冰蓄冷系统介绍

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冰蓄冷系统介绍

冰蓄冷

目录

冰蓄冷空调技术简述

蓄冰流程选择

蓄冰空调的选型

评价蓄冰系统的几个指标

冰蓄冷空调技术简述

蓄冰流程选择

蓄冰空调的选型

评价蓄冰系统的几个指标

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冰蓄冷空调技术简述

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。

1.削峰填谷、平衡电力负荷。

2.改善发电机组效率、减少环境污染。

3.减小机组装机容量、节省空调用户的电力花费。

4.改善制冷机组运行效率。

5.蓄冷空调系统特别适合用于负荷比较集中、变化较大的场合加体育馆、影剧院、音乐厅等。

6.应用蓄冷空调技术,可扩大空调区域使用面积。

7.适合于应急设备所处的环境,计算机房、军事设施、电话机房和易燃易爆物品仓库等。

与普通空调相比所具有的优势

(1)节省电费。

(2)节省电力设备费用与用电困扰。

(3)蓄冷空调效率高。

(4)节省冷水设备费用。

(5)节省空调箱倒设备费用。

(6)除湿效果良好。

(7)断电时利用一般功率发电机仍可保持室内空调运行。

(8)可快速达到冷却效果。

(9)节省空调及电力设备的保养成本。

(10)降低噪乱冷水流量与循环风上减少,即水泵与空调机组运转振动及噪音降低。

(11)使用寿命长。

与普通空调相比所具有的缺点

(1)对于冰蓄冷系统,其运行效率将降低。

(2)增加了蓄冷设备费用及其占用的空间。

(3)增加水管和风管的保温费用。

(4)冰蓄冷空调系统的制冷主机性能系数(COP)要下降。运行策略和工作模式

运行策略

所谓运行策略是指蓄冷系统以设计循环周期(如设计日或周等)的负荷及其特点为基础,按电费结构等条件对系统以蓄冷容量、释冷供冷或以释冷连同制冷机组共同供冷作出最优的运行安排考虑。一般可归纳为全部蓄冷策略和部分蓄冷策略。

工作模式

蓄冷系统工作模式是指系统在充冷还是供冷,供冷时蓄冷装置及制冷机组是各自单独工作还是共同工作。蓄冷系统需在规定的几种方式下运行,以满足供冷负荷的要求常用的工作模式有如下几种:

(1)机组制冰模式

(2)制冰同时供冷模式

(3)单制冷机供冷模式

(4)单融冰供冷模式

(5)制冷机与融冰同时供冷

制冷机与融冰同时供冷

在此工作模式下制冷机和蓄冰装置同时运行满足供冷需求。按部分蓄冷运行策略,在较热季节都需要采用这种工作模式,才能满足供冷要求。该工作模式又分成了两种情况,即机组优先和融冰优先。

机组优先

回流的热乙二醇溶液,先经制冷机预冷,而后流经蓄冰装置而被融冰冷却至设定温度。

融冰优先

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。

蓄冰流程选择

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。

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。

并联流程在发挥制冷机与蓄冰罐的放冷能力方面均衡性较好,夜间蓄冷时只需开启功率较小的初级泵运行,蓄冷时更节能,运行灵活。串联流程系统较简单,放冷恒定,适合于较小的工程和大温差供冷系统。

蓄冰空调的选型

除了空调供冷外,全天的其余时间全部用于蓄冷,这样可使主机的容量减少至最小值。

蓄冷比例的确定是非常重要的一个环节,在方案设计中一般先初步选择较典型的几个值(如30%等),经设备初选型,根据当地有关的电力政策并计算初投资、运行费、并考虑其它因素最后选定较佳的比例值。

蓄冰罐

蓄冰槽容量

Q′=n2*q*T2

板式换热器选型

F=Q/(K×Δtm)

公式中Q为总换热量;K为换热系数;Δtm 为对数平均温差;

水泵

冰蓄冷系统中,由于乙二醇价格较高,对水泵的密封性能要求较高。一般建议采用带机械密封的水泵,可以减少漏液或几乎不漏液。

水泵选型:根据流程,确定满足各种工况下的最大阻力和流量;为达到节能的目的,尽量选用多台泵。

该工程采用并联流程,初级泵流量=Q/C×Δt

扬程P(估算)=P主机+P蓄冷罐+P管道+P阀门

扬程P=P换热器+P蓄冷罐+P管道+P阀门

水泵选型后,还需与自控专业配合,校核各工况下的流量和阻力分配,以及三通阀的调节能力能否满足工况要求等。

考虑以下几点

a〕采用主机上游的串联系统,主机上游回水先流经主机,使主机在较高的温度下运行,提高了压缩机的效率,使能耗降低。

b〕蓄冰装置发科(FAFCO)标准蓄冰槽。发科(FAFCO)标准蓄冰槽有以下优点∶在保证导热性能的同时,彻底杜绝腐蚀隐患,重量轻;采用不完全冻结式,可提供稳定的低温载冷剂,减小循环水泵的流量及相应管道的管径,降低初投资;外结冰,无内应力,使用寿命长;传热面积大,结冰融冰速率稳定;结冰厚度薄,制冷主机运行效率高。

c〕设计日联合供冷时,采用主机优先模式,主机一直满负荷运行,机组利用率高,主机和蓄冷盘管容量最小,投资最节省。

d〕所有水泵采用原装进口优质产品,变频运行。整个供冷期,大部分时间都为部分负荷,水泵通过无级调速.变频,节能效果明显。

评价蓄冰系统的几个指标

1、制冷系统的蒸发温度

蓄冷空调系统特别是冰蓄冷式空调系统在蓄冷过程中,一般会造成制冷机组的蒸发温度的降低。理论上说蒸发温度每降低l℃,制冷机组的平均耗电率增加 3%。因此在配置系统,选择蓄冷设备时应尽可能地提高制冷机组的蒸发温度。对于冰蓄冷系统,影响制冷机组的蒸发温度的主要因素是结冰厚度,制冰厚度越薄,蓄冷时所需制冷机组的蒸发温度较高,耗电量较少;但是制冰厚度太薄,则蓄冰设备盘管换热面积增加,槽体体积加大,因此一般应考虑经济厚度来控制制冷系统的蒸发温度。

2、名义蓄冷量与净可利用蓄冷量

名义蓄冷量是指由蓄冷设备生产厂商所定义的蓄冷设备的理论蓄冷量(一般比净可用蓄冷量大)。净可利用蓄冷量是指在一给定的蓄冷和释冷循环过程中,蓄冷设备在等于或小于可用供冷温度时所能提供的最大实际蓄冷量。

净可利用蓄冷量占名义蓄冷量的百分比例值是衡量蓄冷设备的一个重要指标,此比例值越大,则蓄冷设备的使用率越高,当然此数值受蓄冷系统很多因素的影响,如蓄冷系统的配置,设备的进出口温度等。对于冰蓄冷系统此数值可近似为融冰率.

3、制冰率与融冰率

目前制冰率(IPF)有两种定义,一是指对于冰蓄冷式系统中,当完成一个蓄冷循环时,蓄冰容器内水量中冰所占的比例.另一个是指蓄冰槽内制

冰容积与蓄冰槽容积之比。而融冰率是指在完成一个融冰释冷循环后,蓄冰容器内融化的冰占总结冰量的百分比。制冰率与融冰率这两个概念是冰蓄冷式系统中评价蓄冰设备的两个非常重要数值融冰率与系统的配置有关,对于串联式制冷机组下游的系统,蓄冷设备的融冰率较高;反之,则较低。而并联系统的融冰率界于两者之间。

4、冷特性与释冷特性

通常蓄冷系统的蓄冷温度取决于蓄冷速率和这一时间蓄冷槽体的状态

特性,对于外融冰式系统是指内管壁的结冰量。对于蓄冷时间短的蓄冰系统,一般需要较高的蓄冷速率,即指较低的(平均)蓄冷温度蓄冷;反之,蓄冷速率慢,蓄冷温度较高。一般情况下蓄冷设备生产厂商都可以提供各种蓄冷速率下最低蓄冷温度值。对于蓄冷设备如容器式、优态盐式,在蓄冷过程的初期会产生过冷现象,过冷现象仅发生在蓄冷设备已完成释冷,内无一点余冰时,其结果是降低了蓄冷开始阶段的换热速率。过冷现象可以通过添加起成核作用的试剂来削减其过冷度值。据国外资料介绍,某种专利成核剂可限制过冷度在-3℃~-2℃之间。

对于蓄冰式系统,在释冷循环过程中,若释冷温度保持不变,则释冷量会逐渐减少;或当释冷速率保持恒定时,释冷温度会逐渐上升。这对于完全冻结式,容器式蓄冷设备表现特别明显,这是由于盘管外和冰球内的冰在大部分是隔着一层水进行热交换融冰,同时换热面积是在动态变化;而对于制冰滑落式,冷媒盘管式蓄冷设备,温水与冰直接接触融冰,释冷温度相对保持稳定。

对于蓄冷设备如容器式、优态盐式,在蓄冷过程的初期会产生过冷现象,过冷现象仅发生在蓄冷设备已完成释冷,内无一点余冰时,其结果是降低了蓄冷开始阶段的换热速率。过冷现象可以通过添加起成核作用的试剂来削减其过冷度值。据国外资料介绍,某种专利成核剂可限制过冷度在-3℃~-2℃之间。对于蓄冰式系统,在释冷循环过程中,若释冷温度保持不变,则释冷量会逐渐减少;或当释冷速率保持恒定时,释冷温度会逐渐上升。这对于完全冻结式,容器式蓄冷设备表现特别明显,这是由于盘管外和冰球内的冰在大部分是隔着一层水进行热交换融冰,同时换热面积是在动态变化;而对于制冰滑落式,冷媒盘管式蓄冷设备,温水与冰直接接触融冰,释冷温度相对保持稳定。

实际上,蓄冷设备很少保持释冷速率恒定不变,实际释冷速率取决于空调负荷曲线图,特别是最后几个小时的空调负荷值最为重要,这决定了释冷循最高释冷温度值。因此,对于同种类型的蓄冷设备,哪一种在实际释冷速率条件下,保持恒定释冷温度的时间越长,哪一种设备的性能越好。

5、占用空间,安装灵活

蓄冷设备的占用空间是业主与设计者应重点考虑的项目,特别是高楼林立的都市地区,寸士即寸金,有时为增加停车位,而放弃采用蓄冷空调系统,因此蓄冷设备的单位可利用蓄冷量所占用体积或面积是衡量蓄冷设备的一

项重要指标,应优先考虑占用空间少,布置位置灵活的蓄冷设备。

6、热损失

在设计蓄冷槽体时应注意:槽体必须有足够的强度克服水,冰水混合物或其它冷媒体的静压,槽体应作防腐防水处理,同时应防止水的蒸发。对于埋地式蓄冷槽,槽体还须承受泥土和地表水对槽体四周的压力。蓄冷槽体一般每天有l—5%的能量损失,其数值大小取决于槽体的面积、传热系数和槽体内外温差。对于埋地式蓄冷槽设计时必须考虑其冷损失,通常换热系数取0.58~1.9W/ M2.K。槽体材料可选用钢结构、混凝土、玻璃钢或塑料。

7、安全性,可靠性

蓄冷空调系统,主要应用于商用大楼,特别是都市人口稠密的地区,其系统首先应考虑安全性。通常蓄冷设备的维修量很小,如内融冰式、容器式、优态盐式等.但对于冷媒盘管式系统,由于制冷剂在蓄冷设备内直接蒸发,蒸发面积很大,制冷剂需求量也很多,蓄冷设备的安全性与可靠性是十分重要的。而对于制冰滑落式,冰晶式蓄冷设备的机构维修问题应予以重视。

8、使用寿命

通常常规空调系统的使用寿命 15—25年,同样对于蓄冷设备的使用寿命也应加以限制,一般最少应有15年以上的使用寿命,以保证设备的可靠性。例如,对于优态盐式系统,其使用寿命周期应在相变次数3000次以上仍保持系统原有的名义蓄冷量和净可利用蓄冷量。

9、经济性

蓄冷空调系统无论是采用部分蓄冷还是全部蓄冷,其初期投资通常均比常规空调系统高,这就要求设计者应正确掌握建筑物空调负荷的时间变化特性,确定合理的蓄冷设备及其系统配置,制定系统的运转策略,准确地作出经济分析,以便投资者可以在短时间里以节省电费的形式收回多出的投资.一般情况下,在一个已设计好的蓄冷系统中可以以单位可利用蓄冷量所需的费用来衡量蓄冷设备。另外,蓄冷系统的配置也影响蓄冷设备的大小。10关于冰蓄冷中载冷剂的选择;1;所以要求载冷剂在工作温度下处于液体状态,不发生相变。要求载冷剂的凝固温度至少比制冷剂的蒸发温废低4~8℃,标准蒸发温度比制冷系统所能达到的最高温度高。比热要大,在传递一定热量时,可使载冷剂的循环量小,使输送载冷剂的泵耗功减少,管道的耗材量减少,从而提高循环的经济性。另外当一定量的流体运载一定量的热量时,比热大能使传热温差减小。3)热导率要大,可增加传热效果,减少换热设备的传热面积。4)粘度要小,以减少流动阻力和输送泵功率。5)化学性能要求稳定。载冷剂在工作温度内不分解;不与空气中的氧化合,要求不腐蚀设备和管道。

如需了解更多相关资料可在百度上搜索;邢桂刚感谢东华大学环境与工程学院的各位老师提供资料。

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

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:

冰蓄冷技术(DOC)

1.技术原理 冰蓄冷空调技术是利用夜间电网谷电运转制冷主机制冷,并以冰的形式储存,在白天用电高峰时将冰融化提供空调用冷,从而避免中央空调争用高峰电力的一项调节负荷、节约能源的技术。 (1)削峰填谷、平衡电力负荷。 (2)改善发电机组效率、减少环境污染。 (3)减小机组装机容量、节省空调用户的电力花费。 (4)改善制冷机组运行效率。 (5)蓄冷空调系统特别适合用于负荷比较集中、变化较大的场合加体育馆、影剧院、音乐厅等。 (6)应用蓄冷空调技术,可扩大空调区域使用面积。 (7)适合于应急设备所处的环境,

计算机房、军事设施、电话机房和易燃易爆物品仓库等。 2.冰蓄冷空调系统组成 冰蓄冷空调系统包括:空调主机、冷水泵、冷却水泵、冷却塔、蓄冷水泵、释冷水泵、换热器、储冰槽等。相对于常规空调系统,冰蓄冷系统增加了储冰槽、换热器等装置 3..工艺流程 冰球式(也称封装式)冰蓄冷工艺流程:在制冰时,通常要求制冷主机蒸发器出口温度为零下5摄氏度,因此冰球外循环的介质通常采用乙二醇溶液,乙二醇溶液在冰球外流动,在制冰循环中,从制冷主机出来的低温乙二醇溶液流过冰球表面,使冰球内的水结冰;在融冰供冷时,乙二醇溶液流过冰球表面,通过换热器与流往空调末端的冷冻水热交换,被

冷却后的冷冻水流向各个房间,通过风机盘管供冷,因此,空调末端的形式可以与常规中央空调相同。 冰盘管冰蓄冷工艺流程: 、 4.适用范围: 商场、饭店、写字楼、体育馆、展览馆、影剧院、宾馆、居民小区等场所;制药、食品加工、啤酒工业、奶制品工业等;需要对现有单班、两班空调系统扩大供冷量的场所,可以不增加主机,改造成冰蓄冷系统。5.冰蓄冷空调系统的适用条件 执行峰谷电价,且差价较大的地区。(峰谷电价比至少要达到4:1,否则无经济性可言)

冰蓄冷技术及其应用

研 究 生 课 程 论 文 (2008 -2009 学年第二学期) 课程论文题目:冰蓄冷技术及其应用 研究生:欧阳光 学 号 学 院 课程编号 课程名称 学位类别 硕士 任课教师 制冷空调过程的节能新技术 教师评语: 成绩评定: 分 任课教师签名: 年 月 日

冰蓄冷技术及其应用 摘要:本文在介绍了冰蓄冷技术的特点的基础上,论述了冰蓄冷技术对电力调峰、平衡电网及节能减排的意义;并结合工程实际,分析了与冰蓄冷空调相结合的低温送风系统的经济性;并简要介绍了冰蓄冷与热泵组合式空调系统的优势。展望了新型冰蓄冷系统的发展前景。 关键词:冰蓄冷削峰填谷节能低温送风系统 1 引言 改革开放以来,我国经济的高速发展和人民物质生活水平的不断提高,对电力供应不断提出新的挑战。尽管全国发电装机容量不断增大,然而,电力供应仍很紧张,尤其是夏季有些地方不得不采用拉闸限电的办法解燃眉之急。因而,改善电力供应的紧张状况和电力负荷环境已成为一些大中城市的首要任务。长期以来空调系统是能耗大户,而空调系统用电负荷一般集中在电力峰段,因此对城市电网具有很大的“削峰填谷”潜力。基于这种“削峰填谷”的想法,空调系统中出现了冰蓄冷机组,它利用午夜以后的低谷电制冰,储存到白天用电高峰时供冷。而冰蓄冷技术和低温送风空调系统相结合则更能增强它的竞争力,对于电力生产部门和用户都会产生良好的经济效益和社会效益,并可以实现整个能源系统的节能和环保。因而随着国内冰蓄冷技术的成熟,它在我国将有更广阔的发展前景。 2 冰蓄冷空调系统简介 冰蓄冷空调就是利用水或一些有机盐溶液作为蓄冷介质,在夜间电力供应的低谷期(同时也是空调负荷很低的时间)开机制冷,将它们制成冰或冰晶,到白天电力供应的高峰期(同时也是空调负荷高峰时间),利用冰或冰晶融解过程的潜热吸热作用,再将

冰蓄冷中央空调技术原理及经济性分析

冰蓄冷中央空调技术原理及经济性分析 江苏安厦工程项目管理有限公司□卢义生 摘要:由于冰蓄冷中央空调系统具有节能环保等诸多优点,近几年在我国得到了迅速发展。以滁州第一人民医院为例,通过冰蓄冷中央空调系统与常规中央空调系统的经济性分析对比,可以看出冰蓄冷中央空调系统在实际应用中的优势。 关键词:冰蓄冷空调系统常规空调系统经济性分析 国外利用机械制冷机的蓄能空调最早出现在二十世纪三十年代,但随着机械制造业的进步,蓄能技术的发展很快停滞下来。直到二十世纪八十年代初期,蓄能空调在美国、日本等发达国家再次得到研究推广。到九十年代中后期,美国、日本、欧洲等国家和我国台湾地区的蓄能空调系统已得到广泛的应用,并取得了良好的经济效益。我国于九十年代中期正式引入冰蓄冷空调系统,近年来国家及地方电力部门相继制定了峰谷电价政策及优惠措施以促进冰蓄冷空调的发展。2000年,国家电力公司国电财[2000]114号文件明确要求加大峰谷电价推广力度,为此,全国多个省市纷纷出台了分时电价政策,一般低谷电价只相当于高峰电价的1/2甚至1/5,而且有取消电力增容费、电贴费等不同程度的优惠,在政策上支持冰蓄冷空调的发展。近两年来,随着我国节能减排政策的不断推广,冰蓄冷空调技术得到了迅猛发展。中国建筑设计研究院机电专业设计研究院总工程师、北京制冷学会常务理事宋孝春表示:“冰蓄冷空调系统是人类在面对能源危机时优化资源配置、保护生态环境的一项技术革新,能产生良好的社会效应和经济效益……。我国冰蓄冷空调市场已走向成熟,全国范围内,近两年的工程几乎等于前十年的总和。未来一段时间内,这个数字仍以几何级数字向上递增……” 1冰蓄冷技术介绍 1.1冰蓄冷系统原理 冰蓄冷中央空调是在夜间利用制冷主机制冰,将冷量以冰的形式蓄存起来,然后在白天根据空调负荷要求释放这些冷量,这样在电力低谷段蓄冰,在用电高峰时期就可以少开甚至不开主机。这样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,从而利用峰谷电价政策,达到为用户节约电费的目的。 在一般大楼中,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耗电量中又占65%~75%。在常规空调设计中,冷水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大部分情况下都处于低效率的部分负荷状态运行,设备利用率也低,投资效益低。

冰蓄冷设计说明书

1.1上级批文详见总论部分; 1.2甲方提供的设计任务书; 1.3建筑专业提出的平面图和剖面图; 1.4室外计算参数(江苏地区) 夏季空调计算干球温度34.1℃ 夏季空调计算日平均温度31℃ 夏季空调计算湿球温度28.6℃ 夏季通风计算干球温度32℃ 夏季空调计算相对湿度69 % 夏季大气压力100.391Kpa 夏季平均风速 3.3m/s 冬季空调计算干球温度-12℃ 冬季通风计算干球温度-4℃ 冬季空调计算相对湿度74% 冬季大气压力102.524 Kpa 冬季平均风速 3.3 m/s 1.6国家主要规范和行业标准 (1)《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003; (2)《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2001版); (3)《民用建筑热工设计规范》GB50176-93; (4) 全国民用建筑工程设计技术措施《暖通空调·动力》; (5) 《民用建筑隔声设计规范》GBJ118 2 设计范围 本工程总建筑面积为120000平方米 设计范围为采暖、通风、空调、防排烟及冷热源设计。冷冻机房冷却水系统由给排水专业设计。 3 设计原则 满足国家及行业有关规范﹑规定的要求,利用国内外先进的空调技术及设备,创建健康舒适的室内空气品质及环境。

4.3空调系统 经技术﹑经济综合比较及专家组建议,空调方案确定为:独立新风空调系统,即新风机组加辐射冷吊顶。辐射吊顶已被美国能源部列为二十一世纪15项最节能,最有前途的空调技术之一,其突出的优点——更加舒适,更加节能,更加安静,使其成为目前欧美各国首选的空调末端装置,辐射吊顶、全热交换器和低温送风新风系统组成的独立新风系统,已经成为国际公认的最先进的空调系统。4.3.1 首层∽八层及地下一层南区各功能房间 采用独立新风空调系统(DOAS)。新风机组除了承担新风负荷外,还承担室内全部潜热和部分显热负荷,室内剩余的显热负荷由辐射冷吊顶承担。 新风机组选用专用DGKR08型低温送风新风机组,设置在专用的新风机房内,每台机组风量约为7000m3/h-8000m3/h。机组进水温度低于3℃,出水温度为辐射冷吊顶的进水温度(露点温度加1~2℃),由室内露点温度控制,新风机组 出风温度低于7℃。该机组除了具有普通空调机组具有的冷却﹑干燥﹑加热及加湿功能外,还具备有:(1)承担其全部新风负荷,室内全部潜热和部分显热; (2)机组内配置有板式全热交换器,回收焓效率大于50%,温度效率70% 以上;(3)机组内配置驻极静电过滤器,计数效率为99.9%可备光催化材料杀灭,空气阻力小于50Pa。 空调房间冬季加湿采用高品质的干蒸汽加湿,汽源由地下一层锅炉房引来。 新风系统按楼层分南﹑北两个系统设置,以利调节。新风管沿走道吊顶敷设,在进入每个房间的支管上设置E型定风量调节器,送风口采用大诱导比风口下送。排风通过每个房间侧墙上设置的排风口,通过走道吊顶,进入新风机组全热交换器释放能量后排入大气。 辐射板采用国产辐射板。因为它较进口辐射板热阻小,辐射冷/热量大,接头先进,价格便宜等优点。辐射板型号选用600×600规格板,颜色的选用与排版形式随装修进行。 4.3.2 餐厅及厨房。 由于餐厅空调负荷变化大,湿负荷大,空调运行时间短,层高较高等特点。故餐厅单独设置空调系统,空调形式采用独立的低温送风新风系统,送风口采用大诱导比风口下送,排风口为单层百叶风口,通过排风管进入新风机组全热交换器释放能量后排入大气。新风机组选用专用DGKR15型低温送风新风机组,设置在专用的新风机房内,机组风量约为15000m3/h。 厨房采用直流空调系统(冬季加热夏季降温),厨房排风量暂按40次/时,送风量为80% 排风量,其施工图设计待厨房设备确定后进行。 4.3.3 电话机房及计算机主机房 为了保证电话机房、消防值班室及计算机主机房值班空调,另分别设置一套VRV空调系统,室外机设置在屋顶,室内机采用四面吹出式,设置在吊顶上。 4.4空调系统冷源 本工程空调面积为23500m2,预留空调面积5500m2,共计空调面积29000m2。空调冷负荷为3351kW,折算为冷指标为115.56w/m2。空调热负荷为2595.5kW,算为冷指标为89.5w/m2。

冰蓄冷设计

东华大学环境学院冰蓄冷设计 姓名:何燕娜 班级:建筑1202 学号: 121430205 2014年12月

1.1 项目概述 本项目为浙江某办公楼建设项目的双工况冰蓄冷系统应用。 1.2 冰蓄冷系统在本项目中的应用 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。 本文就对冰蓄冷系统设计进行详细阐述,并和传统的风冷系统进行初投资和运行成本的综合比较。 1.3 冰蓄冷系统的工作模式 冰蓄冷系统的工作模式是指系统在充冷还是供冷,供冷时蓄冷装置及制冷机组是各自单独工作还是共同工作。蓄冷系统需要在几种规定的方式下运行,以满足供冷负荷的要求,常用的工作模式有如下几种: (1)机组制冰模式

在此种工作模式下,通过浓度为25%的乙二醇溶液的循环,在蓄冰装置中制冰。此间,制冷机的工作状况受到监控,当离开制冷机的乙二醇溶液达到最低出口温度时制冷机关闭。此种工作模式的示意图如图1-2所示。 图1-2 机组制冰工作模式示意图 (2)制冰同时供冷模式 当制冰期间存在冷负荷时,用于制冷的一部分低温乙二醇溶液被分送至冷负荷以满足供冷需要,乙二醇溶液分送量取决于空调水回路的设定温度。一般情况下,这部分的供冷负荷不宜过大,因为这部分冷负荷的制冷量是制冷机组在制冰工况下运行提供的。蓄冷时供冷在能耗及制冷机组容量上是不经济合理的,因此,只要此冷负荷有合适的制冷机组可选用,就应设置基载制冷机组专供这部分冷负荷,该工作模式示意图如图1-3所示。 图1-3 制冰同时供冷模式示意图 (3)单制冷机供冷模式: 在此种工作模式下,制冷机满足空调全部冷负荷需求。出口处的乙二醇溶液不再经过蓄冰装置,而直接流至负荷端设定温度有机组维持。该工作模式示意图如图1-4所示。

冰蓄冷技术

冰蓄冷技术 目录 技术发展史 一,产品原理 二,适用范围 三,使用效益 四,突出特点 五,高灵桶式蓄冰系统优点突出 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,不管是南方和北方的住宅、宾馆、酒店、商店、办公楼等几乎所有的建筑物,都安装了分体式空调或中央空调,特别在南方地区尤其是在海南,一年四季使用空调降温的时间都很长,空调降温需要消耗大量的能源。 区域供冷站的供冷方式与北方冬季时的集中供热方式十分类似。这种供冷方式实际上就是以区域冷站作为冷源和能量中心,通过区域空调管网向周边建筑提供调温用的冷水,满足会议厅、展厅、酒店、大学、医院、商场、写字楼、住宅楼等不同用户的用冷需求,而且,还可以利用制冷时产生的热量,向建筑物供应热水。很明显,与集中供热一样,集中供冷方式将会大大提高能源的利用率。 实际应用证明,区域供冷的能源效远低于预期,输送能耗增加,不同于区域供热,输送泵的功耗转化为热添加到传输介质中,但对于供冷,对输冷介质的传热是一种副作用。广州一个集中个供冷失败的案例能很好的说明问题。 冰蓄冷在制冷过程中同样也需要能源,这种供冷方式实现能源的节约与电厂发电、电网供电和供冷的集中方式有密切的联系。 技术发展史 这项技术是上世纪初在美国研制并开始应用,但开始并不普及。直到八十年代世界性的能源危机,冰蓄冷的节能优势才被世人所瞩目,而得到广泛的推广使用。日本能源贫乏,冰蓄冷的市场颇好。目前该项技术已经成为很多发达国家解决电网供电压力不平衡的重要强制手段。 我国从九十年代开始引进国外冰蓄冷技术,全国现有几百家单位在使用,而目前拥有核心自主知识产权冰蓄冷技术的只有高灵能源科技有限公司,其自主研发的ICEBANK蓄冰技术系统打破了国外技术垄断,是唯一达到国际先进水平的冰蓄冷民族品牌。其最早实施的再运营项目浙江绍兴大通商城使用冰蓄冷技术后,每年能为用户节省空调运行费用117.7万元,节约费用比率为36.6%,为国家电 1

冰蓄冷空调原理

冰蓄冷空调原理 冰蓄冷空调技术是指在用电低谷时用电制冰并暂时蓄存在蓄冰装置中, 在需要时( 用电高峰) 把。由此可以实现对电网的“移峰填谷”, 有利于降低发电装机容量, 维持电网的安全高效运行。 一、蓄冰空调系统组成部分 (1)制冷主机。 ①作用:制冷主机(双工况机组)负责对载冷剂(乙二醇)降温,输出冷源。 ②工作原理:制冷剂经过压缩机变成液态,在蒸发器气化吸热把冷量传递到盘管系统。(2)蓄冷设备。 ①作用:蓄冷设备(蓄冰罐、槽)主要功能是储存冷源并阻隔与外界冷热交换。 ②工作原理:蓄冰罐、槽外壁采用保温隔热材料层,隔绝与外界冷热交换,保持罐、 槽内的温度 (3)用户风机盘管系统。 ①作用:把冷源送到需要制冷房间。 ②工作原理:水经过换热板吸收冷量,经过冷冻泵输送到需要制冷的房间。 ③④⑤⑥二、蓄冰空调系统工作原理 (1)制冷机组(双工况机组)运行,将载冷剂(20%浓度的乙二醇液)流经主机降温,再输送至蓄冰罐对蓄冰罐中的水降温,降温一般降至-3℃左右,于此同时蓄冰罐的另一侧管道把乙二醇输送出,经过冷冻泵回流主机中,就这样低温的乙二醇对蓄冰罐的水进行循环降温。 (2)另一方面,经过主机降温的乙二醇液流经融冰式换热板,向风机盘管输送冷量,进入换热板前3.5℃,通过换热板后载冷剂温度上升到10.5℃,载冷剂通过冷冻泵回流制冷机组。

三、夜间蓄冰 夜间,用户风机盘管系统停止运行,前段只运行工况机组,打开V3、V1节流阀,关闭V2、V4、V5节流阀,让-3~-3.5℃低温20%浓度的乙二醇溶液被主机运送到蓄冰罐,在蓄冰罐中吸收热量,然后通过冷冻泵回流工况机组,一直循环,让蓄冰罐中的水冰化90%以上,白天高峰负荷时,储冰罐中0℃的水被输送到融冰板式换热器,换热后的高温水回流到储冰罐,被洒在冰上直接进行融冰,只要罐中有冰就可以一直保持出水温度在3.5℃左右,为融冰板式换热器的另一侧提供5-7℃的冷冰用于供冷

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

蓄冷空调系统设计

(1)一、空调蓄冰 电能难于储存,单靠供电机构本身的设备难以达到"削峰填谷"的目标,无法尽 量在电力低谷期间使用电力;当然,有些电力公司由于电网调峰能力不足,建 设抽水蓄能电站进行调峰,但其初投资高、运行费用大,难以推广。因此,大 多数国家的供电机构都采用各种行政和经济手段,迫使用户各自将用电高峰削平,并尽量将用电时间转移到夜间,蓄冷系统就是在这种情况下发展起来的。 蓄冷系统就是在不需冷量或需冷量少的时间(如夜间),利用制冷设备将 蓄冷介质中的热量移出,进行蓄冷,然后将此冷量用在空调用冷或工艺用冷高 峰期。蓄冷介质可以是水、冰或共晶盐。因此,蓄冷系统的特点是:转移制冷 设备的运行时间;这样,一方面可以利用夜间的廉价电,另一方面也就减少了 白天的峰值电负荷,达到电力移峰填谷的目的。 空调系统是现代公用建筑与商业用房不可缺少的设施,其耗电量很大,而且 基本处于电负荷峰值期。例如,饭店和办公楼每平米建筑面积的空调峰值耗电 量约40~60瓦;以北京为例,目前,公用与商用建筑的空调用电负荷约为60 万千瓦,约为高峰电负荷的16%,因此,空调负荷具有很大的削峰填谷潜力。二、全负荷蓄冷与部分负荷蓄冷 除某些工业空调系统以外,商用建筑空调和一般工业建筑用空调均非全日空调,通常空调系统每天只需运行10~14小时,而且几乎均在非满负荷下工作。图1-1中的A部分为某建筑典型设计日空调冷负荷图。如果不采用蓄冷,制冷 机组的制冷量应满足瞬时最大负荷的需要,即qmax 为应选制冷机组的容量。 蓄冷系统的设计思想通常有二种,即:全负荷蓄冷和部分负荷蓄冷。 1. 全负荷蓄冷 全负荷蓄冷或称负荷转移,其策略是将电高峰期的冷负荷全部转移到电力 低谷期。如图1-1,全天所需冷量A均由用电低谷或平峰时间所蓄存的冷量供给;即蓄冷量B+C等于A,在用电高峰时间制冷机不运行。这样,全负荷蓄冷 系统需设置较大的制冷机和蓄冷装置。虽然,运行费用低,但设备投资高、蓄

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

冰蓄冷空调的原理

冰蓄冷空调的原理及应用说明 阅读: 6146发布时间: 2009年 07月 14日 1. 冰蓄冷空调系统的原理 冰蓄冷空调系统的原理即是:选择电力离峰时段(电费较低)啓动压缩机运转,冷却冰水制冰,将压缩机的冷却能量,以冰的形态(潜热)储存起来,等到白天尖峰电力时段(电费较高)需使用空调(冰水),而又不适宜运转冷气机组的时间,即可让夜间所储存的冰溶化,吸收空调冰水的热量,达到冰水冷却的效果,如此即可将白天尖峰时段的冷气用电需量,转移至夜间离峰时段。 冰蓄冷空调系统流程图

2. 冰蓄冷空调应用说明 冰蓄冷空调系统于美、日等国己发展使用30年以上,即使在台湾也已发展25年之久,其对于电力电网的波峰谷平衡调整,及投资设置者的电费回收效益,已是明显且成熟的技术。 基于空调系统的耗电,约占商业大楼用电的40%~50%,且集中于夏天,对于尖峰电力的需求造成很大的负担,因此发展冰蓄冷空调系统,除了符合国家政策需求外,其另具有下述

的商业效益优点: 2.1.转移尖峰时间耗电量 压缩机利用夜间或离峰时间,转移白天(尖峰时间)耗电量。具有平衡电力负载功能,符合国家削峰填谷的用电政策。 2.2.节约基本电费及外线补偿费(增容费) 利用非空调设备的契约电力容量(照明、电梯等),在离峰电力时段移转给储冰系统使用,如此可降低契约电力容量,节约基本电费。另因电力设备使用时段措开,因此可将受电设备容量降低,包括:无熔丝开关、电磁开关、管线、变压器等设备,及施工费用均可减少(各种设备电力、设备容量、设备费用、电力申请费用、基本电费和施工费用等,全部降低约20%)。 2.3.节约流动电费 透过使用二段式和三段式时间电价,享受波峰谷电费差价措施。 2.4.提升机组运转效率 传统空调系统,冰水主机容量选定都是以尖峰负荷为依据,但是实际上尖峰负荷全年不超过60天,主机绝大多数时间是在部份负荷下运转,在春天和秋天时,负荷更可能低至50%以下,采用储冰空调系统,主机满载运转至储冰完成,机组完全在100%容量下运转,避免卸载运转时的效率损失(传统机组当容量卸载至50%时,其耗电量仍高达75%)。 2.5.具扩充能力 不增加设备的情况下,在空调使用时段时,只要机组辅助运转,即可立即增加空调能力。 2.6.低温的冰水供应 可提供1℃到5℃冰水,供冷藏、低温除湿及制程冷却系统使用。同时在相同室温条件

冰蓄冷自动控制系统设备及功能说明

技术标 主要设备的选用及技术描述与响应说明 第二章机房自动控制系统 一、冰蓄冷自动控制系统综述 件、系统配电柜、系统软件等部分组成。系统结构图如下所示: 小央空调蓄能系统原理图 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 肝2網通讯

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 析,而且所有的监测数据可进行打印。

冰蓄冷原理、组成

冰蓄冷原理、组成 自然科学 2011-03-31 17:23:22 阅读0 评论0 字号:大中小订阅 本文引用自独上高楼《冰蓄冷原理、组成》 冰蓄冷系统原理、组成 冰蓄冷中央空调技术是人类在面对能源危机时对满足自身享受方式的一种转移和改变。随着能源危机和峰谷电价差异的出现,冰蓄冷——这种能够将峰谷能源的利用做出合理调配、并且能够移峰填谷的中央空调技术也就应运而生了。暖通空调在线 冰蓄冷实际上是对能源的一种储备——在用电低谷、电价较低(或中央空调不需要工作)时开始制冰,蓄存冷量;而在用电高峰、电价较高(中央空调需要工作)时停止制冰、同时依靠冰的融化来制冷,从而完成能源利用在时间上的转移,节省运行费用,降低运行成本。目前我们大力推广的冰蓄冷中央空调技术是转移高峰电力、开发低谷用电、优化资源配置、保护生态环境的一项重要技术措施,符合我国的长期国策。https://www.360docs.net/doc/f67056143.html, 潜热蓄能是利用物质发生相变将所吸收或释放的热能储存起来,而显热蓄能则是将物质发生温度变化时所吸收或释放的热能储存起来。例如,每1千克水发生1℃的温度变化会向外界吸收或释放1千卡的热量,为显热蓄能;而每1千克0℃冰发生相变融化成0℃水需要吸收80千卡的热量,为潜热蓄能。很明显,同一物质的潜热蓄能量(相变温度)大大高于显热蓄能量(1℃温差),因此采用潜热蓄能方式将大大减少介质的用量和设备的体积。Ehv acr 显热式蓄冷设备的主要立足点是防止和减少水槽内温度较高和较低的水流发生混合,通常可供选择的结构形式有:分层式、迷宫式、隔膜/板式、复合水槽式。水槽可用钢板制作,也可单建钢筋混凝土水槽,或利用消防水槽等。 https://www.360docs.net/doc/f67056143.html, 潜热式蓄冷设备主要分为以下几类:种类类型主要生产厂家蓄冷介质蓄冷流体取冷流体主要特点静态蓄冰冰盘管(外融冰)B.A.C,Evapco,清华同方RH(美国、日本、中国)冰制冷剂载冷剂水开式槽瞬时放冷速率高供冷温度低冰盘管(内融冰)蛇形BAC,RH圆形Cla macU形Fafca冰载冷剂载冷剂闭式系统模块式槽适用广泛瞬时放冷速率有限封装式冰球:CIAT,西冷,台佳冰板:开利、台佳蕊芯球:台湾、华源冰或其它共晶盐载冷剂 载冷剂或水开式/闭式系统瞬时放冷速率较高放冷后期供冷温度上升明显共晶盐系统可不降低冷机效率动态蓄冰冰片滑Mueller, Turbo 美国冰制冷剂水比静态制冰冷机效率下降减少6"9%供冷温度低融冰放冷速率极快设备投资高冰晶(冰浆)Mueller, MaximalceY.T.LiSun well(加拿大)气体水合物(中国)冰或其它水混合物制冷剂载冷剂水或载冷剂 冰蓄冷常识(一) 生活常识 2011-03-31 17:22:35 阅读0 评论0 字号:大中小订阅

冰蓄冷空调培训内容

技术培训内容确认函 为了满足业主对冰蓄冷中央空调机房操作、维护管理人员的需要,我公司提供全面、完善的人员培训,培训人员能熟练操作设备,了解设备结构、工作原理,并能排除一切常见故障。 实际操作培训内容包括: 1、本工程的流程、系统与设备配置情况。 2、不同运行模式切换时的实现方式以及实际操作维护注意事项。 3、本工程自控系统设备特点、功能、以及操作维护注意事项。 4、其他水泵、冷却塔、换热器等设备的特点以及操作维护。 维护保养注意事项 冰蓄冷制冷空调系统设备及其控制系统在运行质保期结束后。为了今后整个设备能安全顺利地使用下去,我们向贵公司提供一个关于设备保养的计划与范围,以便能早做安排。 (一)冷冻机 冰蓄冷机房配置有水冷冷冻机组_3(其中常规制冷主机1台,双工况主机2台)_台,每年对机组保养内容如下: A、每月预防性检查

1、检查冷水机组的蒸发器压力。 2、检查冷凝器的压力。 3、检查供油压力。 4、检查集油槽上的两个视镜中的油位。 5、检查停机油箱温度。 6、检查机组运行时油箱温度。 7、将所有数据收集后进行分析机组运行状态。 B、月常规保养 1、压缩机马达 a、检测及收紧所有之马达电源端子 b、检测马达线圈温度传感器欧姆值 c、马达线组之绝缘阻抗测试 2、马达启动控制箱 a、收紧所有之电源端子 b、对马达启动箱除垢 3、润滑系统 a、检查油槽油位是否正常 b、收紧油泵马达电源端子 c、检查及除垢处理 4、控制及保护电路 a、检查及调整导叶马达 b、润滑所有导叶之连杆及传动部分 5、冷凝器及蒸发器 a、检查水及冷媒之温差 6、一般系统检查 a、检测冷媒系统是否有漏

(建筑工程设计)冰蓄冷工程设计经验总结

冰蓄冷工程设计经验总结 1.蓄冰槽容量不宜过大,会使蓄冰槽因自重变形,必须增加槽的壁厚以及进行加固,还会给制作安装和运输带来困难,同时也增加了费用。在蓄冰槽的扩散管的排布上,会因扩散管的排布过密而浪费大量的空间,还会影响冻冰及融冰的效果。 2.冷冻站通常位于大厦的地下部分,而地下部分又往往是停车库、站房、办公集中的部位;使用面积非常紧张、造价昂贵;在蓄冰槽的设置及排布上应尽量使用可利用的空间位置。 3.乙二醇溶液100%的价格大约是7100元/吨,价格昂贵。在系统中,如果因为检修或系统渗漏会造成很大的不必要的经济损失,同时对环境造成污染。在施工中,管道及设备用设立牢固的支、吊架,同时系统应进行严格的严密性试验。如果有可能在乙二醇溶液充注前进行水溶液的试运转,观察整个系统的运转情况;及自控系统的测点及电动阀门的动作配合。 4.蓄冰槽在安装过程中,槽与下面的支撑必须进行隔冷处理,以免局部形成冷桥,槽的本体必须进行绝热保温设计以减少冷损失。乙二醇溶液在蓄冰过程中通常在-2.19℃/- 5.56℃范围内,与周围环境的温差大;如果隔热效果不好,在平时的运行中会造成非常大的浪费。所以蓄冰槽的本体的保温厚度应大于标准工况的冷冻水的保温厚度,保温层应严密尽量减少冷损失。 5.蓄冰槽无论是立槽还是卧槽在设计中必须考虑载冷剂(即25%的乙二醇溶液)的分配均匀性。在槽的入口和出口设均流管。本工程采用了DN200扩散管,均流管供、回各一根,在系统冻冰及融冰过程中流向相反。将载冷溶液均匀有效地传给槽内蓄冰球。 6.在蓄冰槽的设计中还考虑人孔以便填充球,在填充蓄冰球时,对高于2M的卧槽或立槽,应预先在槽中充入1/3槽的水以减少填球时的冲击使球均匀地填充(由于冰球的密度比水小,冰球浮于水面有利于冰球的扩散);同时水不宜过多,不利于冰球填满整个冰槽(造成冰槽底部无冰球);槽的底部设卸球孔,也可作排污用。 7.在冰蓄冷系统流程中系统与用户的联接方式有直接连接(即整个系统全部充满乙二醇溶液)和间接连接(即乙二醇溶液系统仅限于一定范围内,通过板式换热器与二次水进行热交换)。本工程在设计中采用了间接连接,乙二醇溶液仅限于在制冷机房内循环;外部空调水系统仍是水系统。这种做法有两个好处: A、乙二醇溶液仅限于制冷机房用,用量少; B、减少在大楼内部存在因检修和维护造成乙二醇溶液泄漏的问题。 C、尤其是高层建筑能起到隔断高层建筑冷水系统静压以保护空调制冷主机;提高蓄冰系统安全系数,减少乙二醇溶液泄漏概率;减少设备及阀部件承压稀疏的作用。其代价仅仅是增加了一台热交换器。 8.本工程采用了部分蓄冰的控制策略而且是制冷机优先,这样制冷主机的容量可以大大减少,同时也减少了电力增容费,在负荷较低时尽量利用所蓄的冰。 9.在系统设计中还应考虑到:乙二醇溶液受球内介质相变时的影响而体积膨胀,在系统中他的相变膨胀量是2%~9%。为此系统应设置膨胀水箱,而且还设置了溶液补给箱作为膨胀水箱外的溢流箱。在系统亏液或浓度降低时进行补液。 设置溶液补给箱有以下作用:

冰蓄冷空调系统

冰蓄冷空调系统 一.简介 夏季,普遍使用的空调系统已成为建筑物高峰用电的大户,由于电力用户的用电性质不同,各类用户最大负荷出现的时间不同,这样负荷的累加就形成了用电的高峰和低谷负荷,高峰负荷的大小决定了电网必须投入的发电设备容量(包括发电机组和输配电设备等的容量),如果各类用户最大负荷出现的时间过分集中,为了满足高峰期用户电力需求,电力部门一方面必须建设新电站增加电网容量,一方面必须提高电网的调峰能力,适应用户的负荷变化,用户方面也需采取节电和调荷措施,否则,只能通过拉闸限电的方法减轻电站运行压力。 昼夜蓄冷调荷技术就是针对这种局面提出并得以运用的。它是让制冷机组在夜间电力负荷低谷时运行,并将产生的冷量储存起来,在次日需要时再将冷量释放出来满足用冷负荷,以实现用户侧冷复合用电的移峰调谷,达到均衡电网负荷的目的。 简单地说,蓄冷调荷技术有以下三方面的社会效益: 1)通过移峰调谷,达到均衡电网负荷的目的。减少国家对新增电站和电网的投资,同时减少调峰调荷的工作,避免限电拉闸。 2)稳定电厂机组负荷水平,改善机组运行效率。 3)减少CO2和烟尘排放量,从而保护环境,减轻温室效应(火力发电机组负荷率低 时,CO2和烟尘排放量大)。 4)对用户来说,利用夜间电价低廉时段制冰,在电价高峰时段使用,能大大减少

空调 系统运行费用。 对用户的作用: 1)减少制冷机容量,提高制冷系统运行的可靠性。 2)减少水泵,冷却塔的装机容量 3)减少配电容量,从而减少部分投资 4)减少运行费用 5)可采用低温送风系统,提高工作空间的环境质量 6)可作紧急冷源使用 7)将计算机控制结合进蓄冰系统中,实现运行模式的优化 冰蓄冷中央空调已逐渐成为移峰填谷,均衡电网用电,提高电网经济运行水平的有力手段,它代表了集中空调设计的发展方向。 二.蓄冷技术的分类: 1 水蓄冷 水蓄冷是利用水的显热()进行蓄冷,即夜间制出2-5度的低温水供白 天使用,供回水温差一般8度。 2 冰蓄冷 冰蓄冷是利用冰的熔解热(335KJ/KG)进行蓄冷,由于水的熔解热远大于水的显热,故蓄冰槽容积远小于蓄水槽容积。 常用冰蓄冷系统有: 1)冰盘管式(外融冰方式) 冰直接冻结在蒸发盘管上,融冰是使空调回水通过冰与冰之间形成自然通道,与

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