方法,试图从根本上解决上述问题,以期能够迅速、广泛地推动冰蓄冷空调在我国的正常发展。 1多种途径降低初投资 对于业主来说,选择空调系统的主要原则之一就是经济性,包括初投资和运行维护费用。国内外大量的工程实践表明,单纯的冰蓄冷加常规空调系统,由于增加了蓄冰系统和乙二醇载冷剂板式换热器,空调系统设备的初投资比常规设备高20%以上,单单依靠电力峰谷电价差所获得的运行节约费用,其实际偿还年限一般需7—12年,甚至达到19年,这就是制约我国冰蓄冷空调产品发展的主要原因。为此,设计院、设备制造厂、安装公司、电力部门应全力配合,从设计、设备制造、安装、选用、政策激励等方面着手,大幅度降低用户初投资。

冰蓄冷系统运行策略

冰蓄冷系统运行策略 1、设计日 设计日是夏天最热的时候,结合空调逐时冷负荷分布图及当地对冰储冷空调的电费政策,设计日冰蓄冷空调运行方式如下图所示,具体由以下3种工作模式运行: (1)双工况主机制冰模式(23:00-7:00) 这段时间为电力低谷期,双工况主机夜间全力制冰至早上 7:00共8小时,制得的冷量储存在蓄冰装置中。 (2)双工况主机与融冰联合供冷模式(8:00-12:00和17:00- 18:00) 这段时间是电价高峰阶段,用冷负荷又不算太大,根据负荷变化开启一台主机满负荷运行,不足的部分由融冰满足。 (3)双工况主机与融冰联合供冷模式(12:00-17:00)

这段时间是设计日用冷高峰期,蓄冰仅能提供小部分负荷,根据负荷变化开启两台双工况主机满负荷运行,不足的部分由融冰满足。 2、非设计日 在天气发生变化,日负荷较小时,在白天使用空调时段,系统将依据实际的冷负荷需求,通过控制系统调节运行模式,自动调整每一时段内蓄冰装置融冰、供冷及主机供冷的相对应比例,尽可能把冰用在8:00-12:00,18:00-19:00,21:00-22:00电力高峰时段,以实现分量蓄冰模式逐步向全量蓄冰模式的运行转化,按照蓄冰装置优先供冷的原则,最大限度地控制主机在电力高峰期间的运行时间,节省运行费用。 2.1当空调负荷降到设计日的2/3时,系统的运行情况如下图所示:

(1)双工况主机制冰模式(23:00-7:00) 这期间为电力低谷期,双工况主机除满足夜间少量负荷外全力制冰至7:00时共8小时制冰量达到满值。制得的冷量储存在蓄冰装置中。 (2)全融冰供冷模式(8:00-11:00) 在电力高峰期间,大楼负荷较小,可实现全融冰供冷,整个系统只需开启乙二醇泵和冷冻水泵即可实现对大楼的供冷。大楼所有的负荷全部由融冰满足,所有的制冷主机退出运行。 (3)双工况主机与融冰联合供冷模式(11:00-18:00) 这期间大楼的负荷较大,一台双工况主机满负荷运行,满足部分冷量需求,不足部分由融冰满足。 b.当空调负荷降到设计日的1/3时,运行情况如下图所示: (1)双工况主机制冰模式(23:00-7:00) 这期间为电力低谷期,双工况主机除满足夜间少量负荷外全力

冰蓄冷空调系统介绍、组成及控制

冰蓄冷空调系统介绍、组成及控制 【摘要】本文通过冰蓄冷空调系统各部件组成的介绍、系统各组件的控制策略及优化原则,阐述了节能方面的优越性和广阔的发展前景。 【关键词】冰蓄冷;空调系统;系统控制;节能收益 引言 近年来,愈来愈严重的电荒和能源紧缺已成分阻碍经济发展的一大瓶颈,而随着全社会对能源危机意识的增强,国家明确提出将节能增效放在能源工作的首位。最近我国政府要求切实加强资源节约工作,建设节约型社会,故而各行各业必须在节约用电的同时充分利用现有电力资源。 1、冰蓄冷空调系统的组成 1.1蓄冰设备 一般来说,用在乙二醇蓄冰系统中的蓄冰设备也叫静态冰槽。静态冰槽因为没有运行部件而得名,是一个封闭式的容器,里面贮存的冰是用来蓄能的介质。蓄冰设备除了有贮存冰的功能之外,实际上也是一种高效的换热器,冰的贮存及与乙二醇的换热都是在同一个容器内进行的,蓄冰设备在蓄冰及融冰的时候也充当乙二醇与冰之间的换热器。 1.2双工况主机 在大部分的蓄冷系统中,采用同一台主机白天制冷,夜间制冰,这样可以显著降低系统的初投资,这样的主机也叫双工况主机。 1.3载冷剂 蓄冰系统需要通过载冷剂来传送冷量,载冷剂的冰点需要低于水的冰点,以便在制冰时仍能传送冷量。最常用的载冷剂是在水中添加防冻剂来降低其冰点,在乙二醇蓄冰系统中防冻剂一般为乙烯乙二醇(Ethyleneglycol)和丙烯乙二醇(Propylene glycol)。 1.4乙二醇泵 乙二醇的密度稍大于水,粘度大于水,比热小于水,所以在计算乙二醇的流量与扬程时需要注意与常规系统的算法不同,乙二醇泵的参数的计算方式也不同。 1.5低温送风末端

因蓄冰系统很容易提供1-4℃的冷介质温度,以实现4~9℃的送风温度,故冰蓄冷系统常常采用低温送风末端系统。低温送风的优点包括:降低了机械系统的造价与运行费用;降低了楼层高度的要求;用较低的房间相对湿度来提高舒适性;减少风机的电耗与电力需求;提高了现有空气分布系统的供冷能力。 2、冰蓄冷空调系统的控制 蓄冰系统的控制可以分成几个不同的层面,最底层为系统组件,各个组件协同工作形成各种工作模式,工作模式又组成运行策略,运行策略需要根据负荷进行调整以达到某一特定目的,优化控制系统要求能根据负荷的变化找到最优的运行策略。 2.1系统组件 2.1.1主机的控制 空调工况:主机的容量根据负载的大小调节,主机的出口温度控制在设定值。制冰工况:主机强制满载运行,直到进口温度降到设定值以下才会停止工作。 在以下三种情况下,主机将退出制冰模式 (1)由系统计量或储冰量传感器指示出已制满冰;(2)蓄冰控制系统的时间程序指出为非制冰时段;(3)制冷主机的进口温度已低于设定温度。 2.1.2冰槽的控制 (1)冰槽的容量控制:冰槽的出口温度是不能控制的,只能通过控制进入冰槽的流量与温度来控制冰槽的容量。 (2)判断蓄冰槽的蓄冰量:使用储冰量传感器可以估计冰槽内冰的存量。储冰量传感器有很多种,最常用的是一种液位传感器,它能够检测出冰槽中水位的变化并将其转换为模拟信号(4-20mA或1-5Vdc的输出信号),一般冰槽水位随蓄冰装置中所存储的冰的数量而变化。 2.1.3板式换热器的控制 板换的换热能力可以通过以下任一种方式调节: (1)冷冻水流量(2)乙二醇流量(3)冷冻水温度(4)乙二醇温度 对于板换的容量控制可以通过在冷冻水侧或乙二醇侧放置三通混合阀实现,一般来说板换的乙二醇侧需要放一个旁通阀,在制冰时需将板换旁通,以保护板换不被冻坏,这个旁通阀通常也用来调节板换的容量。

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