冰蓄冷系统设计
建筑节能——冰蓄冷系统的设计与施工
建筑节能——冰蓄冷系统的设计与施工建筑节能——冰蓄冷系统的设计与施工建筑节能是当前社会面临的重要问题之一。
传统空调系统用电量大，耗能高，不仅对环境造成污染，也给用户带来了较大的经济负担。
随着科技的不断进步和创新，建筑行业逐渐采用高效的冰蓄冷系统，用冷媒液蓄冷，从而在炎热的夏季节约节能。
下面从冰蓄冷系统的设计和施工两个方面进行阐述。
一、冰蓄冷系统的设计1. 系统配置冰蓄冷系统的基本构造包括冷媒系统、储冰系统、换热器系统。
冷媒系统作为系统的核心部分，是指冷却剂在冷热介质之间循环运行，通过制冷剂蒸发和冷凝而实现制冷目的。
而储冰系统则是为了在夜间低谷时段进行储存，冰锥、冰塞等可以储存冷能的设备为储冰系统的核心部分。
同时，换热器系统是为了通过冷冻水与室内需要冷却的空气、水进行换热，为整个冷却系统提供热交换。
2. 系统管线的设计对于冰蓄冷系统管线布置的设计，不仅需要满足整个系统的高效稳定运行，还要考虑系统的安全性和可靠性。
故而，在设计过程中需要考虑管道的直径、材质、安全装置的配置，同时对于高耗能部分要进行特别设计，以提高系统的可靠性和安全性。
二、冰蓄冷系统的施工1. 施工前期准备在施工前期，需要根据设计方案，购买施工材料和设备。
在材料和设备的购买时要格外注意其质量，购买替代品和保修期较短的材料和设备肯定是不可取的。
和其他施工项目一样，冰蓄冷系统的施工前期准备也同样重要。
2. 施工细节在施工过程中要注意以下几个点：(1)在进行储冰坑施工时，要严密注意立体交叉面的协调大大提升建筑蓄冰块的密度。
(2)在冷水机组的制作、交插时必须使用电焊进行连接，绝不能使用螺栓连杆。
(3)在冰蓄冷系统的管道施工和焊接时，电焊的零部件和电缆都要检查一遍，避免出现各种各样的问题。
在焊接时也需注意防火，以免引起安全事故。
(4)在验收过程中，要检查每一个节点，以保证系统的可靠性和安全性。
综上所述，冰蓄冷系统的设计和施工需要详细的专业知识和工程技巧。
冰蓄冷设计手册
冰蓄冷设计手册冰蓄冷技术是一种利用低温蓄冷媒质（如冰或冷冻液）在低峰时段积累冷量，然后在高峰时段释放冷量，以达到节能降耗的目的。
它广泛应用在空调、制冷设备、冷藏冷冻等领域，成为了一种重要的节能技术。
一、冰蓄冷原理冰蓄冷是利用水在0℃结冰和融化过程中的相变潜热来实现蓄冷。
当水在常压下温度降至0℃时，其温度在一定时间内将保持不变，而在此过程中，水会释放或吸收大约4186焦耳的热量。
利用这一特性，可以在低负荷时段制冷、蓄冷，在高负荷时段释放蓄冷量，以平衡耗能，降低单位时间内电能的需求，从而达到节能目的。
二、冰蓄冷设计要点1. 系统封闭性冰蓄冷系统采用密封方式进行设计，防止环境空气与蓄冷介质接触，避免蓄冷介质污染或损坏，确保系统长期运行稳定。
2. 散热设计冰蓄冷系统的散热设计至关重要，散热效果的好坏直接影响冷量的蓄积和释放效率。
合理的散热设计能够有效地提高系统的工作效率，延长系统的使用寿命。
3. 控制系统设计冰蓄冷系统的控制系统设计需要精准可靠，能够实时监测温度、压力等参数，并做出相应的调整，保证系统运行在最佳状态，满足不同负荷条件下的需求。
4. 安全保护设计在冰蓄冷系统设计中，必须考虑到安全因素，设置相应的安全保护措施，例如温度、压力、水位等监测报警系统，以及紧急切断系统，确保在异常情况下系统能够及时做出反应，避免事故发生。
5. 环境友好设计在冰蓄冷系统的设计中，应该考虑到环境友好性，选择符合环保标准的制冷剂和材料，并尽可能减少对环境的影响。
三、冰蓄冷系统应用冰蓄冷技术广泛应用在以下领域：1. 中央空调系统通过利用冰蓄冷技术，可以对中央空调系统进行蓄冷，以满足高峰时段的制冷需求，减少对电力资源的浪费，降低能耗。
2. 冷藏冷冻设备冰蓄冷技术也可用于冷藏冷冻设备中，通过蓄冷实现低峰时段的制冷，提高系统的效率，降低运行成本。
3. 太阳能利用将冰蓄冷技术与太阳能利用相结合，可以实现在太阳能供热系统的余热时段蓄积冷量，提高太阳能利用效率。
冰蓄冷设计手册
冰蓄冷设计手册一、前言冰蓄冷技术是一种利用冰的蓄热蓄冷特性来调节室内温度的节能环保技术。
在建筑空调系统中，冰蓄冷技术可以有效平衡能耗，降低系统运行成本，减少能源消耗，减轻对环境的影响。
本手册旨在介绍冰蓄冷系统的设计原理、相关设备和应用技术，帮助工程师和设计师们更好地了解和应用冰蓄冷技术，为建筑节能和环保提供技术支持。
二、冰蓄冷系统原理冰蓄冷系统主要由冰蓄冷装置、制冷机组、冷却水泵、冷却水箱、冷冻水泵等组成。
其工作原理是通过利用夜间低峰电的廉价电力制冷，在夜间制冷时，通过制冷机组将冷水输送至冰蓄冷装置中，将水冷却至冰点以下，形成冰储存。
白天，通过冰蓄冷装置向空调系统供冷，实现用冷储存的方式平衡白天的制冷需要。
三、冰蓄冷设计手册1. 冰蓄冷系统设计流程（1）确定制冷负荷：首先需要对建筑的制冷负荷进行详细测算和分析，包括夏季、冬季及中间季节的负荷。
（2）选择冰蓄冷设备：根据建筑的制冷需求和使用情况，选择适当类型的冰蓄冷设备，包括冰蓄冷装置、制冷机组等。
（3）确定系统管道布局：合理设计系统管道布局，确保冰蓄冷设备与制冷机组的连接和冷却水管的连通，避免管道漏水和浪费。
（4）优化控制系统：设计合理的控制系统，确保冰蓄冷系统能够根据实际需求精准调节，提高系统运行效率。
2. 冰蓄冷系统设备选型（1）冰蓄冷装置：根据建筑的制冷负荷和使用条件，选择合适的冰蓄冷装置，包括冷媒冰蓄冷装置、冰蓄冷水箱等。
（2）制冷机组：选择适合建筑制冷负荷和冰蓄冷装置的制冷机组，确保制冷效果和系统稳定性。
（3）冷却水泵、冷冻水泵：根据系统冷却水和冷冻水的流量需求，选择合适的水泵设备，确保系统正常运行。
3. 冰蓄冷系统设计要点（1）温度控制：冰蓄冷系统中温度控制是非常关键的，应合理设计温度控制系统，保证冰蓄冷装置和制冷机组工作在合适的温度范围内。
（2）节能性能：设计过程中要充分考虑系统的节能性能，选择高效设备和优化系统结构，降低能耗，提高系统运行效率。
日照某商场冰蓄冷空调系统设计探讨
日照某商场冰蓄冷空调系统设计探讨冷空调系统设计的核心是以制冷为目标，保证商场内的温度和湿度在舒适范围内，让顾客有良好的购物体验。
1.制冷量计算：商场的制冷负荷与场地面积、顾客数量、照明设备、电子设备、货物散热等因素有关。
首先要测量商场内的面积，并根据实际情况考虑其朝向、外墙的材料和绝热性能。
然后根据商场的用途和活动类型，确定最大人数和最大负荷。
再结合商场内的设备和电子设备，计算出总的制冷量。
2.制冷设备选择：商场冷空调系统通常采用蓄冷系统，这种系统能在夜间低峰期充分利用电力进行制冷，然后在白天高峰期释放冷量。
蓄冷系统一般采用冷水机组或制冷压缩机组。
对于中大型商场，通常选择多台冷水机组进行配备，以便在不同负荷情况下实现灵活调度。
3.管道布置设计：商场冷水系统的管道布置需要考虑多个因素，如管道路径、长度、直径和摩擦损失，以及防冻措施等。
管道布置要尽量减少风阻和热损失，确保冷水能够顺利地通过管道流向商场各个区域。
4.冷却塔设计：商场冷却塔是冷水机组系统中的重要组成部分，其设计应考虑商场周围环境的温度和湿度，以及商场内的负荷需求。
冷却塔的选型要根据商场的制冷负荷和供水温度等因素进行合理的选择，并确保冷却塔能够实现高效的冷却效果。
5.控制系统设计：商场冷空调系统的控制系统应能实现自动调节，确保商场内的温度和湿度在舒适范围内。
控制系统应具备温度和湿度传感器，以及能够控制制冷设备、风机和泵等关键设备的控制器。
此外，还应考虑到商场内的不同区域和楼层的负荷差异，实现分区域和分时段的控制。
6.能耗优化设计：商场冷空调系统在设计过程中应注重能耗的优化，通过合理使用节能设备和技术，如高效压缩机、变频调速设备、换热器等，来降低系统运行的能耗。
此外，还可以采用余冷利用技术，对废热进行回收利用，提高能源利用率。
总之，商场冷空调系统的设计需要综合考虑商场的实际情况和需求，采用合适的设备和控制系统，以实现舒适环境和低能耗的目标。
冰蓄冷设计手册
冰蓄冷设计手册冰蓄冷是一种利用冰块或冰水蓄冷技术，用于降低空调系统的能耗，提高能源利用效率的节能技术。
随着人们对能源节约和环保意识的提高，冰蓄冷技术在建筑空调系统中的应用越来越广泛。
为了帮助工程师和设计师更好地理解和应用冰蓄冷技术，本手册将介绍冰蓄冷技术的原理、设计方法、应用领域和优缺点。
一、冰蓄冷技术原理冰蓄冷技术利用低价电能在夜间或低峰时段制冷，将制冷负荷转移到夜间，然后在白天或高峰时段利用储存的冰块或冰水进行空调制冷。
这样可以有效降低白天空调系统的能耗，减少用电高峰期的负荷压力，提高能源利用效率。
通常，冰蓄冷系统包括冰蓄冷装置、冷冻水系统、冰蓄冷储罐、冰蓄冷管道和热交换设备等组成。
二、冰蓄冷系统设计方法1. 制冷负荷计算：根据建筑的制冷负荷特性和用能需求，确定冰蓄冷系统的制冷负荷和需求量。
需要考虑的因素包括建筑的大小、朝向、外墙材料、窗户面积、人员密度、设备散热量等。
2. 冰蓄冷储罐设计：根据制冷负荷计算结果确定冰蓄冷储罐的容量和结构。
储罐的设计应考虑制冷介质的密封性、保温性能和耐压性能。
3. 冷冻水系统设计：设计冰蓄冷系统的冷冻水系统，包括冷冻水制冷机组、冰蓄冷储罐、冷冻水泵和冷冻水管道等。
应根据设计需求选择合适的制冷机组和泵站，保证冰蓄冷系统的安全可靠运行。
4. 热交换设备选型：根据建筑的特点和使用需求选择合适的热交换设备，如冷凝器、蒸发器、冷却塔等，保证冷热介质的传热效率和系统的热力平衡。
三、冰蓄冷系统应用领域冰蓄冷技术适用于各类建筑空调系统，特别适用于商业综合体、写字楼、酒店、医院、会展中心、工厂车间等大型建筑。
冰蓄冷系统可以灵活应对夏季高温，显著降低空调系统的能耗，减少用电高峰负荷，提高能源利用效率。
冰蓄冷系统还可以与分布式能源系统、太阳能光伏系统、风能系统等相结合，实现能源的综合利用和智能调度。
四、冰蓄冷系统优缺点1. 优点：（1）节能环保：冰蓄冷系统能够有效降低空调系统的能耗，减少对传统能源的消耗，有利于环境保护和可持续发展。
冰蓄冷系统设计
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冷却塔
接楼上末端空调系统
基载主机 板式换 热器 双工况主机
蓄冰装 置
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冰蓄冷系统形式与分类
冰蓄冷系统按照双工况制冷机组和蓄冰装 置间的连接关系进行分类，可分为并联系统和 串联系统，串联系统中按照制冷机组与蓄冰装 置相对位置前后不同，又分为制冷主机位于上 游或者位于下游的流程布置。
0 时间（H）
取冰量 主机制冷 主机制冰
设计日冷负荷平衡图
全负荷蓄冰系统
取冰量 主机制冷 主机制冰
冰蓄冷的系统组成
冰蓄冷系统与常规制冷系统相比，只是多了一 套蓄冰装置，并且要求制冷主机双工况运行，即可 以制冷又可以制冰。 系统可以根据不同时刻及其负荷值的要求，通 过阀门的控制可以实现主机制冰、主机单独供冷、 蓄冰装置单独供冷、主机与蓄冰装置联合供冷四种 运行工况。
部分负荷蓄冰系统
设计日冷负荷平衡图
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冷 负 荷（ 22:00 RT）
23:00
1000
1200
200
400
600
800
时间（H）
00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00
什么样的工程可以采用冰蓄冷系统？
符合下列条件之一的工程可采用冰蓄冷系统： 非全日制空调工程或昼夜负荷相差悬殊的空调工程 空调负荷峰谷悬殊的连续空调工程 无电力增容条件或限制增容的空调工程 有一时段限制空调制冷用电的空调工程 需备用冷源的空调工程 要求采用低温冷水或低温送风的空调工程
冰蓄冷空调的系统设计及节能优化措施(全文)
冰蓄冷空调的系统设计及节能优化措施(全文)模板一：冰蓄冷空调的系统设计及节能优化措施一：引言冰蓄冷空调系统是一种先进的节能环保技术，广泛应用于建筑物的空调系统中。
本文将详细介绍冰蓄冷空调系统的系统设计和节能优化措施。
二：冰蓄冷空调系统的原理1. 概述冰蓄冷空调系统利用夜间电力溢价时段，通过将低温蓄冷剂储存为冰块，然后在白天高峰用电时段，利用冰块的蓄冷效果制冷，从而实现节能的目的。
2. 系统组成冰蓄冷空调系统主要由以下组成部分组成：- 蓄冷装置：用于储存冰块的蓄冷装置，包括冰蓄冷槽、冷却设备等。
- 制冷蒸发器：用于吸收室内热量并进行制冷的设备。
- 冷凝器：用于将制冷剂释放出去，使其重新循环的设备。
- 制冷剂循环系统：负责将制冷剂在各个设备之间循环运行的系统。
- 控制系统：负责控制冰蓄冷空调系统的运行和节能优化的系统。
三：冰蓄冷空调系统的设计要点1. 冰蓄冷槽的设计- 冰蓄冷槽的尺寸和容量应根据建筑物的需求和制冷负荷进行合理设计。
- 冰蓄冷槽的材料应选用具有良好保温性能和强度的材料，以减少冷量的损失。
2. 制冷蒸发器的设计- 制冷蒸发器的选型应根据建筑物的使用场所和制冷需求进行选择。
- 制冷蒸发器的数量和布置应根据建筑物的结构和建筑物内部气流的要求进行合理设计。
3. 冷凝器的设计- 冷凝器的选型应考虑制冷剂的特性和建筑物的冷却需求。
- 冷凝器的热交换面积应根据制冷负荷和建筑物冷却需求进行合理计算和设计。
4. 控制系统的设计- 控制系统应具备实时监测和控制的功能，以实现冰蓄冷空调系统的智能化和自动化控制。
- 控制系统的算法应考虑建筑物的使用情况和能耗数据，优化冰蓄冷空调系统的节能效果。
四：冰蓄冷空调系统的节能优化措施1. 蓄冷装置的优化- 进一步提高蓄冷装置的保温性能，减少冷量的损失。
- 优化冷却设备的设计和运行方式，提高能效和性能。
2. 制冷蒸发器的优化- 优化制冷蒸发器的传热效果，提高制冷效率。
- 选择高效制冷剂，减少制冷剂的损失和能耗。
冰蓄冷系统的设计与施工方案
冰蓄冷系统的设计与施工方案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: ①既可方便地给系统补充乙二醇溶液，又便于检查乙二醇溶液浓度。
②当蓄冰球相变时，体积膨胀使膨胀箱中的溶液容纳不下而溢流至补给箱③在系统检修或维护中的补液及乙二醇液体的回收再利用，有利于减少运营成本，以环保要求。
10.蓄冷系统的水处理:乙二醇水溶液系统管路为防止腐蚀，需加防腐剂使钢管内形成保护膜，防腐剂须符合环保要求。
11.阀门的选择上应注意的问题①电动调节阀、开关阀门的密闭性能应严格要求;在整个系统冻冰及融冰的过程中，乙二醇侧在一定阶段内会运行在-2.19℃/-5.56℃温度范围内，在板换的另一侧的冷冻水通常在7℃/12℃运行;如果板换的乙二醇侧关闭不严有泄漏，会造成板换冷冻水一侧结冰，冻裂设备。
本工程采用KEYSTONE和SIEMENS 的电动蝶阀。
②电动阀门的两侧应设置检修阀、旁通阀;以便系统检修，和人工手动运行。
③电动阀门必须有方便的手动调节装置。
12.设备投资及运行比较:(见表) 比较结果: ①冰蓄冷系统冷冻站房初投资1531万元，常规空调工况冷冻站房初投资1300万元; ②采用冰蓄冷空调系统可以节约运行费用136万元/年; ③以空调设备运行年限20年计,蓄冰系统共可节约2720万元;经济效益非常可观; ④系统的工作压力和温度较低，安全可靠。
机组采用智能控制，实行远程监控，无须专人值守，便于管理; ⑤采用蓄冰系统削峰填谷,可避免变压器夜间空载运行,减少不必要的损失; ⑥随着国家电力政策对削峰填谷的进一步倾斜,鼓励用户使用蓄冷空调技术,电力部门将采取一系列的优惠政策,用户将获得更大的投资收益; ⑦蓄冰系统作为相对独立的冷源，增加了集中空调系统的可靠性。
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冰蓄冷系统设计
引言：
改革开放以来，社会生产力、综合国力和人民生活水平都有较大的提高。
电力工业作为国民经济的基础产业之一，也取得了长足的进展。
1996年发电装机容量已居世界第二位。
但电力供应高峰不足而低谷过剩的矛盾随着经济和社会的发展而更显突出，城市中空调的应用加大了这个矛盾。
冰蓄冷空调技术是利用电网负荷低谷时（夜间）相对廉价的电，通过制冷系统将冷量以显热（如冷水）与潜热（如冰）的形式储存起来；当电网负荷高峰（白天）、电价相对昂贵时，将储存的冷量（如冷水、冰）释放出来向空调系统供冷。
从而减少电网高峰负荷的电力需求，实现移峰填谷的目的。
蓄冷技术是一种投资少、见效快（与蓄水电站比）的调峰措施，目前已成为许多经济发达国家所积极推广的一项促进能源、经济和环境协调发展的实用系统节能技术。
本文主要针对北京某一冰蓄冷项目进行经济性分析。
一、项目概况
本项目位于北京市昌平区，由3栋楼及一个独立的地下锅炉房组成，总建筑面积19.56万平方米，其中地上建筑面积13.6万平方米，地下建筑面积5.95万平方米，建筑高度最高为45米；4、5号楼为生产研发、网管中心，6号楼为综合配套楼，包括娱乐、餐饮、酒店、公寓等。
冰蓄冷设备机房设置在4号楼地下一层。
二、冰蓄冷系统应用
1、本工程采用部分负荷蓄冰系统，制冷主机和蓄冰设备采用串联、且主机为上游的连接方式。
经过逐时负荷计算，设计日峰值冷负荷为15333kW，设计日总冷量214683kW.h，设计日蓄冷量44400kWh。
2、冰蓄冷系统由基载制冷机、三工况制冷机、乙二醇循环泵、蓄冰槽、板式换热器及控制阀门等组成。
示意图如下：
3、设计日负荷平衡表
4、设备选型
四、结论
对单个项目来说，冰蓄冷系统较常规制冷系统初投资较高，全年耗电量较大；但由于有峰谷电价差，其运行费用较低，运行3年左右可以收回增加的初投资；但是在实际项目中，冰蓄冷项目的投资回收期的长短与峰谷电价差的大小有很大关系。
2、从社会效益层面来看，采用冰蓄冷技术可以实现电负荷的移峰填谷，提高了现有电网的利用率，减少了电廠的能源消耗和污染物排放。
参考文献
[1] 全国民用建筑工程设计技术措施∙暖通空调∙动力[M]. 北京：中国计划出版社，2009.
[2] 实用供热空调设计手册第二版下册. 中国建筑工业出版社
[3] 民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736-2012
[4]《高层民用建筑空调设计》潘云钢编著。