中央空调冰水蓄冷节能优秀课件
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冰蓄冷中央空调系统讲义
冰蓄冷中央空调系统循环模式
C.蓄冰冷机单独供冷模式
双工况机组
乙二醇溶液
10.5℃ 3.5℃
水
12℃ 7℃
冰蓄冷空调系统设备构成
1、中央空调主机 2、蓄冰桶 3、板式换热器 4、乙二醇泵 5、控制系统（含电动阀门） 6、冷冻循环泵 7、冷却塔 8、冷却循环泵 9、配电设施
比常规空调系 统多出的设备
什么是冰蓄冷？
利用夜间用电负荷较低并且电价偏低的低 价电打开主机制冷蓄冰。白天在用电高峰 并电价偏高的时候，融冰释放冷量制冷的 技术。我们称它为冰蓄冷技术。 简单讲，就是利用夜间3毛多钱的电做白天 1块多钱的事。最大限度实现中央空调用户 能源运行费用节省。
用晚上3毛钱的电 做白天1元钱的事
冰蓄冷空调的社会意义及优点
国内冰蓄冷技术近年迅猛发展
200万个使用中央空调建筑物 蓄冷项目总计只有600多个
2000000-600=？
“ 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， 这本身已经足以说明问题 。未来一段时间内， 这个数字仍以几何级数字向上递增 ……”
－－中国建筑研究院总工程师 中国制冷学会理事 宋孝春
常规空调系统循环示意图
12℃
水
7℃77℃℃
水
冷冻 泵
12℃
7℃
冰蓄冷中央空调系统循环模式
A.夜间蓄冰模式
双工况机组 乙二醇溶液
水
空调机房
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ供冷末端
红线左侧为空调机房设备，右侧为空调末端！
冰蓄冷中央空调系统循环模式
B.冰桶单独融冰供冷模式
双工况机组 关闭状态
乙二醇溶液
10.5℃ 3.5℃
冰蓄冷原理.ppt
按照蓄冷进行的原理分类
在介质吸热或放热过程中，必然会引起介 质的温度或物态发生变化。蓄冷就是利用 工质状态变化过程中所具有的显热、潜热 效应或化学反应中的反应热来进行冷量的 储存。实现蓄冷的原理主要有显热蓄冷、 浴热蓄冷和热化学蓄冷。
按照蓄冷持续时间进行分类
主要有昼夜蓄冷和季节性蓄冷两种类型。 昼夜蓄冷是将电动制冷机组在夜间低谷期 运行制取的冷量，以显热或浴热的形式格 冷量储存起来并用于次日白天高峰期的冷 量需求。季节性蓄冷是在冬季将形成的冷 量(以冰或冷水的形式)储存在特定的容器或 地下蓄水层中，在夏季再将其释放出来供 应用户的冷负荷需求。
发展背景
1952年东日会馆大楼是日本第一个采用水蓄 冷的中央空调系统。60年代以后，水蓄冷中 央空调系统在日本得到了大量应用。1996年， 日本NHK广播中心建成9000m3水蓄冷槽空调 系统。
80年代中期，人们发现冰蓄冷较水蓄冷有许 多优点，因此，许多设备厂也参与冰蓄冷设 备的生产，促进了冰蓄冷的迅速发展。
水蓄冷
水的密度与其温度密切相关，在水温大于 4℃时,温度升高密度减小,而在0~4℃范围内， 温度升高密度增大，3.98℃时水的密度最大。 自然分层蓄冷就是依靠密度大的水自然会 聚集在蓄冷罐的下部,形成高密度水层的趋 势进行的,在分层蓄冷中使温度为4~6℃的冷 水聚集在蓄冷罐的下部,而10~18℃的热水自 然地聚集在蓄冷罐的上部,来实现冷热水的 自然分层。
水蓄冷
为了提高蓄冷槽的蓄冷效果，防止负荷回 来的热水与储存冷水间的混合，蓄冷槽的 结构形式可以采用多种方法，如多蓄水罐 方法(Multiple Tank)、迷宫法(Labyrinth and Baffle)、隔膜法(Membrane or Diaphragm)、 自然分层方法(NaturalStrati—fication)。在这 些方法中，自然分层水蓄冷技术应用得较 为普遍。
冰蓄冷系统ppt课件
美国BAC公司的蛇形盘管
盘管为钢制连续卷焊而成，盘管组装在钢架上，装配后进行整体外表面热电镀。盘管外径为1.05"( 26.67m)，结冰厚度控制在0.9"(23mm)左右。如采用内融冰方式，冰与冰之间仍有极小的间隙，以便在融冰过程中，结在盘管周置的冰存在少量的活动空间，使得钢管与冰始终存在有直接接触的部位，因此导热较好，在整个融冰过程中蓄冰槽的出口二次冷媒温度始终可保持在3°C左右，并使冰几乎全部被融化来供冷。因盘管采用焊接工艺，一组盘管有多个焊点。降低了系统的可靠性和稳定性。宜采用串联系统。
应用蓄冷空调技术的前景
商业建筑、宾馆、饭店、银行、办公大楼、学校的中央集中式空调系统。 家用空调。家用空调用电特点是用电集中，数量大，持续时间长常常是持续至深夜。 体育馆、影剧院。这些场所冷负荷量大，持续时间短且无规律性，适宜于采用蓄冷空调系统。
冰蓄冷空调与常规空调的异同
一、常规空调系统 的组成 常现空调系统 的组成
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。所示为该种工作模式示意图。 2.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。所示为该工作模式示意图。
制冷机与融冰同时供冷工作模式示意图
蓄冷系统常见工作流程及特点 并联流程
法国CIAT公司的Cristopia冰球
Cristopia冰球外壳由高密度聚合烯烃材料制成，内注CIAT公司专利的具高凝固---融化潜热的PCM相变蓄能溶液。冰球有多种类型，从-33℃～+27℃的温度覆盖范围能够满足各种不同的需求，形成全系列的产品组合空调用蓄冰球型号为AC-00型，冰球直径98mm,相变温度为0℃，蓄冷量为6RTh/m3,冰球重量560g,每立方米冰球的个数为1222个。冰球为光滑的球形，每个冰球作为一个独立的蓄冰单元，可承受20bar的压力。一个蓄冰系统有几十万甚至上百万个这样的独立单元，任一独立单元的损坏都不会对整个系统的性能产生影响，从而系统运行可靠，维护量最低；冰球为高密度聚烯烃外壳，不存在任何腐蚀。截至到目前为止冰球已经过至少数万次无损试验且试验仍在继续，其测试寿命已超过50年。
盘管为钢制连续卷焊而成，盘管组装在钢架上，装配后进行整体外表面热电镀。盘管外径为1.05"( 26.67m)，结冰厚度控制在0.9"(23mm)左右。如采用内融冰方式，冰与冰之间仍有极小的间隙，以便在融冰过程中，结在盘管周置的冰存在少量的活动空间，使得钢管与冰始终存在有直接接触的部位，因此导热较好，在整个融冰过程中蓄冰槽的出口二次冷媒温度始终可保持在3°C左右，并使冰几乎全部被融化来供冷。因盘管采用焊接工艺，一组盘管有多个焊点。降低了系统的可靠性和稳定性。宜采用串联系统。
应用蓄冷空调技术的前景
商业建筑、宾馆、饭店、银行、办公大楼、学校的中央集中式空调系统。 家用空调。家用空调用电特点是用电集中，数量大，持续时间长常常是持续至深夜。 体育馆、影剧院。这些场所冷负荷量大，持续时间短且无规律性，适宜于采用蓄冷空调系统。
冰蓄冷空调与常规空调的异同
一、常规空调系统 的组成 常现空调系统 的组成
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。所示为该种工作模式示意图。 2.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。所示为该工作模式示意图。
制冷机与融冰同时供冷工作模式示意图
蓄冷系统常见工作流程及特点 并联流程
法国CIAT公司的Cristopia冰球
Cristopia冰球外壳由高密度聚合烯烃材料制成，内注CIAT公司专利的具高凝固---融化潜热的PCM相变蓄能溶液。冰球有多种类型，从-33℃～+27℃的温度覆盖范围能够满足各种不同的需求，形成全系列的产品组合空调用蓄冰球型号为AC-00型，冰球直径98mm,相变温度为0℃，蓄冷量为6RTh/m3,冰球重量560g,每立方米冰球的个数为1222个。冰球为光滑的球形，每个冰球作为一个独立的蓄冰单元，可承受20bar的压力。一个蓄冰系统有几十万甚至上百万个这样的独立单元，任一独立单元的损坏都不会对整个系统的性能产生影响，从而系统运行可靠，维护量最低；冰球为高密度聚烯烃外壳，不存在任何腐蚀。截至到目前为止冰球已经过至少数万次无损试验且试验仍在继续，其测试寿命已超过50年。
中央空调节能PPT
1 # 2 # 3 #
曲线一
曲线二
冷冻水系统——基于负荷变化的冷冻水变流量控制动态控制
G=QxΔT
通过全面的系统参数检测在线系统辨识建立空调系统负荷预测模型，预测“未来时刻”系统的负荷 根据系统的实时时滞时间τ，对冷冻水系统提前进行控制 消除冷量供需之间的数量差与时间差，实现能量输出与需求的匹配，实现水泵节能40%——70%和实
管 理 节 能
重点
基础
02
节能技术
中央空调节能工艺
水蓄冷 改造、
能效高、
蓄能中央空调系统： 应用对象：
优劣对比：
1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0
冰蓄冷 新建
体积小
谷期电价 平期电价 峰期电价
02
节能技术
中央空调自控节能技术
中央空调系统温度准确、合理控制：
27.9 27.6 27.3 27 26.7 26.4 26.1 25.8 25.5 25.2 24.9 24.6 24.3 24
空调制冷系统功耗与冷却水温度的关系
冷水机组——基于负荷预测和主机效率曲线的冷水机组的群控
通过全面的系统参数检测在线系统辨识建立空调系统负荷预测模型，预测“未来时刻”系统的负荷 不同制冷机组的最高效率值不一致，每种工况制冷机组最高效率点处于变化。 根据负荷预测模型计算的负荷情况，选择最佳的机组运行台数组合。合理分配机组的不同负荷按需供 冷，使得整体冷水机组工作在最高的综合主机COP状态下运行。
9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00
26℃基准线 有自控温度变化 无自控温度变化 长时间低于基准温度
冰蓄冷空调系统课件
冰蓄冷空调系统在医院建筑中的应用场景及案例分析
医院建筑
应用场景
案例分析
综合性医院、专科医院、妇幼保健院 等。
医院建筑中需要保持恒温环境，同时 又要考虑医疗设备的冷却和特殊病人 的空调需求。冰蓄冷空调系统能够提 供稳定的温度环境，同时还可以利用 储存的冷量进行医疗设备的冷却，满 足特殊病人的空调需求。
冰蓄冷空调系统在工厂中的应用场景及案例分析
工厂
应用场景
案例分析
化工厂、制药厂、食品厂等。
工厂中需要提供稳定的室内温度和湿 度，同时又要考虑到生产设备的冷却 和特殊工艺的需求。冰蓄冷空调系统 能够提供稳定的温度和湿度环境，同 时还可以利用储存的冷量进行生产设 备的冷却和特殊工艺的处理。
某制药厂采用了冰蓄冷空调系统通过 在夜间电力低谷期制冰储存冷量白天 在电力峰荷时段利用储存的冷量进行 制冷此外该系统还能够进行生产设备 的冷却和特殊工艺的处理从而保证了 药品生产的质量和稳定性有效地降低 了电力负荷和空调运行成本。
利用制冷剂和吸收剂的特性，通过加热和冷却实现制冷效果。常用吸收剂有氨 和水。
蓄冰装置的运行
冰盘管式蓄冰
将制冷剂在盘管内流动，通过盘管外 化冰水的热量实现蓄冰。
冰晶式蓄冰
利用蓄冷介质（如盐水）在一定温度 下结晶的特性，将蓄冷介质冻结在蓄 冰装置中。
输冷管道的运行
输冷管道材质
通常采用钢管或塑料管，需根据使用场合和压力等级选择。
商业建筑
大型商场、购物中心、办公大楼等。
应用场景
这些建筑通常具有大空间、高人流量、持续空调需求的特点。冰蓄冷空调系统在这些场所 中能够有效地进行冷量储存，在电力峰荷时段进行制冷，从而降低电力负荷，同时也能减 少空调运行成本。
蓄冷技术ppt课件
11
水蓄冷优点
• 投资小，运行可靠，制冷效果好，技术要求低，维护费用少，还可实现大 温差送水和应急冷源，相对于冰蓄冷系统投资大，调试复杂，推广难度较 大的情况来说，水蓄冷具有经济简单的特点。
• 可以使用常规的冷水机组，也可以使用吸收式制冷机组。常规的主机、泵 、空调箱、配管等均能使用，设备的选择性和可用性范围广。
4
水蓄能（水蓄冷+水蓄热）
• 水蓄能空调技术原理 • 所谓蓄能空调，就是将电网负荷低谷期（如夜晚
）的电力用于制冷或者制热，通过利用蓄能介质 将冷（热）量储蓄起来，在电网负荷高峰期（如 白天），再将冷热量释放出来用于建筑物的空调 末端，以承担高峰期空调所需的全部或者部分负 荷。通过采用这种蓄能技术能够实现削峰填谷， 是缓解电力建设和新增用电矛盾的有效途径之一 。
16
蓄冰装置的分类
• 1、 按是否使用载冷剂可分为制冷剂直接蒸发式 和载冷剂循环式。
• 2、 按结冰方式不同分为静态制冰和动态制冰 • 3、 按融冰方式不同分为内融冰、外融冰、内外
同时融冰。 • 4、 按制冷剂流程不同分为密闭式和开放式。 • 5、 按蓄冰形式不同分为不完全冰结式、完全冰
结式、制冰滑落式、封装容器式（包括冰球式） 、冰泥式。
筑负荷较小的工程； • 逐时负荷的峰谷悬殊，使用常规系统会导致装机容量过大
，且大部分时间处于部分负荷下运行的工程； • 电力容量或电力供应受到限制的空调工程； • 要求部分时段备用制冷量的空调工程； • 要求提供低温冷水，或要求采用低温送风的空调工程； • 区域性集中供冷、热的采暖供冷工程。
14
冰蓄冷
9
水蓄冷方法
• 隔板法：在蓄水罐内部安装一个活动的柔 性膈膜或一个可移动的刚性隔板，来实现 冷热水的分离，通常隔膜或隔板为水平布 置。这样的蓄水罐可以不用散流器，但隔 膜或隔板的初投资和运行维护费用与散流 器相比并不占优势。
水蓄冷优点
• 投资小，运行可靠，制冷效果好，技术要求低，维护费用少，还可实现大 温差送水和应急冷源，相对于冰蓄冷系统投资大，调试复杂，推广难度较 大的情况来说，水蓄冷具有经济简单的特点。
• 可以使用常规的冷水机组，也可以使用吸收式制冷机组。常规的主机、泵 、空调箱、配管等均能使用，设备的选择性和可用性范围广。
4
水蓄能（水蓄冷+水蓄热）
• 水蓄能空调技术原理 • 所谓蓄能空调，就是将电网负荷低谷期（如夜晚
）的电力用于制冷或者制热，通过利用蓄能介质 将冷（热）量储蓄起来，在电网负荷高峰期（如 白天），再将冷热量释放出来用于建筑物的空调 末端，以承担高峰期空调所需的全部或者部分负 荷。通过采用这种蓄能技术能够实现削峰填谷， 是缓解电力建设和新增用电矛盾的有效途径之一 。
16
蓄冰装置的分类
• 1、 按是否使用载冷剂可分为制冷剂直接蒸发式 和载冷剂循环式。
• 2、 按结冰方式不同分为静态制冰和动态制冰 • 3、 按融冰方式不同分为内融冰、外融冰、内外
同时融冰。 • 4、 按制冷剂流程不同分为密闭式和开放式。 • 5、 按蓄冰形式不同分为不完全冰结式、完全冰
结式、制冰滑落式、封装容器式（包括冰球式） 、冰泥式。
筑负荷较小的工程； • 逐时负荷的峰谷悬殊，使用常规系统会导致装机容量过大
，且大部分时间处于部分负荷下运行的工程； • 电力容量或电力供应受到限制的空调工程； • 要求部分时段备用制冷量的空调工程； • 要求提供低温冷水，或要求采用低温送风的空调工程； • 区域性集中供冷、热的采暖供冷工程。
14
冰蓄冷
9
水蓄冷方法
• 隔板法：在蓄水罐内部安装一个活动的柔 性膈膜或一个可移动的刚性隔板，来实现 冷热水的分离，通常隔膜或隔板为水平布 置。这样的蓄水罐可以不用散流器，但隔 膜或隔板的初投资和运行维护费用与散流 器相比并不占优势。
冰蓄冷系统基础教学资料课件
冰蓄冷系统基础教学资料课件
目录
• 冰蓄冷系统简介 • 冰蓄冷系统的组成 • 冰蓄冷系统的分类 • 冰蓄冷系统的优缺点 • 冰蓄冷系统的设计 • 冰蓄冷系统的运行和维护
01
冰蓄冷系统简介
冰蓄冷系统的定义
01
冰蓄冷系统是一种利用夜间低谷 电力或余电来制冰并储存冷量， 白天释放冷量以满足建筑物空调 需求的系统。
输出和供水温度。
易于维护
系统设计应便于日常维 护和清洗，降低维护成
本。
设计流程
需求分析
明确系统的使用需求 ，如冷量需求、运行 时间等。
设备选型
根据需求选择合适的 冰蓄冷主机、冷却塔 、水泵等设备。
系统布局
确定各设备的位置和 连接方式，进行管路 设计。
控制策略
制定系统的运行控制 策略，如优先级设置 、能量调度等。
02
该系统通过制冷机在夜间运转， 将电能转换为冰能，并将冰能储 存起来，以供白天使用。
冰蓄冷系统的原理
冰蓄冷系统利用了冰的相变潜 热，通过制冷机将水冷却并冻 结成冰，储存冷量。
在白天，通过融化冰来释放冷 量，满足建筑物空调需求。
通过控制融冰速率和制冷机运 行，可以实现对冷量供应的精 确控制。
冰蓄冷系统的应用场景
经济分析
对系统的初投资、运 行费用等进行经济性 评估。
设计要点
负荷匹配
确保所选设备能满足系统的最大和最小冷量 需求。
安全保护
设置必要的安全保护措施，如防冻、过载保 护等。
能效比
关注系统的能效比，选择高效低能耗的设备 。
系统集成
考虑各设备之间的协同工作，确保整体性能 最优。
06
冰蓄冷系统的运行和维护
蓄冷槽
目录
• 冰蓄冷系统简介 • 冰蓄冷系统的组成 • 冰蓄冷系统的分类 • 冰蓄冷系统的优缺点 • 冰蓄冷系统的设计 • 冰蓄冷系统的运行和维护
01
冰蓄冷系统简介
冰蓄冷系统的定义
01
冰蓄冷系统是一种利用夜间低谷 电力或余电来制冰并储存冷量， 白天释放冷量以满足建筑物空调 需求的系统。
输出和供水温度。
易于维护
系统设计应便于日常维 护和清洗，降低维护成
本。
设计流程
需求分析
明确系统的使用需求 ，如冷量需求、运行 时间等。
设备选型
根据需求选择合适的 冰蓄冷主机、冷却塔 、水泵等设备。
系统布局
确定各设备的位置和 连接方式，进行管路 设计。
控制策略
制定系统的运行控制 策略，如优先级设置 、能量调度等。
02
该系统通过制冷机在夜间运转， 将电能转换为冰能，并将冰能储 存起来，以供白天使用。
冰蓄冷系统的原理
冰蓄冷系统利用了冰的相变潜 热，通过制冷机将水冷却并冻 结成冰，储存冷量。
在白天，通过融化冰来释放冷 量，满足建筑物空调需求。
通过控制融冰速率和制冷机运 行，可以实现对冷量供应的精 确控制。
冰蓄冷系统的应用场景
经济分析
对系统的初投资、运 行费用等进行经济性 评估。
设计要点
负荷匹配
确保所选设备能满足系统的最大和最小冷量 需求。
安全保护
设置必要的安全保护措施，如防冻、过载保 护等。
能效比
关注系统的能效比，选择高效低能耗的设备 。
系统集成
考虑各设备之间的协同工作，确保整体性能 最优。
06
冰蓄冷系统的运行和维护
蓄冷槽
劳特斯水蓄冷PPT
大温差水蓄冷节能 中央空调系统介绍
1
1.水蓄冷的概念
水蓄冷技术将夜间电网多余的谷段电力 与水的显热相结合来蓄冷，并在白天用电高 峰时段使用蓄藏的低温冷冻水提供空调用冷。
2
2.水蓄冷的起源及应用现状
1938年东日会馆水蓄冷槽的建立标志着水蓄冷技术应用 的诞生。经过半个多世纪，水蓄冷设计和运行控制技术已经 较为成熟。20世纪末，为了使水蓄冷技术更趋经济高效，提 高与其它空调系统的竞争力，日本的大型电力会社开始尝试 大温差型水蓄冷空调系统，通过扩大水蓄冷槽的蓄冷温差， 达到增加蓄冷量，减小水蓄冷槽体积，提高空调系统效率。 在国内随着人们对于水蓄冷技术的逐步认识以及分时电价的 峰谷比价逐年增大，水蓄冷空调的经济效益已日趋显现。
21
7.与常规空调就增加 减少电量环节说明
增加的部分：
❖ 晚上蓄冷时，蒸发温度较低，增加了用电量(4~5%) ❖ 能源的二次转换增加了部分用电量(8-10%)
减少的部分：
❖ 晚上蓄冷时，室外温度比较低，减少用电量(4~6%) ❖ 过渡季节可以解决“大马拉小车”的情况(15%以上）
22
23
1. 实际案例介绍
19
6.与冰蓄冷系统比较——缺点
❖ 实际案例中，由于冰蓄冷的蓄冷设备一般在多个 蓄冷槽内实现，设备之间需留有检修通道及开盖 距离，而且冰槽内有乙二醇及预留结冰时膨胀空 间，冰蓄冷的蓄水（冰）有效空间一般只是实际 占用空间的一小部分；大温差水蓄冷系统在一个 蓄冷槽内完成全部蓄冷和放冷过程，占用空间绝 大部分是有效的蓄冷空间。具体已投运的项目表 明，大温差水蓄冷的实际占用空间只略大于冰蓄 冷的实际占用空间。
❖ 节省电力投资：设备容量减少，所需输电和变电设备的容 量也相应减少，电力报装费用及电力设备投资下降。
1
1.水蓄冷的概念
水蓄冷技术将夜间电网多余的谷段电力 与水的显热相结合来蓄冷，并在白天用电高 峰时段使用蓄藏的低温冷冻水提供空调用冷。
2
2.水蓄冷的起源及应用现状
1938年东日会馆水蓄冷槽的建立标志着水蓄冷技术应用 的诞生。经过半个多世纪，水蓄冷设计和运行控制技术已经 较为成熟。20世纪末，为了使水蓄冷技术更趋经济高效，提 高与其它空调系统的竞争力，日本的大型电力会社开始尝试 大温差型水蓄冷空调系统，通过扩大水蓄冷槽的蓄冷温差， 达到增加蓄冷量，减小水蓄冷槽体积，提高空调系统效率。 在国内随着人们对于水蓄冷技术的逐步认识以及分时电价的 峰谷比价逐年增大，水蓄冷空调的经济效益已日趋显现。
21
7.与常规空调就增加 减少电量环节说明
增加的部分：
❖ 晚上蓄冷时，蒸发温度较低，增加了用电量(4~5%) ❖ 能源的二次转换增加了部分用电量(8-10%)
减少的部分：
❖ 晚上蓄冷时，室外温度比较低，减少用电量(4~6%) ❖ 过渡季节可以解决“大马拉小车”的情况(15%以上）
22
23
1. 实际案例介绍
19
6.与冰蓄冷系统比较——缺点
❖ 实际案例中，由于冰蓄冷的蓄冷设备一般在多个 蓄冷槽内实现，设备之间需留有检修通道及开盖 距离，而且冰槽内有乙二醇及预留结冰时膨胀空 间，冰蓄冷的蓄水（冰）有效空间一般只是实际 占用空间的一小部分；大温差水蓄冷系统在一个 蓄冷槽内完成全部蓄冷和放冷过程，占用空间绝 大部分是有效的蓄冷空间。具体已投运的项目表 明，大温差水蓄冷的实际占用空间只略大于冰蓄 冷的实际占用空间。
❖ 节省电力投资：设备容量减少，所需输电和变电设备的容 量也相应减少，电力报装费用及电力设备投资下降。
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中央空调冰水蓄冷节能 优秀课件
中央空调—水蓄冷节能
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，
中央空调（水泵典型例子）—节能空间表现
中央空调—水蓄冷节能
中央空调—冰蓄冷节能
实际的方案也就是在原来的中央空调系统中，加入蓄冰槽和乙二醇冷媒循环系统
1、利用夜间的谷值电价，使用中央空调制冷机组对蓄冰槽的水制冷。
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。
中央空调—水蓄冷节能
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。
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
中央空调—水蓄冷节能
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，
中央空调—水蓄冷节能
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
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 。
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。
中央空调—水蓄冷节能
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。
中央空调—水蓄冷节能
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，
中央空调（水泵典型例子）—节能空间表现
中央空调—水蓄冷节能
中央空调—冰蓄冷节能
实际的方案也就是在原来的中央空调系统中，加入蓄冰槽和乙二醇冷媒循环系统
1、利用夜间的谷值电价，使用中央空调制冷机组对蓄冰槽的水制冷。
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。
中央空调—水蓄冷节能
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。
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
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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，
中央空调—水蓄冷节能
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
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 。
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。
中央空调—水蓄冷节能
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。