冰蓄冷系统经济性分析
冰蓄冷系统技术方案及经济性分析
冰蓄冷系统技术方案及经济性分析2019年9月目录第一章冰蓄冷系统原理及设计原则 (3)1.1、冰蓄冷系统原理 (4)1.2、冰蓄冷系统设计原则 (8)1.3、蓄冰模式选择 (8)1.4、蓄冰方式选择（过冷水冰浆的动态蓄冰系统） (10)第二章工程概况及设计依据 (14)2.1、工程概况 (14)2.2、设计依据 (15)第三章冷源系统设计 (19)3.1、冰蓄冷系统设计概述 (19)3.2、冰蓄冷系统设备配置及概算 (20)第四章冰蓄冷系统运行模式及控制策略 (25)4.1、冰蓄冷运行模式 (25)4.2、冰蓄冷系统运行控制策略 (27)第五章冰蓄冷系统投资经济性分析 (31)5.1、设备投资概算分析 (31)5.2、各系统年运行费用比较表 (36)5.3、经济综合分析 (36)冰蓄冷系统经济参数一览表第一章冰蓄冷系统原理及设计原则1.1、冰蓄冷系统原理1.1.1冰蓄冷中央空调的原理冰蓄冷中央空调是指建筑物空调时间所需要冷量的部分或全部在非空调时间利用蓄冰介质的显热及其相变过程的潜热迁移等特性，将能量以冰的形式蓄存起来，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，达到节约空调运行费用的目的。
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。
空调负荷的分布在一年之内极不均衡，尖峰负荷约占总运行时间的6％－8％，空调主机的利用率低，且浪费配电设施及其他相关投资。
如果设计中能选择与实际冷负荷相匹配的制冷机,而且让其在绝大多数情况下高效运行,这对空调系统节能是十分有利的。
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冰蓄冷空调系统是一种利用低峰时段制冷，然后在高峰时段释放冷量供空调使用的节能系统。
它由冷冻机组、冷冻水蓄冷罐和冷冻水泵组成。
1. 商业建筑：冰蓄冷系统适用于商业建筑，如写字楼、购物中心和酒店。
由于商业建筑在白天需求较大的制冷量，而在夜间需求较少，因此使用冰蓄冷系统可以在夜间制冷，然后在白天使用蓄存的冷量供空调使用，减少用电峰值，降低能源消耗。
2. 工业生产：冰蓄冷系统也适用于工业生产，如制药、食品加工和化工厂。
这些厂房通常需要大量制冷，而且制冷负荷波动较大。
使用冰蓄冷系统可以利用低峰时段制冷，提高能源利用率，减少能源成本。
3. 制冷储藏：冰蓄冷系统可以用于制冷储藏，如冷藏库、冷冻库和冷链物流。
通过在低峰时段制冷，可以提高储藏温度稳定性，减少能量损失，延长商品保质期，提高储藏效果。
1. 节能效果：冰蓄冷系统通过在低峰时段制冷，可以利用电力资源的低谷时段，提高用电效率，降低用电峰值。
与传统空调系统相比，可以节约20%至30%的用电量，降低能源消耗。
2. 耗电成本：冰蓄冷系统的冷冻机组和冷冻水泵的运行耗电量较大，在选型和设计时需考虑到运行成本。
由于冰蓄冷系统利用夜间低价电制冷，较传统空调系统能更充分地利用电力资源，从长期来看，总体运行成本可能会更低。
3. 投资回收期：冰蓄冷系统的投资成本相对较高，主要包括冷冻机组、冷冻水蓄冷罐和冷冻水泵等设备的购置和安装费用。
由于冰蓄冷系统可以降低用电峰值，减少能源消耗，从而节约用电成本，投资回收期较短，通常在3至5年左右。
冰蓄冷空调系统的应用广泛，包括商业建筑、工业生产和制冷储藏等领域。
它也具有较好的经济效益，可以节约能源、降低用电成本，并在一定时间内实现投资回收。
在节能减排和提高能效的背景下，冰蓄冷空调系统具有广阔的应用前景。
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。
冰蓄冷空调设计及经济分析
2、主机优先分量储冰模式
CP=（TH+Q）/（OH+IH×CCR） QI=CP×IH×CCR CP：制冷主机制冷量 TH：建筑物设计日全天负荷 Q：储冰设备热损失 OH：制冷主机直接供冷时间 IH：制冷机储冰时间（谷电时段小时数） CCR：制冷主机制冷量变化系数 QI：储冰量
3、融冰优先分量储冰模式
单击此处添加小标题
并联系统
单击此处添加小标题
自控系统介绍
单击此处添加小标题
三、冰储冷系统流程介绍 （附带自控简介）
3、冰蓄冷空调 标准自控系统介绍
第一章
四、冰蓄冷系统 方案设计及经济分析实例
第二章
部分储冰设备介绍
贝龙蓄冰盘管
美国BAC钢制冰国西亚特冰球
欢迎指正 感谢各位领导
二、储冰模式及制冷主机配置
全量储冰模式 主机优先分量储冰模式 融冰优先分量储冰模式 储冰模式选择 储冰槽体积计算（以青岛贝龙盘管为例）
1、全量储冰模式
CP=（TH+Q）/（IH×CCR） QI=CP×IH×CCR CP：制冷主机制冷量 TH：建筑物设计日全天负荷 Q：储冰设备热损失 IH：制冷机储冰时间（谷电时段小时数） CCR：制冷主机制冷量变化系数 QI：储冰量
CP=（TM × OH）/（OH+IH×CCR） QI=CP×IH×CCR CP：制冷主机制冷量 TM：建筑物设计日尖峰负荷 Q：储冰设备热损失 OH：制冷主机直接供冷时间 IH：制冷机储冰时间（谷电时段小时数） CCR：制冷主机制冷量变化系数 QI：储冰量
4、储冰模式选择
系统按主机优先分量储冰模式设计。 实际运行过程中逐步向融冰优先分量储冰模式、全量储冰模式转化（由冰蓄冷空调自控系统实现）。
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气候变化和城市化的加速，空调系统的应用越来越普遍。
传统的空调系统主要使用蒸发式的制冷方式，这种方式虽然使用方便，但是同时也有一定的问题。
例如，它对环境的影响较大，制冷效率较低，而且制冷剂的使用量也较大。
为了解决这些问题，越来越多的公司开始研发新型的空调系统，例如冰蓄冷空调系统。
冰蓄冷空调系统原理冰蓄冷空调系统是一种利用水蓄冰来进行制冷的空调系统。
在夜间或低峰期，系统会使用电力或其他形式的能源来制冰。
在高峰期或白天，系统利用蓄冰的水进行制冷，从而实现能源的节约。
该系统的主要构成部分包括制冰机，冰水蓄冷罐，水泵，制冷机组和冷却塔。
制冰机会在水中制冰，而冷水则会通过水泵进行输送到蓄冷罐中。
在需要制冷的时候，冰水会通过制冷机组进行处理，并且利用冷却塔将热量排出系统外。
应用冰蓄冷空调系统的应用非常广泛，通常用于大型商场、写字楼、酒店和医院等公共场所。
与传统的空调系统相比，冰蓄冷空调系统具有以下几个优点：1. 能源节约冰蓄冷空调系统能够节约大量的电力和其他能源。
由于系统可以在夜间或低峰期使用廉价的电力进行制冷，因此能够显著降低能源的成本。
2. 环保传统的空调系统会产生大量的温室气体和其他有害物质，对环境造成严重的污染。
而冰蓄冷空调系统则可以减少能源的消耗和排放，实现环境的友好使用。
3. 使用安全冰蓄冷空调系统的冰水是无毒无害的，不会对人体健康产生危害。
相比传统的空调系统，使用更加安全可靠。
经济分析尽管冰蓄冷空调系统具有许多优点，但是其价格相对传统的空调系统会更高一些。
因此，在选择是否使用该系统时，需要进行全面的经济分析。
冰蓄冷空调系统的主要成本包括系统安装费用和购买维护费用。
然而，在一些场合下，因为能源成本的节约，该系统的总成本会比传统的空调系统更为低廉，尤其是对于需要长时间运行的工商场所，使用该系统可以大大减少空调的维修与保养成本。
此外，由于冰蓄冷空调系统的能源节约和环保性能，许多地方政府也会对使用该系统的单位提供财政补贴或税收优惠。
冰蓄冷冷源系统经济性分析与设计
负荷率时蓄冰量、融冰量及冷机制冷量与逐时负
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根据全天总冷负荷的20Y配置双工况制冷 机组,但双工况制冷机组不能满足设计日最大冷
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关键词：蓄冷率;投资回收期；冷源系统；工作模式 ./012：Ta831130034567：A003892：1009-3230#2020$03 -0010 -05
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冰蓄冷空调系统是一种利用夜间低峰电力进行蓄冷，在白天高峰期释放冷量的空调系统。
这种系统可以有效降低白天用电峰值，提高电力利用率，节约能源，并且能够降低用户的用电成本。
在本文中，我们将对冰蓄冷空调系统的应用与经济效益进行分析。
冰蓄冷空调系统的应用。
冰蓄冷空调系统广泛应用于商业建筑、办公楼、工厂和大型综合体等场所。
这些场所通常都有较大的冷却负荷和用电需求，采用冰蓄冷系统可以更加高效地满足这些需求。
除了建筑物的空调系统外，冰蓄冷技术也可以应用于制冷系统、工业生产过程中的冷却、冷冻和储藏等领域。
我们来看冰蓄冷空调系统的经济分析。
冰蓄冷系统的建设成本相对于传统空调系统来说较高，主要是因为需要额外投资于蓄冷设备、储冷介质和控制系统等。
随着能源成本的不断上升，以及政府对绿色能源和节能环保的政策支持，冰蓄冷系统的经济性表现出了越来越大的优势。
冰蓄冷系统可以获得政府的奖励和补贴。
政府对节能环保的政策支持日益加大，许多地方都出台了相关的奖励和补贴政策。
对于采用冰蓄冷系统的建筑，可以获得一定的奖励和补贴，这也间接降低了系统的投资成本，提高了系统的经济性。
冰蓄冷系统的经济效益也体现在减少了环境负担。
冰蓄冷系统可以减少白天高峰期的用电量，降低了电网的负荷，减少了电力系统的运行压力，减少了对环境的影响。
这也是政府对冰蓄冷技术支持的一个重要原因。
冰蓄冷系统在能源利用、经济性和环保方面都具有明显的优势。
尽管在建设成本方面相对较高，但从长远来看，冰蓄冷系统可以带来可观的经济效益。
特别是随着能源成本的逐渐上升和政府政策的支持，冰蓄冷系统的市场前景将会更加广阔。
对于有大规模用电需求的建筑和工业用户来说，在选型时应当更多地考虑采用冰蓄冷系统，从而实现能源节约和经济效益的双赢。
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１概 述
序号 设备名称
自然对 流换 热 ，冰 层 首 先 在 换热 壁 面上 开 发 的某 综 合 楼 项 目 ，进 行 了冰 蓄 冷 系 形 成 ，然 后 逐 渐 变厚 。 这样 就导 致 形 成 新 的冰 层所 需 的 热量 传 递 必 须 以导 热 的 形 式 穿 过越 积 越 厚 的 原有 冰 层 ，从 而 严 表１ 冰 蓄冷制 冷 系统造价 估 算表 重 的恶 化 了传 热 效 率 ，致 使 结 冰越 来 越 技术参数 数量 单位 单价 合价 困难 ，制 冷 剂 提 供 的冷 却 温 度也 必 须 越 【 力兀 （ 刀兀 ） 来 越低 。
１ ６
．
扬程 ：３ ４ ｍ 流量 ： ５ ６ ３ ｍ３ ／ ｈ 一次侧 ：３ ． ５～ １ １ ℃ 二次侧 ：７～ １ ２ ℃
３ ５ Ｏ Ｏ ｋ Ｗ
４ ｍ３
２ １ ． ０
ｌ ＿ ６
５
自控 系统
１
流最
套
５ ０ ． Ｏ
５ ｏ ． Ｏ
２ ８ ． ４
４ ８． ０
３ ２ ． ８
３ ０ ３ ０ ６ ５ １ ． ５ ２
套 套
△
３ ０ ３ ０
２ １ ７
．
５ 配电系统 ６ 式机组 ） 制冷量 ：３ ３ ４ １ ｋ Ｗ
主机 （ 离 心
该 综 合 楼 冰 蓄 冷 系 统 选 用 具 有 自主 知 识 产 权 的 流 程 等 同 蓄 冰 桶 （ 专 利 权 人 ： 中 铁 建 设 集 团， 专 利 号： ２ ０ １ ２ ２ ０ ２ ６ ４ １ ３ １ ． ７） 作 为蓄冰 载体 ，蓄 冰桶 壁采用涂塑钢板制作，由聚氨酯发泡保 温 ，具 有强 度 高 ，保 温 性 能 好 的 特 征 。 蓄冰 桶 内部 装 有 多 组小 管 径 流 程 等 同换 热 装 置 。该 蓄 冰 桶 的设 计 理 念 为 通 过大 量 采 用 低 成 本 的小 管 径 的 管束 ，减少 管 束 间 的间 距 ，在 单位 体 积 内最 大 限 度增 加 换 热 面 积 ， 以较 薄 的冰 层 厚 度 获 得 与 常规 蓄 冰 方 式相 同的 冰层 体 积 ，从 而提 高蓄冰 桶 的传 热效 率 、 制 冰 和融冰效 率 。 这 种 蓄 冰 桶 的 优 点包 括 ：传 热 效 率 高 、 制 冰速 度 快 ，蓄 冰 空 间 利 用率 高 ，场 地 适 应性 高 ，融冰速 度快 等 。 ３系统设 计和 负荷分 配 ３ ． １ 系统设 计概 述 该综合楼总建筑面积 ：１ ０ ５ ８ ３ １ 平方 米 ，按 绿 色 建 筑 １ 星 标 准进 行 设 计 。 根 据《 公 共 建筑 节 能设计 标准 》Ｄ Ｂ １ １ ／ ６ ８ ７ — ２ ０ ０ ９的 规 定 ，本 项 目 处 于 寒 冷 地 区 ， 应 满 足冬 季 保 温 （ 夏季隔热 ） 要 求 。 场 地 内 地面 建 筑 各朝 向均 逆 时针 偏 地 理 朝 向１ ７ ． ９ ５ 。 ，体 形 系 数 满 足 规 范 小 于 ０ ． ４ 的 规 定 。 幕 墙 采 用 铝 合 金 框 配 辐 射 率 ０ ． ２ ５ Ｌ ｏ ｗ — Ｅ无色 间 隔层 １ ２中空玻璃 （ 在 线 ，氩 气 ）幕墙 系统 ，玻 璃 反 射 比不 大
蓄冷量 ： Ｒ Ｔ Ｈ ２ ｏ ｏ 功率 ：
９ ０ ｋ Ｗ
１ ２ ３
４
蓄冰设备 乙二 醇循环 水泵 热交换器
乙 二醇 膨 胀 水箱
４ ３ ３ ３
１ Leabharlann 个 厶 口 台 △ 口
８ ． ０ ６ ９
．
３ ４ ４ ． ０ ２ ０ ． ７ ６ ３ ． Ｏ
６ ７
８ ９
冷冻水泵 冷却塔
冷却水泵 配电系统
扬程 ：３ ２ ｍ
：６ ３ ７ ｍ
功率 ：
９ ０ ｋ Ｗ
４ ２
３ １
台 台
台 套 吨 台
７
． ．
１
流量 ： ７ ５ ０ ｍ ３ ／ ｈ
流量
功率 ： ３ ０ ｋ Ｗ
功率 ： ７ ５ ｋ Ｗ
２ ４ ０
６
．
扬程 ：２ ６ ｍ ：６ ７ Ｏ ｍ］ ， ｈ １ ０ ０ ％
５
１ ９ ． ５
５ ０ ． ０ ｌ － ６
５ ０ ． Ｏ ３ ３ ． ６
１ ０ 乙二醇溶液
双 工 况 主机
２ １ ２
ｌ ｌ １ ２
（ 离心式机
组 ）
制冷量 ：２ ９ ８ ９ ｋ Ｗ
．
ｍ ／ ｈ
６ ． ９
２ ２
．
２ ７ ． ６ ６ ７ ． ２
冷却塔 流量 ：７ ０ ０ ｍ￣ ／ ｈ １ ８
５ ｋ Ｗ
口
４
３ 冷却 水泵
４ 自控系统
扬程 ：２ ８ ｍ
７ ４ ８ ｍ３ ／ ｈ
流量 ：
４
１ １ ３
△
口
８
．
２
调试 技术研 究 ” 和“ 谷 电峰用 技术 研究 “ 等 原 理 的 不 同 ，冰 蓄冷 技 术 可 分 为静 态 和 多 项 科研 立项 ，在 冰 蓄冷 技 术 领 域 积 累 动 态 两 大类 。静 态制 冰过 程 中 ，水通 过 了 丰 富 的经 验 。设 计 人 员 针 对集 团 自主
，
相 关 的经 济
或 研 究 工作 ，包 括 中 国铁 建 科 研 楼 和 中 统 的方案 设计 和经济 性分 析。 随着 我 国各 大 城 市 的 夏季 电力 峰值 国人 寿研 发 中心 Ｂ座 科 研 楼 等 ，并 进 行 ２ 蓄 冰桶设 计 负荷 屡创新 高 ， 具 有对 电力负 荷进行 “ 移 了 “ 冰蓄 冷 空 调 系 统设 计 、安 装 优 化 与 冰 蓄冷 技 术 分类 及 其 特 点 按 照制 冰 峰 填 谷 ”作 用 的 冰 蓄 冷技 术 的应 用 越来 越 广 泛 。 中铁 建 设集 团有 限公 司 作 为建 筑 工 程 总 承包 特 级 企 业 ，近 年 来 承接 了 全 国 各地 多项 冰 蓄 冷 工 程 的设 计 、施工
２ １ １ ． ５ ４ ２ ３ ． ０ １ ０ ８ １ ． ８
合计
表 ２常规制 冷 系统造价 估算 表
序号 设备名称 １ 冷冻水泵
２
技术参数 扬程
：３ ２ ｍ
数量
４ ３
单位
台
厶
单价
（ 刀兀 ）
合价
【 刀兀 ）
流量 ： ６ ３ ０
功率 ：
２ ０ １ ３ Ｎ Ｏ． ０ ８（ 上）
技 术 经 济 与 管 理
冰蓄冷系统经济性分析
王 宽 林学友 （ 中铁建设集团有 限公 司，北京 １ ０ ０ ０ ４ ０）
摘 要 ：本 文选取 某 综合 楼为 对 象 ，给 出 了冰 蓄冷 制冷 系统的设 计 方案 ，介 绍 了具有 专利 技 术的 冰桶 蓄冰 系统 。并 将 冰 蓄 冷制 冷 系统与 常规 制冷 系统进 行 了对 比和 经济 性 分析 。分析 的 结果表 明 ，该综 合楼 适合 采 用冰蓄 冷 系统 性分 析 方法和 结论也 可在 类似 项 目 设 计 中采 用。 关键 词 ：冰 蓄冷 ；冰桶 蓄冰 ；经济 性分析 中图分类 号 ：Ｔ Ｕ ８ ３ ２ 文献标 识码 ：Ａ