冰蓄冷空调系统原理及应用
冰蓄冷的优缺点介绍
冰蓄冷空调的原理和优缺点介绍一、冰蓄冷的技术原理：冰蓄冷中央空调是指在夜间低谷电力段开启制冷主机，将建筑物所需的空调部分或全部制备好，并以冰的形式储存于蓄冷装置中，在电力高峰时段将冰融化提供空调用冷，由于充分应用了夜间低谷电力，由此使中央空调的运行费用（在有夜间低谷电力费用的地区）降低。
在有夜间低谷电力费用的地区，冰蓄冷中央空调不仅为用户节约大量的运行费用，而且对电网具有卓越的移峰填谷功能，提高电网运行的经济性。
国家发改委在《节能中长期专项规划》中，将应用电力蓄冷、蓄热作为节能降耗的十大措施之一。
二、冰蓄冷技术与普通空调相比所具有的优势：1、优化空调系统：原中央空调系统设计属于耗能型中央空调系统设计，通过冰蓄冷系统的设计可将原系统进行优化，使空调运行过程更趋于合理。
2、降低运行电费：充分利用电价优惠政策，在夜间低电谷电价时段制冷，在高峰电价时段放冷使用，能够做到部分移峰，从而降低空调运行电费。
3、节省空调运行电量：a、由于充冷过程在夜间进行，夜间气温相比白天较低，制制冷单耗下降。
B、由于充冷时制冷机满负荷地高效运行，避免了正常供冷时难以避免的“小马拉大车”的现象。
4、增加了空调系统的运行的灵活性：b、然停电时，不需开主机，只需开供冷泵，因此，使用备用电源仍可维持空调供冷。
b、应紧张，供电部门对正常中央空调要限电使用，但在全国各地，蓄冷中央空调往往得到额外支持，不在限制范围。
c、行方式灵活，空调可按原有系统单独运行，也可与增加蓄冷系统结合运行。
三、冰蓄冷技术与普通空调相比所具有的缺点：1、通常在不计电力增容费的前提下，其一次性投资比常规空调大。
2、蓄冷装置要占用一定的建筑空间，而且增加了蓄冷设备费用。
3、制冷蓄冰时制冷主机的制冷效率要比在空调工况下低，其空调系统的制冷性能系数（COP）要下降。
4、与普通空调系统相比需增加水管和风管的保温费用。
5、设计与调试相对比较复杂，效能的完全发挥受环境影响较大。
冰蓄冷空调系统的应用与经济分析
冰蓄冷空调系统的应用与经济分析随着人们对生活质量的不断追求和环保意识的不断增强，空调行业也随之不断发展。
目前，市场上的空调产品种类丰富，其中，冰蓄冷空调系统已经逐渐成为了市场的主流。
那么，究竟什么是冰蓄冷空调系统？它有哪些应用及经济分析呢？下面我们来探讨一下。
冰蓄冷空调系统是一种运用空气或水作为传递介质的冷热储能空调系统。
它通过蓄冷剂制冷，将电力峰值进行调整，即在低电价时将电力转化为制冷储存，而在高电价时进行制冷降温。
因此，冰蓄冷空调系统具有以下几个应用方面：1）节能 - 由于冰蓄冷空调系统可以根据电力费率的不同而进行储存和使用，因此可以调节或降低电力费用。
2）环保 - 与传统空调系统相比，冰蓄冷空调系统不需要采用氟利昂等有害物质进行制冷，因此对环境的污染程度较低。
3）稳定 - 冰蓄冷空调系统可以稳定地供应冷却水，在夏季的高峰期和冬季高峰期都能满足用电需求，同时也可以降低电力负荷以降低电力峰值并保证供电质量。
冰蓄冷空调系统的经济性是决定其市场占有率的重要因素。
以下分析冰蓄冷空调系统的经济性：1）设备成本 - 冰蓄冷空调系统相比于传统制冷空调系统耗费一定的成本，但在长久的运用过程中，其节约能力较强，因此可以发挥出长久的经济效益。
2）能源成本 - 由于冰蓄冷空调系统能够通过外部或峰、谷电价差等多种方式实现经济制冷，其能源耗费相对较低，成本也相对较为经济。
3）环境成本 - 在环保意识逐渐提升的当今社会，冰蓄冷空调系统的环境成本得到了越来越多的重视，它对环境造成的污染程度降低，得到了广大用户的好评。
4）综合成本 - 在对设备成本、能源成本、环境成本等综合考量之后，冰蓄冷空调系统的综合成本相对较低，因此可以得到较好的经济效益。
综上所述，冰蓄冷空调系统的应用和经济分析得到了越来越多的用户认可与青睐。
在未来，冰蓄冷空调系统很可能会成为空调市场的主流，推动空调行业的发展。
冰蓄冷中央空调技术的原理及市场前景分析
冰蓄冷中央空调技术的原理及市场前景分析摘要冰蓄冷空调技术是利用夜间网低谷电运转制冷，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。
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。
那么根据冰蓄冷空调技术的特点和目前我国冰蓄冷空调技术的发展概况及存在的问题,探讨了我国冰蓄冷技术的发展趋势及大温差与低温送风的优点。
关键词:冰蓄冷空调技术;移峰填谷;低温送风目录1、技术背景 (1)2冰蓄冷空调系统工作原理及其组成 (1)2.1冰蓄冷空调系统工作原理 (1)2.2冰蓄冷空调系统的运行模式选择 (1)2.2.1 部分蓄冷运行方式 (1)2.2.2 全部蓄冷运行方式 (2)2.2.3 分时蓄冷运行方式 (2)3、冰蓄冷空调系统评价 (2)3.1 冰蓄冷空调的优势 (2)3.2 冰蓄冷空调的特点 (3)4、国外冰蓄冷空调的概况 (3)5 、我国冰蓄冷空调现状及发展趋势 (4)5.1 冰蓄冷空调发展概况 (4)5.2 我国冰蓄冷空调技术发展趋势 (4)5.2.1 低温送风技术的发展 (4)5.2.2 实现区域供冷 (5)5.2.3 新型蓄冷技术和蓄冷材料的开发 (5)5.3 冰蓄冷现阶段的机遇 (6)参考文献 (7)1、技术背景电力蓄冷技术,以其独特的移峰填谷作用成为我国改善电力紧张局面,并实现节能降耗减排的一项重要技术措施.2005年6月,国家电网公司在南京召开“应对空调负荷措施技术交流会”会上指出,继续大力推广蓄冷空调技术,采用需求侧管理(DSM)的水蓄冷、冰蓄冷技术来达到削峰填谷,充分运用价格杠杆,鼓励用户采用蓄冷空调[1].随着各地峰谷电价实施范围的进一步扩大和峰谷电价比的加大,推动了蓄冷空调技术的发展和应用,为电力蓄能技术的推广应用提供了更为有利的条件.2冰蓄冷空调系统工作原理及其组成2.1冰蓄冷空调系统工作原理所谓蓄冷空调,是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.2.2冰蓄冷空调系统的运行模式选择冰蓄冷系统的蓄冷运行方式通常有3种,即部分蓄冷、全部蓄冷、分时蓄冷.在确定冰蓄冷空调的制冷机组容量之前,首先,应按照该建筑计算逐时空调冷负荷的方法,计算出建筑逐时冷负荷.2.2.1 部分蓄冷运行方式制冷机在夜间的低谷蓄冷,白天融冰供冷以满足冷负荷要求,供冷不足的部分由制冷机供给.主要特点是减少了装机容量,一般可减少到峰值冷负荷的30%～60%.这种蓄冷对电网的削峰填谷没有发挥最大作用.2.2.2 全部蓄冷运行方式夜间蓄冷,白天融冰供冷,完全满足白天冷负荷要求,即空调冷负荷全部靠融冰来供给.当冷负荷全部出现在高峰用电时间段时,能最大限度的起到削峰填谷作用.由于制冷设备容量没有减少,因而初始投资仍然很大.2.2.3 分时蓄冷运行方式充分利用低谷电来制冰蓄冷,而在用电高峰时段靠融冰供冷,满足空调冷负荷要求,真正起到电网的移峰填谷作用.由于分时蓄冷运行方式既可以分时融冰供冷较大限度的利用蓄冰供冷,同时,又兼顾了高峰时刻的负荷要求,因此,冰蓄冷中央空调方案一般采用这种运行策略.3、冰蓄冷空调系统评价3.1 冰蓄冷空调的优势蓄冷空调系统由于其具有的独特的“移峰填谷”的作用,一方面可以缓解电力生产和供应的紧张状况,提高发电效率,转移电力高峰电量,平衡电网峰谷差,因此,可以减少由于新建火力发电厂而引起的环境污染,从而保护环境,给人们带来良好的社会生态平衡效益.另一方面,冰蓄冷中央空调还具有良好的经济效益,利用峰谷电价差可节省相当可观的运行电费,由于可以依靠融冰来供冷,因此,可以减少制冷机组容量与台数,减少其投资,同时,也减少电力容量与变配电设施费用,提高系统运行的可靠性.3.2 冰蓄冷空调的特点冰蓄冷空调最大的优点就是可以充分利用电网低谷电力降低制冷机组的容量,减少电力增容费与机组设备费.同时,还可以使空调用冷水温度降至1℃～4℃,从而获取较低的送风温度，节省风机的运行能耗.采用冰蓄冷技术使得制冷系统全负荷运行的比例增大,机组开停次数减少,系统状态稳定.同时,由于其可作为应急冷源使用,提高了供冷的可靠性.冰蓄冷空调最大的缺点就是初投资大,蓄冷工况运行时制冷机组效率低,控制系统较复杂.目前的蓄冰槽与板式换热器,由于制造工艺要求高,价格往往是制冷机组的1.5倍.投资费用较高已成为冰蓄冷空调的主要障碍,因此,提高蓄冰槽的性能和蓄冷设备国产化率以降低成本，已成当务之急.4、国外冰蓄冷空调的概况1994年底前,美国约有4000多个蓄冷空调系统用于不同的建筑物,包括写字楼、购物中心、医院、学校、工厂、工艺设备及集会中心.美国芝加哥市Unicon热能技术公司,建立了小区冷冻生产中心,拥有60个BAC蓄冰槽,可提供232400kWh的蓄冰量.日本是一个自然资源相当贫乏的国家,历届政府都非常重视能源的有效利用.在20世纪80年代初期,日本就开始对蓄冷技术的应用进行了研究,随后推出了分时电价等一系列优惠政策,大力推广蓄冷空调应用技术.到1998年,日本共有5566个蓄冷空调系统.5 、我国冰蓄冷空调现状及发展趋势5.1 冰蓄冷空调发展概况20世纪90年代初,我国开始建造水蓄冷和冰蓄冷空调系统,主要是集中在城市建设和经济发展迅速、同时还有电力紧缺的北京市和东南沿海地区,至今已有建成投入运行和正在施工的工程448个,分布在4个直辖市和18个省,全国2/3的省市都建造了蓄冷空调系统,蓄冷空调最多的依次是浙江省(67项)、北京市(64项)、江苏省(57项)、广东省（29项)、山东省(28项)和上海市(27项).5.2 我国冰蓄冷空调技术发展趋势我国的蓄冷空调技术经过十几年发展和使用,人们已经认识到其在电网运行中的移峰填谷作用,且该系统有利于提高电网负荷率并实现电网的安全经济运行,并通过实际运行积累了一定的经验和教训.5.2.1 低温送风技术的发展由于蓄冰储能提供了低温冷源,为低温送风技术的利用创造了有利条件.通常情况下,风机在电力峰值时间运行,由于采用低温系统,送风量可以减小,风机消耗功率则相对减少,因此,可以进一步减少峰值电力需求,从而降低运行费用,达到节能的目的.同样,低温送风系统所需的冷冻水量也相应减少,若与采用低温送风空调系统比较,常规空调系统(送风温度13℃,无冰蓄冷系统)的冷冻机及冷却塔的容量将增加60%左右，水泵容量则增加一倍.由于送风量减少,相应的空调设备和风道尺寸均减少,系统所占建筑空间就小了,可降低建筑物层高,从而降低建设费用.蓄冰技术与低温送风技术的结合有其优越的经济特性,如推行冰蓄冷空调配合低温送风方式,将大大降低能耗,既可以有效地使峰谷差减小,又可节能并节省初投资.因此,低温送风技术必将成为我国空调系统发展的重点.5.2.2 实现区域供冷区域性的供热或供冷对于实现节能及有效利用资源是较为合理的.对于单个供冷站而言,区域供冷不仅可以节约大量初期投资和运行费用,而且减少了电力消耗及环境污染.由冰蓄冷技术的发展,可以建立区域性空调供冷,实现区域集中供冷,使供冷方式变得更为灵活,更加符合区域性的实际用冷需求,真正的达到了能源的合理利用.5.2.3 新型蓄冷技术和蓄冷材料的开发随着蓄冷空调技术的发展,对新型蓄能技术开发愈来愈受到重视,通过制冷工质替代、加大传热速率及强化系统内的传热传质过程来实现缩短蓄放冷时间,并通过降低间壁传热热阻,以及降低制冷剂与水之间的附加热阻来实现更快速的新型蓄冷制冰技术.与此同时,对新型蓄冷、蓄热介质的开发也受到关注.目前,应用的蓄冷材料主要包括水、冰和共晶盐等,但随着技术的发展,固液相变潜热大,经久耐用且具有较高稳定性,易于保存和无腐蚀性的新型蓄冷材料正被人们所期待.5.3 冰蓄冷现阶段的机遇中国城市化率的快速增长，为实施区域集中蓄冷/供冷创造了广阔的市场发展前景；园区、开发区的大规模建设，为区域集中蓄冷/供冷奠定了基础；城市或区域商业中心、行政中心的集中建设，使实现区域集中蓄冷/供冷有了现实的条件；沿海地区经济快速发展、一次能源短缺、电力供应紧张的现实，使实施以移峰填谷为主要特征的集中蓄冷/供冷成为必然。
冰蓄冷空调系统的应用与经济分析
冰蓄冷空调系统的应用与经济分析1. 引言1.1 冰蓄冷空调系统介绍冰蓄冷空调系统是一种利用冰的蓄冷效应来降低空调系统运行能耗的节能技术。
通常在夜间电力供应较为充裕时，利用低峰电力时段制冷，将水制成冰块并存储起来。
白天高峰电力时段，通过冰蓄冷系统释放存储的冰块来提供冷却效果，从而降低空调系统的电能消耗。
冰蓄冷空调系统不仅可以减少耗电量，还可以优化电力利用效率，降低用电峰值，减少供电紧张情况发生的可能性。
冰蓄冷空调系统适用于各类建筑物，包括商业建筑、办公楼、酒店、医院等。
它不仅可以为建筑物提供舒适的室内环境，还可以降低空调系统的运行成本，节约能源资源。
由于冰蓄冷空调系统具有节能环保的特点，受到了越来越多企业和政府机构的重视和推广。
通过合理规划和设计，冰蓄冷空调系统可以有效地提高建筑物的能源利用效率，同时降低运行成本，为企业和社会带来可观的经济效益和环境效益。
1.2 冰蓄冷空调系统的优势1. 节能环保：冰蓄冷空调系统采用冷冻水进行储存和循环利用，相比传统空调系统，具有更高的能效比和节能效果。
在峰电时段利用低成本的电力制冷水，然后在用冷却的过程中，据需求释放制冷水中的冷量，降低建筑物的负荷需求，从而有效降低了建筑物的全年度电力需求。
2. 调峰平谷：冰蓄冷空调系统可以根据电网的峰谷电价差异，合理利用低谷时段的电力进行制冷水的储存，从而在高峰时段减少电力需求，降低用电成本。
3. 稳定性强：冰蓄冷空调系统储存的冷水可以提供长时间的稳定制冷效果，避免了传统空调系统频繁启停带来的温度波动，提高了室内舒适度。
4. 声音低：由于制冷机组设在噪音较大的低谷时段运行，采用隔音的冰箱组，可以有效降低室内外的噪音污染。
2. 正文2.1 冰蓄冷空调系统的原理冰蓄冷空调系统的原理是利用冰的蓄冷储能特性，在夜间低峰期通过制冷机组将水冷却至冰点以下并冻结成冰块，然后将这些冰块储存在特殊设计的冰块储存装置中。
白天高峰期，空调系统需要制冷时，冰块被融化而释放出储存的冷量，冷水通过冰块储存装置输送至空调系统的蒸发器，实现空调系统的制冷作用。
冰蓄冷知识点总结
冰蓄冷知识点总结一、冰蓄冷技术的原理1. 制冷原理：冰蓄冷技术利用低温时段利用外部电力或太阳能等能源，把水制冷冰冻，制得冰块。
当需要冷却的时候，释放储存的冷能，以此降低制冷系统的负荷，降低能耗。
2. 蓄冷原理：制冷设备在低峰时段运行，将冰制造好保存起来。
在高峰时段不需要开启制冷设备，通过释放储存的冷能来满足需求。
二、冰蓄冷技术的优点1. 节约能源：冰蓄冷技术能够在低峰时段利用便宜的电力或者太阳能等能源，制冷并储存冷能，降低高峰时段的能耗成本。
2. 减少负荷峰值：通过在低峰时段制冷并储存，可以在高峰时段释放冷能，降低空调系统的负荷峰值，减少对电网的压力。
3. 环保节能：使用冰蓄冷技术可以减少碳排放，降低能源消耗，对环境更加友好。
4. 应用广泛：冰蓄冷技术不仅可以应用在建筑空调系统，还可以应用在食品零售行业、交通车辆、工业生产等领域。
5. 维护便利：冰蓄冷系统相比于传统直接蒸发式制冷系统，维护成本更低，寿命更长。
三、冰蓄冷技术的应用领域1. 建筑空调系统：在商业建筑和住宅楼宇的空调系统中广泛应用，通过在夜间低峰时段制冷，白天释放冷能来降低空调系统运行成本。
2. 食品零售行业：冰蓄冷技术在超市、冷藏库等场所使用，能够减少制冷系统的耗电量，降低运行成本，同时保持食品的新鲜。
3. 交通工具：在公共交通工具和商用车辆中，冰蓄冷技术可以减少车辆空调系统的能耗，提高燃油利用率。
4. 工业生产：在一些工业生产过程中，例如塑料加工、化工等领域，冰蓄冷技术可以用来降低生产过程中的制冷成本。
四、冰蓄冷技术的发展趋势1. 太阳能结合：将太阳能与冰蓄冷技术结合，可以更好地利用清洁能源，增加系统的可持续性。
2. 智能化控制：通过智能传感器和控制系统，可以实现对冰蓄冷系统的精确监控和调节，进一步提高能效。
3. 新材料应用：利用新型材料和制冷技术的发展，可以提高冰蓄冷系统的效率和环保性。
4. 多元化应用：冰蓄冷技术不仅可以应用于空调制冷，还可以拓展到其它工业和生活领域，提高其市场应用的多元性。
冰蓄冷的原理
冰蓄冷的原理一、引言冰蓄冷技术是一种通过利用冰的融化吸收热量来实现空调制冷的技术。
这种技术在工业、商业和家庭等领域得到广泛应用，具有节能环保、运行稳定等优点。
本文将详细介绍冰蓄冷的原理。
二、冰蓄冷的基本原理1.相变潜热物质在相变时会吸收或释放大量的热量，这种热量称为相变潜热。
水从液态转变为固态时，需要吸收相当于其自身质量乘以80%的热量，而从固态转变为液态时，则需要释放同样数量的热量。
2.传导换热传导是物质之间由高温向低温传递能量的过程。
在冰蓄冷系统中，通过传导将室内空气中的热量传递到储存了大量冰块的蓄冰槽内，使得室内温度得到降低。
3.循环系统循环系统是指将制冷剂通过压缩、膨胀、液化和汽化等过程循环使用，从而实现制冷的过程。
在冰蓄冷系统中，循环系统是将制冷剂通过蒸发器、压缩机、冷凝器和节流阀等部件进行循环使用。
三、冰蓄冷的工作原理1.储存阶段在储存阶段，制冷剂通过压缩机被压缩成高温高压气体，然后通过冷凝器散发热量，变成高温高压液体。
接着，制冷剂流经节流阀进入蒸发器，在蒸发器内部变成低温低压气体，并吸收室内空气中的热量。
这时，蓄冰槽内的水开始结成大块的冰块，并吸收室内空气中的热量。
2.放电阶段在放电阶段，当室内温度达到预设值时，控制系统会切断制冷剂的供应，并启动水泵将储存在蓄冰槽中的大块冰块带入蒸发器。
此时，室内空气通过风机被吹过蒸发器并与储存在其中的大块冰块接触。
由于相变潜热的作用，冰块在融化的过程中吸收了室内空气中的热量，从而使得室内温度得到降低。
3.再生阶段在再生阶段，当储存在蓄冰槽中的大块冰块全部融化后，控制系统会启动制冷机组进行再生。
制冷剂被压缩成高温高压气体，并通过冷凝器散发热量变成高温高压液体。
接着，制冷剂流经节流阀进入蒸发器，在蒸发器内部变成低温低压气体，并吸收室内空气中的热量。
同时，储存在蓄冰槽中的水开始结成大块的冰块，并吸收室内空气中的热量。
四、结语通过以上介绍，我们可以看出，冰蓄冷技术是一种通过利用相变潜热和传导换热来实现空调制冷的技术。
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。
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内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，直接将蓄冰槽内的冷能释放出来，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，缓解电力供应紧张；(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)室内相对湿度低，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。
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运行策略与常规空调系统不同，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，多少负荷是由蓄冷设备供给的方法，即为系统的运行策略。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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内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，直接将蓄冰槽内的冷能释放出来，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，缓解电力供应紧张；
(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)室内相对湿度低，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
与常规空调系统不同，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，多少负荷是由蓄冷设备供给的方法，即为系统的运行策略。
蓄冷系统在设计过程中必须制定一个合适的运行策略，确定具体的控制策略，并详细给出系统中的设备是应作调节还是周期性开停。
对于部分蓄冷系统的运转策略主要是解决每时段制冷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行策略。
3.1.1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费用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的投资费用。
3.1.2蓄冷设备优先式
蓄冷设备优先式运行策略是指蓄冷设备优先释冷，超过释冷能力的负荷由制冷机组负责供冷。
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，而在以后尖峰负荷时，制冷机组和蓄冷设备无法满足空调负荷需要的现象，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段时非
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空调负荷的要求。
3.1.3负荷控制式(限制负荷式)
负荷控制式就是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方法。
通常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。
例如城市电力负荷高峰时段(上午8∶00~11∶00)，禁止制冷机组运行。
3.1.4均衡负荷式
均衡负荷式是指在部分蓄冷系统中，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;当空调冷负荷大于制冷机组的制冷量时，不足的部分由蓄冷设备(融冰)来完成。
这种方式系统的初期投资最小，制冷机组的利用率最高，但在设计日空调负荷高峰时段与当地电力负荷高峰时段是否相同时，即是否与当地电价低谷时段相重叠，如不重叠，则系统的运行费用较高。
3.2自动控制
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，特别是在部分负荷时，应保证尽可能地将蓄冷设备的冷量
释放完，即可采用融冰优先式运行策略，甚至可采用全蓄冷运行，即白天制冷机组停开，空调负荷全部由蓄冷设备满足。
而在设计日空调负荷时，应采用制冷机组优先式运行策略，以保证逐时空调负荷要求。
目前蓄冷系统的自动控制系统，大多采用以计算机技术的直接数字控制器与电子传感器及执行机构相结合的直接数字控制系统。
制冷机组的蓄冷量是定量的输出，而蓄冷设备的释冷是总量的输出。
如两者为串联时，控制系统较为简单，供水温度易保持恒定;而对于并联系统，供水温度控制较难，特别是在释冷融冰后期，蓄冷设备的出口温度在逐渐升高，与制冷机组出口温度相比很难保持恒定不变。
为了使每天蓄冷设备冷量充分释放，保持较为恒定的供水温度，满足设计日空调负荷要求，通常利用计算机作为蓄冷系统的监控设备;并利用系统中设置的流量计、温度计反馈的信号，逐时监视蓄冷设备的内部状况;通过计算机对空调系统负荷的预测，以此制定蓄冷系统的运行策略是制冷机组优先式还是蓄冷设备优先式。
4、运行分析
冰蓄冷空调系统进行直供和蓄冷运行的对比测试，结果如下：
4.1每日峰、平、谷电时段及电价
峰电:8∶00~11∶00和18∶00~23∶00，电价为0.878元/kWh;
平电:7∶00~8∶00和11∶00~18∶00，电价为0.540元/kWh;
谷电:23∶00~次日7∶00，电价为0.224元/kWh。
4.2效益分析
空调面积约5700m2，蓄冷系统选用2台螺杆式双工况制冷机组，单机空调工况制冷量70RT(246kW)，制冰工况制冷量47RT(165kW)。
蓄冷系统由一个60m3蓄冰罐，内装STL-CO型冰球，3台溶液泵，冷却水系统，自控系统组成。
蓄冷冷媒为乙二醇(25%)——水溶液。
测试结果如下：
(1)蓄冷时间、蓄冷量:蓄冷时间7小时(晚11∶00~次日晨6∶00)皆为谷电时间。
蓄冷量:1702.66kWh。
(2)第一周期，即蓄冷——释冷运行方式。
总耗电量1234.81kWh，电费合计420.33元，供出冷量1676.94kWh。
(3)第二周期，即直接供冷运行方式。
总耗电量1159.78kWh，电费合计792.63元，供出冷量水1342.78kWh。
(4)第一周期方式与第二周期方式比较:耗电量增加75.03kWh，但电费节省372.3元/天。
5、推广建议
目前，随着商业企业竞争的加剧，购物环境与企业效益有着密切关系。
大、中型商场用中央空调来调节商场一年四季的温、湿度和补充新鲜空气，提高购物环境。
中央空调系统投资费用约占整个投资的10%左右，而平时的运转费用占总能源费用的40%~60%。
商场中央空调用来调节商场一年四季的温、湿度和补充新鲜空气，提高购物环境的舒适性其特点如下：
1、商场内人员密度高（一般每天客流量峰值经常出现在上午10~11时，下午13~16时，顾客也较集中），尤其在节假日，新风处理量大，因而商场空调夏季制冷负荷大，冬季供暖负荷较小。
2、商场内客流量的不稳定性和随机性使得商场空调负荷不稳定，要求空调系统变工况性能好，调节灵敏。
3、商场每天营业，四季气候变化大，要求商场空调运转工况与之相适应，既要满足个别恶劣天气的高峰负荷，又要在大部分时间低负荷工况下有良好的经济性能。
冰蓄冷空调系统的适用场所:商场、宾馆、饭店、办公楼等冷负荷高峰和用电高峰基本相同，持续时间长的场所。
冰蓄冷空调有良好的节能环保效益，其技术运用了几十年，已经相当成熟、可靠。