冰蓄冷系统运行控制方式
冰蓄冷空调系统设计及运行优化控制
74|CHINA HOUSING FACILITIES752014.06|电力需求量，使得运行成本最低，但蓄冷设备的容量较大，初投资较高，一般适用于白天供冷时间较短的场合，因而应用较少。
（2）部分负荷蓄冷：制冷机在夜间电力低谷时段储存一部分冷量，在白天电力高峰时段，由制冷机和蓄冰装置联合供应冷负荷的需要。
这种策略与全负荷蓄冷相比，减少了蓄冰装置以及制冷机的容量，可以实现最少的初投资和最短的投资回收期，因而被广泛应用。
3.2.2冰蓄冷系统流程冰蓄冷系统按照双工况制冷机组和蓄冰装置之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，又分为主机上游串联系统和主机下游串联系统，如图1～3所示。
图1中，蓄冰装置与制冷机并联连接，二者均处在高温（进口温度8～11℃）端，入口溶液温度相同，能均衡发挥制冷机组和蓄冰装置的效率。
在并联方式下，制冷机组与蓄冰装置分别处于相对独立的环路中，操作控制简单灵活，但不适用于温差大于6℃的系统。
图2中，双工况主机位于蓄冰装置的上游，在溶液循环回路中，回液先经双工况主机冷却后，再经蓄冰装置释冷冷却至空调负荷要求的供冷温度。
制冷机处于高温端，其运行效率较高，能耗较低，而蓄冰装置处于低温端，融冰效率低。
图3中，双工况主机位于蓄冰装置的下游，即回液先经过蓄冰装置释冷冷却后，再经制冷机组冷却至空调负荷要求的供冷温度。
制冷机处于低Facilities Technology温端，制冷效率低，但蓄冰装置处于高温端，融冰效率高。
并联系统与串联系统相比较，串联系统有以下优点。
（1）串联系统流程简单，布置紧凑。
（2）串联系统输出温度较为稳定，易实现系统的稳定运行。
（3）串联系统可提供较大温差（≥7℃）供冷，蓄冰系统出水温度低，更适合用于低温送风系统。
（4）自控系统比较容易实现，维护管理简单。
综合以上比较，我们通常采用的冰蓄冷模式为部分负荷蓄冰、制冷机位于上游的串联系统，但在实际工程中，需要根据具体条件具体分析，结合建筑物的特性、电费结构、系统的初投资、运行费用及运行的安全性等进行综合考虑，合理设计选择。
中央空调冰蓄冷系统运行管理方案
冰蓄冷中央空调系统的运行管理与能耗分析摘要：空调冰蓄冷技术是七十年代开始在国外兴起的一门实用综合技术，我国从九十年代开始逐渐引入，并在近几年迅速发展。
中国科学技术馆冰蓄冷系统在2010年7月调试完毕并全面投入使用。
本文介绍了科技馆冰蓄冷系统在制冰、融冰、制冷等工况下的运行管理方案，以及运行中通过合理调节而达到的最佳节能效果。
结合具体案例分析，阐述了冰蓄冷系统在中央空调中的优势。
关键词：冰蓄冷、运行策略、管理方案、能耗分析目录一、项目概况二、制冷站设备表三、系统流程图1、流程与颜色2、乙二醇流程说明四、冰蓄冷中央空调运行策略五、科技馆冰蓄冷系统自控模式1、融冰优先工况模式2、系统制冰工况模式3、主机运行工况模式六、具体运行管理方案1、各时段电价表2、运行方案3、制冷机组运行和冰蓄冷运行的能耗分析比较绪论：改革开放以来，我国电力需求增长非常迅速，尤其是一天内用电高峰与低谷差距在不断拉大，电网运行的不均匀情况日趋严重。
高峰用电量中空调用电就占了30%以上，使得电力系统峰谷差急剧增加，电网负荷率明显下降，这极大影响了发电的成本和电网的安全运行。
空调冰蓄冷技术是七十年代开始在国外兴起的一门实用综合技术，由于可以对电网的电力起到移峰填谷的作用，有利于整个社会的优化资源配置；同时，由于峰谷电价的差额，使用户的运行电费大幅下降，我国从九十年代开始逐渐引入，并在近几年迅速发展。
因为其自身的特点，推广使用冰蓄冷中央空调是一项利国利民的双赢举措。
一、项目概况：中国科技馆新馆的总建筑面积为10万m²，空调冷负荷为14280KW，制冷机组采用3台制冷量为2743KW的双工况离心式制冷机，1台1055KW的离心式冷水机组。
冰蓄冷系统采用内融冰、主机上游串联系统，总蓄冰量43859KW。
科技馆中央空调在2009年9月份开馆前正式投入使用，但由于设备原因，冰蓄冷系统在2010年7月下旬才调试完毕并投入运行。
作为中央空调的运行管理方，我们必须为科技馆提供切实可行的运行管理方案，既要保证设备安全运行，又要达到节能的目的。
冰蓄冷空调技术(精)
冰蓄冷空调系统应用实例
项目简介： 该建筑位于长沙市是以办公为主体功能，建筑内有办公 室、洗手间、展廊和展厅、休息廊等。该楼共六层 ， 占地面积约为1200㎡。 设计依据： 1、该建筑一至六层平面图。 2、国家规范 a.暖通空调设计手册；b.采暖通风与空气调节设计规范。 c.蓄冷空调工程实用新技术。 3、设计任务书。
75%
50%
25%
机房运行费用分析
设计负荷 率 峰时
100%
75%
50%
25%
合计
17820
1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ176
7306
936
44238
谷时
8010
8170
3284
421
19885
全年机房运行总费用为64123元
项目机房初投资估价
序号 1 2 3 名称 规格 LWWS1500B 数量 单位 1 1 1 台 项 套 单价/元 227710 合计 227710
几种典型的蓄冰装置
BAC金属蛇形盘管
几种典型的蓄冰装置
BAC盘管组及冰槽
几种典型的蓄冰装置
FAFCO塑料U形盘管
几种典型的蓄冰装置
CALMAC塑料圆形盘管
几种典型的蓄冰装置
法国CIAT冰球和立式冰球罐
几种典型的蓄冰装置
美国REACTION和开利公司冰板
冰蓄冷系统运行方式
全蓄冰系统
负荷 百分 比 25% 50%
75%
100%
50
25
50
25
68%
100%
机房运行费用分析
运行费用公式： 运行费用=负荷×天数×每天运行时间×电价×能耗比 ×开停比
5.5冰蓄冷冷冻站的控制
V4关闭。V2和V3要根据用户需冷量和现 V4关闭。V2和V3要根据用户需冷量和现 有蓄冷量进行调节取冷量和旁通的溶液 量，以满足冷冻水出口温度设定值
（4）制冷机与蓄冰机同时供冷
• 当蓄冰机蓄冷量不足时，可由制冷机予以
第五节
冰蓄冷冷冻站的控制
1、冰蓄冷系统的构成与运行模式
• 冰蓄冷系统的制冷主机和蓄冷装置所组成
的管道系统有多种形式，基本可分为并联 系统和串联系统 • 与普通制冷系统的运行不同。蓄冷系统即 要完成在夜间贮存冷量，还同时要保证空 调系统的全天的冷量供应。因此，其工作 模式就更多样化。
（1）蓄冷模式
补充，由二者同时向空调系统供冷。阀门 的开关位置与蓄冰机供冷时相同 • 制冷机出口水温度设定值为冷冻水供水充 满t8减去换热器传热温差。制冷机开启台 t8减去换热器传热温差。制冷机开启台 数及V2和V3的开度应根据空调负荷，蓄冰 数及V2和V3的开度应根据空调负荷，蓄冰 容量，运行电价等多种因素比较后确定
∗ 蓄冷量在什么时段投放？各时段投放多 少？制冷机提供多少制冷量？目标是以 尽量少的运行成本完成对建筑物冷量的 供应 ∗ 上述问题属于最优资源分配类型的问题， 可以用多阶段动态规划方法解决
• 运用这一方法的前提是要对建筑物的空
调负荷作出预测，同时还要实时监测蓄 冰设备的库存量 • 除此之外，工程上还采用“主机优先”和 除此之外，工程上还采用“主机优先” “冰罐优先”的控制原则，即优先考虑用 冰罐优先” “主机”/“冰罐”向系统供冷，不足部分 主机” 冰罐” 由 “冰罐”/“主机”提供 冰罐” 主机” • 显然，这种控制方式逻辑较为简单，而 经济性较差
主机上游串联冰蓄冷系统运行策略及控制实现
主机上游串联冰蓄冷系统运行策略及控制实现摘要：主机上游串联式冰蓄冷系统，是一种广泛应用于公共建筑空调系统的冰蓄冷形式。
该系统，双工况制冷主机位于蓄冰设备上游，主机与融冰联合供冷时，制冷主机在较高的蒸发温度下工作，从而可以获得较高的制冷效率。
此外，主机上游串联式冰蓄冷系统还能提供稳定的低温乙二醇供液温度，系统相对简单，自动控制易于实现。
因此，在大多数采用盘管式蓄冰设备的内融冰系统中，选择了这种冰蓄冷系统流程。
本文，以杭州某高端办公楼冰蓄冷项目为例，结合项目所在地峰谷电价政策，简要介绍主机上游串联式冰蓄冷系统的优化运行策略制定及控制的实现。
关键词：冰蓄冷；运行策略；优化控制；控制实现；蓄冰率；融冰率1.项目逐时负荷及电价政策杭州某商务办公楼项目，冷冻机房采用冰蓄冷系统，空调末端采用单风道变风量空调低温送风系统，于2014年建成投入使用。
项目总建筑面积50000㎡，设计日尖峰冷负荷为4700kw，设计日空调逐时冷负荷见表1。
2.项目系统流程及设备配置根据项目的逐时负荷表可知，在22：00-次日7:00时间段内没有空调冷负荷，7:00-22:00时间段内有空调负荷，如果能在22：00-次日7:00时段内完成蓄冰，则本项目无需配置基载制冷主机来承担蓄冰时的供冷负荷。
根据本项目设计图纸，设计师选择了2台双工况制冷机组，系统流程采用主机与蓄冰设备串联、主机置于蓄冰设备上游的单级单循环流程。
经过简化后的冰蓄冷系统流程示意图见图1。
按照设计流程，可实现4种运行模式：蓄冰模式；融冰供冷模式；主机供冷模式；融冰+主机联合供冷模式。
各模式下的乙二醇溶液循环路径图及设备顺序启停顺序，行业内已有许多论文进行阐述，此处不再累述。
四种模式下主要设备参与情况及电动阀门的切换情况，详见表3。
按照上述冰蓄冷系统流程示意图，设计师进行设备选型配置。
初步设计时，主机及蓄冰设备容量均按照主机优先运行的方式进行选型计算，2台双工况主机空调工况1(融冰+主机联合供冷)对应的单台制冷量为1250kw,蓄冰设备总潜热蓄冰容量14626kwh。
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。
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标签:冰蓄冷冰蓄冷空调系统蓄冷系统蓄冷设备一、系统的组成及制冰方式分类1.系统组成冰蓄冷空调系同一般由制冷机组、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，其终极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.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、冰浆天生，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。
二、运行策略与自动控制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，并具体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题目，以下为蓄冷系统通常选择的几种运行策略。
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用度高于单位制冷机组产冷量所需用度，通过降低空调尖峰负荷值，可以大幅度节省系统的投资用度。
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用度低于单位制冷机组产冷量所需的用度。
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开释完，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用度;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开释，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，因此应公道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。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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24
±¼ Ê ä
一、蓄冰模式
供冷时不使用冷水主机，冷负荷完全由蓄冰系统供给 蓄冰槽和冷水主机的容量都比较大，仅适用于负荷大， 持续时间短的场合 初投资大、运行费用省 控制简单
三、系统流程(单级泵回路 )
1、主机制冰
三、系统流程(单级泵回路 )
2、主机单供冷
三、系统流程(单级泵回路 )
3、融冰单供冷（乙二醇泵变频）
三、系统流程(单级泵回路 )
4、融冰单供冷（电动阀调节）
三、系统流程(单级泵回路 )
5、联合供冷（主机优先、融冰优先）
四、系统流程(双级泵回路 )
1、主机制冰
二、控制策略
2、融冰优先
设计回水温度T2=13.3C 设计出水温度 T1=2.2C 冷冻水温度（c）
14C
12C
10C
8C A
6C
4C
2C
0C 100% 90% 80%
11.1C
冷水机组 补充冷量
80%
冰
70%
系统负荷
5.6C B
T2 冷水机组 冷冻水 回水温度 中间温度 T0 冰 T1 冷冻水 出水温度
四、系统流程(双级泵回路 )
2、主机制冰兼供冷
四、系统流程(双级泵回路 )
3、主机单供冷
四、系统流程(双级泵回路 )
4、融冰单供冷（电动阀门调节）
四、系统流程(双级泵回路 )
5、联合供冷（主机优先、融冰优先）
五、优化控制
负荷预测是优化控制的前提和基础 预测得到全天空调总负荷是确定总蓄冰量的基础 预测得到的逐时负荷、电价政策和各种约束条件是分配 各个时段融冰量的依据 优化控制以保证负荷要求为前提，以节省运行费用为目 标
60% 50% 40% 30% 30% 20% 10% 0%
二、控制策略
特点： 根据蓄冰装置融冰性能和负荷情况分配各个时段的融冰 量 根据各个时段分配的融冰量，核算系统流量确定水泵开 启的最少台数 根据融冰量、流量和蓄冰装置出口温度，计算蓄冰装置 进口温度 根据蓄冰装置进口温度，计算主机出口设定温度
二、控制策略
① 当主机和水泵开启台数对应时，蓄冰装置进口 温度即为主机出口设定温度T1=T2
二、控制策略
② 当水泵开启台数大于主机开启台数时，须根据 系统回水温度 T4 、蓄冰装置进口温度 T2 和各支 路流量计算主机出口设定温度T1
二、控制策略
台数调节 特点： 蓄冰装置优先提供冷量，不足部分主机补充 能最大限度利用冰槽供冷，运行费用低 控制比较复杂，需对负荷进行预测，以决定各 时刻的融冰量
´ ± ¢ ù ¸ º º É Ú ± È ù ¹ © À ä ú × » é ¹ © À ä
蓄冰装置优先提供冷量，不足部分由主机补充
±¼ Ê ä
二、控制策略
1、主机优先
设计回水温度T2=13.3C 设计出水温度 T1=2.2C 冷冻水温度（C）1C12C10C
A
8C
6C
4C
2C
0C 100% 90%
11.1C
冷水机组 （压缩机）
80%
储冰补充冷量
80% 70%
6.8C 5.6C
50% 41.1%
T2 冷水机组 冷冻水 回水温度 中间温度
B
40% 30% 20% 10% 0%
30%
T0 冰 T1 冷冻水 出水温度
系统负荷
60%
二、控制策略
① 控制方式： 设定主机出口温度为冰蓄冷系统供液温度 当系统负荷小于主机供冷量时，主机及相应的水泵，冷却 塔应进行台数调节 台数调节的依据是回水温度T2 ② 特点： 主机满负荷运行，冷量不足由融冰补充 在部分负荷时，主机出水温度下降，效率降低 在冷负荷较小时，融冰速率极低 控制简单
0
1
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主机满负荷运行，冷量不足融冰补充
±¼ Ê ä
一、蓄冰模式
② 融冰优先
© ¨Rt£ É £ º º ¸
1000 900 800 700 600 500 400 422 300 200 348 348 348 348 348 348 348 100 0 0 1 2 3 4 5 6 7 138 8 9 10 11 12 13 14 15 16 408 313 558 578 518 538 513 358 118 17 18 19 20 21 22 23 348 348 348 422 422 422 422 422 422 422 422 422
冰蓄冷系统运行控制方式
一、蓄冰模式 二、控制策略 三、系统流程 (单级泵回路 ) 四、系统流程 (双级泵回路 ) 五、优化控制
一、蓄冰模式
1、全量蓄冰 全量储冰模式空调负荷分配图
Rt
1000 900 800 700 600 500 400 826 826 826 826 826 826 826 300 200 100 0 560 830 735 940 960 9801000
600 500 400 300
82
257
´ ± ¢ ù ¸ º º É Ú ± È ù ¹ © À ä ú × » é ¹ © À ä
62
478 478 478 478 478 478 478 478 478 478
200 100 0
422 422 422 422 422 422 422
422 422 422
一、蓄冰模式
2、分量蓄冰 供冷时蓄冰槽融冰和冷水主机供冷共同分担空 调负荷 蓄冰槽和冷水主机容量都比较小 初投资和运行费用能达到综合最优 控制较复杂，要解决冷负荷在主机和冰槽之间 的分配问题
一、蓄冰模式
① 主机优先
© ¨Rt£ É£ ºº ¸
1000 900 800 700
352 502 522 462 482 457 302