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文檔簡介

1、實(shí)用文檔八、水蓄冷與冰蓄冷的比較水蓄冷冰蓄冷造價(jià)H等蓄冷量的水蓄冷系統(tǒng)造價(jià)約為冰 卜冷的一半或更低。冰蓄冷需要的雙工況制冷機(jī)組價(jià)格高,裝機(jī)容量大,增加了配電裝置的費(fèi)用,且冰槽的價(jià)格高,使 用有乙二醇數(shù)量多,價(jià)格貴,管路系統(tǒng)和控制系統(tǒng) 均較復(fù)雜,因此總造價(jià)高。蓄冷 系統(tǒng) 裝機(jī) 容量1蓄冷的蒸發(fā)溫度與常規(guī)空調(diào)相差不 L且可采取并聯(lián)供冷等方式使裝機(jī) 卜量減小。冰蓄冷工質(zhì)的蒸發(fā)溫度較低,制冷機(jī)組在蓄冰工況 下的制冷能力系數(shù) Cf為0.60.65 (制冰溫度為 -6C時(shí)),其制冷能力比制冷機(jī)組在空調(diào)工況下低0.40.35。相同制冷量下,冰蓄冷的雙工況制冷 機(jī)組容量要大于常規(guī)空調(diào)工況機(jī)組。移峰 量在同等投

2、入的情況下,水蓄冷系統(tǒng)一 M設(shè)計(jì)為全削峰,節(jié)省電費(fèi)大大多于 冰蓄冷系統(tǒng)。冰蓄冷為降低造價(jià),一般為1/2或1/3削峰,節(jié)省 電費(fèi)少于水蓄冷系統(tǒng)。用電 量(系 統(tǒng)效 率),節(jié)能型空調(diào),由于夜間蓄冷效率較 ,大高,系統(tǒng)滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間大幅增 k 扣除蓄冷損失等不利因素,較一般常規(guī)空調(diào)節(jié)電約 io%屬耗能型空調(diào),制冰時(shí)效竹降達(dá) 30%綜合其夜 間制冷、滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間大幅增加等因素后, 具較 一般常規(guī)空調(diào)多耗電 20%七右。蓄冷 裝置 的蓄 冷密 度蓄冷水池的蓄冷密度為711.6KW/M3。由于冰蓄冷的有效容積 ,小,如果將安裝蓄冰槽的房間用作 ,冷水池,加上消防水池,具蓄冷量 與冰蓄冷基本一致。冰蓄冷槽

3、的蓄冷密度為 4050KW/M3約為水蓄冷 的45倍,但因其有效容積小,實(shí)際二者蓄冷能力 近乎相當(dāng)。蓄冷 槽占 用空 間相對(duì)較大,但因大溫差蓄冷在一個(gè)蓄 卜槽內(nèi)完成全部蓄冷和放冷過程,占 卜空間絕大部分是有效的蓄冷空間, 1分具體已投運(yùn)的項(xiàng)目表明,水蓄冷 實(shí)際占用空間只略大于冰蓄冷。相對(duì)較小,但因蓄冷一般在多個(gè)蓄冷槽內(nèi)實(shí)現(xiàn),設(shè)備間需留有檢修通道及開蓋距離,且冰槽內(nèi)有乙二醇及預(yù)留結(jié)冰時(shí)膨脹空間,故其有效空間只是實(shí)際 占用空間的一小部分。蓄冷 裝置 的兼 容性畜冷水池冬季可兼作蓄熱水池,對(duì)于 “泵運(yùn)行的系統(tǒng)特別有用,但此時(shí)不 ,作為消防水池。若單獨(dú)作蓄冷水槽 時(shí)可作為消防水池使用。蓄冰槽沒有此功能

4、。蓄冷 槽位 置卜置于綠化帶卜、停車場下或空地上 口及利用消防水池改造而成。一般安裝在室內(nèi),會(huì)占用止常機(jī)房面積。適用 性M合老用戶空調(diào)系統(tǒng)蓄冷改造,也適 合新裝空調(diào)蓄冷系統(tǒng)建設(shè)。只適合新裝用戶,改造老用戶需改造主機(jī)為雙工況 機(jī)組等因素,一般難實(shí)現(xiàn)。運(yùn)行 狀況 響應(yīng) 速度k行簡便,易于操作,放冷速度、大 、可依需冷負(fù)荷而定??杉葱杓垂?, 卜時(shí)間延遲。需溶冰,故放冷速度、大小受限制,需約30分鐘的時(shí)間延遲才可止常供冷。維護(hù)卜于維護(hù),維護(hù)費(fèi)用低。難維護(hù),維護(hù)費(fèi)用高,通常同等蓄冷量的冰蓄冷系統(tǒng)的維護(hù)費(fèi)用是水蓄冷系統(tǒng)的23倍。一 . 水蓄冷與冰蓄冷比較將水蓄冷與冰蓄冷進(jìn)行比較, 這二種蓄冷方式的最大不同

5、就是水蓄冷是利用水的溫度變化 (顯熱變化) 進(jìn)行蓄冷, 而冰蓄冷利用水的相態(tài)變化 (相變所需的潛熱) 進(jìn)行蓄冷。因此,冰、水蓄冷系統(tǒng)在下列方面發(fā)生了變化。( 1)蓄冷系統(tǒng)制冷機(jī)的容量從冰蓄冷簡介中知道:冰蓄冷制冷機(jī)組蓄冷工況下的制冷能力系數(shù)C為0.60.65 (制冰溫度為-6C時(shí)),其制冷能力比制冷機(jī)組在空調(diào)工況低了0.40.35 ,也就是說冰蓄冷在希望利用蓄冷系統(tǒng)減少制冷機(jī)組容量的愿望很難實(shí)現(xiàn)。 而水蓄 冷就不存在這一問題。( 2)蓄冷裝置的蓄冷密度從冰蓄冷與水蓄冷的簡介中知道:冰蓄冷槽的蓄冷密度為(4050kW/m3),蓄冷水池的蓄冷密度為(711.6kW /m3)。冰蓄冷槽的蓄冷密度是蓄

6、冷水池蓄冷 密度的 5 倍左右。這里要說明一下, 就是關(guān)于水蓄冷與冰蓄冷的占地問題。 通常在人們的心目中,一說起水蓄冷,就有水池容積大,要占用大塊地方。其實(shí)這是一種錯(cuò)覺。產(chǎn)生這一錯(cuò)覺的原因是: 以為冰蓄冷利用的是水的潛熱, 而物態(tài)變化的熱潛熱是比較大的(往往人們對(duì)凝固熱不太熟悉,又經(jīng)常與汽化熱來衡量),認(rèn)為蓄冰槽內(nèi)冰的容積比例可為 1,因此,遠(yuǎn)遠(yuǎn)夸大了蓄冰槽蓄冷密度。而實(shí)際上蓄冰槽的蓄冷密度僅是蓄冷水池蓄冷密度的 5 倍左右, 以目前使用最多的冰盤管為例, 冰蓄冷槽需要安裝在室內(nèi), 并要求有一定的安裝距離。 我們曾對(duì)某一冰蓄冷系統(tǒng)與水蓄冷系統(tǒng)進(jìn)行比較, 如果將蓄冰槽安裝的場地全部空間改為蓄冷水

7、池, 再加上該 建筑物的消防水池,二者的蓄冷能力近乎相當(dāng)。( 3)蓄冷裝置的兼容性水蓄冷系統(tǒng)的蓄冷水池冬季可作為蓄熱水池使用, 這一點(diǎn)對(duì)于熱泵運(yùn)行的制冷系 統(tǒng)是特別有用的。而冰蓄冷系統(tǒng)蓄冰槽則沒有此功能。( 4)蓄冷系統(tǒng)的建設(shè)投資冰蓄冷與水蓄冷相比, 一般來說, 水蓄冷系統(tǒng)基本建設(shè)投資不高于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng),而冰蓄冷系統(tǒng)基本建設(shè)投資比常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)高出20以上。冰蓄冷的缺點(diǎn) :冰蓄冷的用電量高于常規(guī)空調(diào)20左右,水蓄冷則可節(jié)省制冷用電10左右。水蓄冷儲(chǔ)槽可實(shí)施夏季蓄冷,冬季蓄熱,做到蓄冷、蓄熱兩用, 而冰蓄冷不可能做到。 冰蓄冷的投資比水蓄冷大很多, 所以現(xiàn)在國內(nèi)運(yùn)行的冰蓄冷系統(tǒng)基本上都采用約 1/

8、2 削峰運(yùn)行, 否則, 將大量增加工程造價(jià), 而我公司開發(fā)的大溫差水蓄冷一般采用全削峰運(yùn)行。冰蓄冷的優(yōu)點(diǎn) :蓄冰槽占用的體積比蓄冷槽小,儲(chǔ)蓄的冷量為水蓄冷的 80倍,因此水蓄冷系統(tǒng)需要有一定的空間(如綠化空地、停車坪、消防水池等)來安置蓄水設(shè)施。二、蓄冷技術(shù)簡介蓄冷技術(shù)原理, 簡而言之, 是利用夜間電網(wǎng)多余的谷荷電力繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)制冷機(jī)制冷, 并通過介質(zhì)將冷量儲(chǔ)存起來, 在白天用電高峰時(shí)釋放該冷量提供空調(diào)服務(wù),從而緩解空調(diào)爭用高峰電力的矛盾。 目前較為流行的蓄冷方式有三種, 即水蓄冷、冰蓄冷、優(yōu)態(tài)鹽蓄冷。2.1 水蓄冷以水作為蓄冷介質(zhì)的水蓄冷系統(tǒng)是空調(diào)蓄冷重要方式之一,也是能源利用,開源節(jié)流的形式之

9、一。 水蓄冷可利用室內(nèi)外蓄水池或消防水池, 用普通冷水機(jī)組制冷,夜間制取25的冷水蓄存起來供白天使用。為了提高蓄冷罐的蓄冷能力并滿足供冷負(fù)荷需求, 應(yīng)提高水蓄冷系統(tǒng)蓄冷效率, 維持較大的蓄冷溫差, 并防止儲(chǔ)存冷水與回流熱水的混合以減少能量損失。 通常水蓄冷系統(tǒng)貯槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有四種方式:自然分層蓄冷、復(fù)合貯槽蓄冷、迷宮式蓄冷和隔膜式蓄冷。其中自然分層蓄冷系統(tǒng)簡單,蓄冷效率較高、經(jīng)濟(jì)效益好,目前廣為應(yīng)用。自然分層蓄冷利用水的物理特性(水的密度與溫度相關(guān),水溫大于 4時(shí),溫度升高密度減小,在04范圍內(nèi),溫度升高密度增大,3.98 時(shí)水的密度最大) , 使溫度為46的冷水聚集在蓄冷罐下部,而 1018的

10、熱水自然地聚集在蓄冷罐上部,從而實(shí)現(xiàn)冷熱水自然分層。概括地講,水蓄冷技術(shù)具有以下特點(diǎn):1)可使用常規(guī)的冷水機(jī)組,也可使用吸收式制冷機(jī)組,使其在經(jīng)濟(jì)狀態(tài)下運(yùn)行。2)適用于常規(guī)供冷系統(tǒng)的擴(kuò)容改造,無需增加制冷機(jī)組容量。3)利用消防水池、既有蓄水設(shè)施或建筑物地下室等作為蓄冷容器,可降低初投資。4)可實(shí)現(xiàn)蓄熱和蓄冷雙重用途。5)技術(shù)要求低,維修方便,無需特殊技術(shù)培訓(xùn)。6)水蓄冷方式是一種較為經(jīng)濟(jì)且儲(chǔ)冷量較大的一種蓄冷方式。蓄冷罐體積越大,單位蓄冷量投資越低。蓄冷量大于7 000kW-h或蓄冷容積大于760m3時(shí),以水蓄冷為經(jīng)濟(jì)。2.2 冰蓄冷冷的制冰方式主要有兩種 3 : 1. 靜態(tài)制冰方式。即在冷卻

11、管外或盛冰容器內(nèi)結(jié)冰, 冰本身始終處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài), 這類制冰方式包括冰盤管式、 冰球式等多種形式; 2. 動(dòng)態(tài)制冰方式。 該方式中有冰晶冰漿生成, 且冰晶冰漿處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。制冰系統(tǒng)簡單, 現(xiàn)是冰蓄冷系統(tǒng)的主流。 目前, 動(dòng)態(tài)制冰方式國內(nèi)外應(yīng)用較多的是冰盤管式、冰球式蓄冷系統(tǒng),其他少用。蓄冷分為內(nèi)融冰式和外融冰式, 內(nèi)融冰式設(shè)備是由沉浸在充滿水的貯槽中的盤管構(gòu)成結(jié)冰載體的一種蓄冷裝置。 充冷時(shí),低溫載冷劑在盤管內(nèi)循環(huán), 將盤管外表面的水逐漸冷卻至結(jié)冰。 釋冷時(shí), 經(jīng)空調(diào)負(fù)荷加熱的高溫載冷劑在盤管內(nèi)循環(huán), 將盤管外表面的冰逐漸融化, 使載冷劑降溫, 供用戶需要。 外融冰式相反,在管內(nèi)結(jié)冰, 載冷

12、劑在管外流動(dòng)。 沉浸在貯槽中的盤管形狀通常有三種, 即蛇形盤管、圓筒形盤管和 U 形立式盤管。蛇形盤管蓄冷裝置以美國BAC公司產(chǎn)品為代表,1g裝置一般使用25% (質(zhì)量比)的乙烯乙二醇水溶液。充冷時(shí)進(jìn)液溫度一般為 -5-6 ,釋冷時(shí)出口溫度為01C。圓筒形盤管蓄冷系統(tǒng)以美國calmac公司和Dunham-bus宓司產(chǎn)品為代表。 該裝置載冷劑逆向流動(dòng), 有利于改善和提高傳熱效率, 并使貯槽內(nèi)溫度均勻, 在充冷末期貯槽內(nèi)的水基本可全部凍結(jié)成冰, 因此, 又稱為完全凍結(jié)式蓄冷裝置。U形盤管蓄冷裝置以美國Fafco系列產(chǎn)品為代表。上述盤管作為換熱器分別與相應(yīng)的不同種類貯槽組合為成套的各標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)制冷設(shè)備

13、。 同時(shí), 這些盤管亦可以根據(jù)實(shí)際需要制作成非標(biāo)尺寸, 以適于各種建筑物布置,組成非標(biāo)蓄冷裝置,滿足用戶不同需求。冰球式蓄冷屬于封裝冰式,蓄冰球的外殼一般由高密度聚合烯烴材料制成,球內(nèi)裝有有機(jī)鹽溶液, 蓄冰時(shí)低溫載冷劑使冰球內(nèi)的鹽溶液結(jié)冰, 放冷時(shí)高溫載冷劑與冰球內(nèi)的冰進(jìn)行熱交換達(dá)到降溫目的。靜態(tài)制冰有自身缺點(diǎn):冰層厚度使熱阻增大,導(dǎo)致冷凍機(jī)性能系數(shù)COP碼氐。 一些靜態(tài)系統(tǒng)中印冰塊的相互粘連易導(dǎo)致水路堵塞。所以, 冰蓄冷研究的主要方向是動(dòng)態(tài)制冰技術(shù), 動(dòng)態(tài)制冰技術(shù)將成為冰蓄冷主要形式。2.3 優(yōu)態(tài)鹽變相蓄冷其原理類似冰蓄冷, 利用材料相變蓄存冷量, 但一般都在高溫下相變, 故冷機(jī)及系統(tǒng)類似于

14、水蓄冷。優(yōu)態(tài)鹽是由無機(jī)鹽,即硫酸鈉的水化合物為主要成份,與水和添加劑調(diào)配而成的混合物。 將其充注在高密度聚乙烯板式容器內(nèi), 其相變溫度應(yīng)在空調(diào)適應(yīng)的范圍之內(nèi),通常以27為宜,冷機(jī)可采用普通冷水機(jī)組,運(yùn)行效率高,但這種方式造價(jià)較高,且單位體積蓄冷量低,蓄冷槽體積大,是冰槽的23倍,重量也大,是冰槽的34倍。且該材料變相次數(shù)有限,一般在2 000 4000次,超過之后便失效。優(yōu)態(tài)鹽以其理論上可以在任何溫度下進(jìn)行相態(tài)變化的特點(diǎn), 非常適合蓄冷式中央空調(diào)系統(tǒng)之應(yīng)用。 但實(shí)際上常面臨某些技術(shù)問題, 再加上有可靠性、 穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性、 耐久性等要求時(shí), 適合空調(diào)應(yīng)用的優(yōu)態(tài)鹽配方及設(shè)備并不多見。 盡管如此,

15、隨著技術(shù)的進(jìn)步,高溫相變材料的蓄冷式中央空調(diào)系統(tǒng)也是值得重視的。三、冰蓄冷與水蓄冷的比較(一) 冰蓄冷系統(tǒng)與水蓄冷系統(tǒng)在蓄冷原理上是不同的, 冰蓄冷是利用水的相變將水降溫后凍結(jié)蓄存, 在用電高峰時(shí)取出使用。 而水蓄冷不存在相變, 是顯熱式蓄冷,故蓄冷能力低。冰蓄冷時(shí)蓄冷密度DSTL(每立方米儲(chǔ)存的能量)為:DSTL=Q1+QS1(T3-Tst)+Qss X (Tst -Tm) (1)式中:Q1 - 蓄冷球的相變潛熱;Qs1 -蓄冷球的液態(tài)顯熱;Qss -蓄冷球的固態(tài)顯熱;T3 - 放冷階段蓄冷系統(tǒng)的出液溫度,5;Tst -蓄冷球的相變溫度,0;Tm 蓄冷期結(jié)束時(shí)冷媒平均溫度,取蓄冷末期溫度范圍

16、上下限的平值。水蓄冷時(shí),去掉( 1)式中涉及潛熱和固體顯熱的部分。因此,與水蓄冷相比,1m琳的蓄冷能力相當(dāng)于同體積水的17倍。即在相同蓄冷量的情況下,水蓄冷所需蓄冷槽的體積是冰的 17 倍,其占地面積不容忽視,這在一定程度上制約水蓄冷的發(fā)展。但與冰蓄冷相比, 水蓄冷無需增加制冷機(jī)組容量, 如果有條件利用消防水池、既有蓄水設(shè)施作為蓄冷容器,選擇水蓄冷系統(tǒng)可以大大節(jié)約投資。與水蓄冷相比,冰蓄冷的優(yōu)點(diǎn)是:蓄冷密度高,蓄冷槽體積較小,溫度穩(wěn)定,便于控制, 設(shè)計(jì)靈活性強(qiáng)。 故冰蓄冷的優(yōu)勢比較明顯, 它是目前空調(diào)蓄冷的主要方式,其發(fā)展空間較大。( 2)水蓄冷中央空調(diào)系統(tǒng):水蓄冷與冰蓄冷相比,它的主要優(yōu)點(diǎn)是

17、它的制冷效率高、蓄冷設(shè)備簡單、易于改造、見效快。其一,傳統(tǒng)中央空調(diào)的制冷機(jī)、風(fēng)機(jī)、水泵、空調(diào)箱、管路等主要部件不必更換,可直接使用;其二,以水作為蓄冷介質(zhì),它的獲取方便,價(jià)格低廉;其三, 不需降低制冷機(jī)的蒸發(fā)溫度, 制冷深度不變, 可保持較高的制冷效率;其四, 蓄冷設(shè)備比較簡單, 容易將傳統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)改造為水蓄冷空間系統(tǒng),投資少,工期短,見效快。它的主要缺欠是蓄冷介質(zhì)的蓄冷密度低,蓄冷設(shè)備占地大和蓄冷效率低。水的比熱是4.1868kJ/ (kgK) (1.0kcal/kg C),冰的相變溫度是 OC、相變潛熱 333.3kJ/kg ( 79.6kcal/kg ) 。 在水蓄冷方式中, 通常的

18、蓄冷溫差在5左右,lm3水的蓄冷能力為20.9 X103kJ,相當(dāng)5.8kWh。在冰蓄冷方式中,lm3的冰(相當(dāng)924kg)其蓄冷能力為308 X103kJ,相當(dāng)85.6kWh。理論上,在水和冰兩種蓄冷介質(zhì)同樣體積下,冰蓄冷能力約為水蓄冷能力的 15 倍。因此,在提供相同蓄冷量條件下, 水蓄冷設(shè)備用占地要比冰蓄冷占地大得多, 因而受場地條件約束大。若能夠與消費(fèi)水池共用,不但可以節(jié)省占地,而且還可以減少投資。水蓄冷的蓄冷槽內(nèi)不同溫度的冷凍水易于摻混, 以及龐大蓄冷槽的水表面散熱損失較大等因素的影響,使它的蓄冷效率偏低。( 3)冰蓄冷中央空調(diào)系統(tǒng):冰蓄冷與水蓄冷相比,它的主要優(yōu)點(diǎn)是蓄冷密度大,蓄冷

19、能力強(qiáng),蓄冷效率高,并可實(shí)現(xiàn)低溫送水運(yùn)風(fēng),水泵和風(fēng)機(jī)容量較小。其一, 由于它蓄冷介質(zhì)的蓄冷密度大, 故蓄冷設(shè)備占地比水蓄冷設(shè)備占地小得多,這在大中城市高層樓宇設(shè)置蓄冷空調(diào)是一個(gè)相對(duì)有利的條件;其二, 冰蓄冷設(shè)備內(nèi)的蓄冷溫度雖比水蓄冷設(shè)備內(nèi)的蓄冷溫度低, 蓄冷設(shè)備 內(nèi)外溫差大, 但它的外表面積遠(yuǎn)小于水蓄冷設(shè)備的外表面積, 故而散熱損失低, 蓄冷效率 高;其三, 冰蓄冷可提供低溫冷凍水和低溫送風(fēng)系統(tǒng), 使得水泵和風(fēng)機(jī)的容量減 少,也相應(yīng) 地減少了管路直徑,有利于降低蓄冷空調(diào)的造價(jià);其四,冰蓄冷能力強(qiáng),臨時(shí)停電時(shí),可以作為一個(gè)蓄冷庫當(dāng)做應(yīng)急冷源。它的主要缺欠是在蓄冷工況時(shí)的制冷效率低, 制冷能力下降

20、。 制冷機(jī)有個(gè)特征, 制冷劑的蒸發(fā)溫度越低制冷效率就越低, 在提供相同冷量的條件下降低了制冷機(jī)的可用功率, 一般制冷劑的蒸發(fā)溫度每下降1 , 它的可用功率要下降3。水蓄冷空調(diào)制冷機(jī)制冷劑的蒸發(fā)溫度與傳統(tǒng)式中央空調(diào)相同,一般在 23C, 而在蓄冰工況時(shí)制冷劑的蒸發(fā)溫度一般在-7-8C,大致相差10Co因此,相 同容量的制冷機(jī),冰蓄冷的制冷能力要下降30左右,即相當(dāng)水蓄冷空調(diào)制冷機(jī)容量的70。理論上,在環(huán)境條件不變的前提下蓄冷工況的單位冷噸用電量,冰蓄冷約為水蓄冷的 1.43 倍。應(yīng)當(dāng)指出:蓄冷用電量是填谷電量,既可以緩解 電網(wǎng)壓電的困難, 又有利于平穩(wěn)系統(tǒng)負(fù)荷; 對(duì)用戶來說, 從移峰填谷電價(jià)差中

21、所 獲得的收益,往往高于效率損失的花費(fèi)。此外,冰蓄冷系統(tǒng)的裝置比較復(fù)雜,操作技術(shù)要求高,投資也比較大,施工期也比較長,更適合于大中型新建筑物采用。冷噸( Rt )是冷量強(qiáng)度的一種計(jì)量單位, 1Rt 相當(dāng)把 1t0 的純水在24h內(nèi)制成OC的冰所需要的凝固熱。1日制冷噸等于3317kcal/h,即13.9 X103k J,相當(dāng)于3.86kW。1美制冷噸等于3024kcal/h,即12.7 X103kj,相當(dāng)于3.5 2kW通常采用美制冷噸。一、空調(diào)蓄能技術(shù)及其經(jīng)濟(jì)效益概述1、空調(diào)蓄能技術(shù)是一種最有效地獲取分時(shí)電價(jià)差效益、節(jié)省電制冷或電制熱運(yùn)行電費(fèi)的技術(shù)。在國外已經(jīng)是一項(xiàng)成熟的技術(shù),目前國內(nèi)正在大

22、面積推廣應(yīng)用。2、采用空調(diào)蓄能產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益電網(wǎng)的峰谷差是現(xiàn)代電網(wǎng)的一大特點(diǎn),蓄能系統(tǒng)具有轉(zhuǎn)移電網(wǎng)高峰用電量、平衡電網(wǎng)峰谷差的功能。由于蓄能系統(tǒng)的移峰填谷功能,提高了電網(wǎng)的安全運(yùn)行性能,提高了現(xiàn)有發(fā)電設(shè)備和輸配變電設(shè)備的效率,降低了變配電損耗,從而降低了發(fā)配電的運(yùn)行成本,充分利用了不可再生的資源,其社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益是巨大的。因此,政府大力鼓勵(lì)在低谷電的時(shí)間段用電。用戶采用空調(diào)蓄能時(shí)獲得的經(jīng)濟(jì)效益可以大幅度降低運(yùn)行電費(fèi),降低經(jīng)營成本。蓄能系統(tǒng)的用電策略是:在低電價(jià)時(shí)段制取冷(熱)量儲(chǔ)存起來,在相對(duì)高電價(jià)時(shí)段少用或不用電,供熱采暖網(wǎng)把儲(chǔ)存的能量釋放出來使用。一般峰谷時(shí)段的電價(jià)比可達(dá)3: 1

23、 4.5 : 1,甚至更高,因此由于電價(jià)差而節(jié)省的運(yùn)行電費(fèi)達(dá)30% 70%。且采用空調(diào)蓄能技術(shù)后,主機(jī)設(shè)備在儲(chǔ)能運(yùn)行時(shí)的效率相對(duì)于常規(guī)運(yùn)行可提高6% 8%,空調(diào)系統(tǒng)總的節(jié)電率不低于10%。在用戶擴(kuò)容改造或新裝制冷中央空調(diào)系統(tǒng)時(shí),按蓄能方式設(shè)計(jì)系統(tǒng),由于在空調(diào)負(fù)荷高峰時(shí),可以使用預(yù)先儲(chǔ)存的冷量來供冷, 因此不必象常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)那樣按高峰負(fù)荷配備主機(jī)設(shè)備, 而是按全天的平均負(fù)荷來配備空調(diào)主機(jī)設(shè)備 ,系統(tǒng)裝機(jī)容量可減少達(dá)30 50%。從而使得按蓄能方式設(shè)計(jì)的系統(tǒng)比按常規(guī)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)節(jié)約投資費(fèi)用。二、水蓄冷中央空調(diào)系統(tǒng)蓄冷中央空調(diào)系統(tǒng)是將冷量以顯熱或潛熱的形式儲(chǔ)存在某種介質(zhì)中,并在需要時(shí)能夠從儲(chǔ)存冷量的介

24、質(zhì)中釋放出冷量的空調(diào)系統(tǒng)。水蓄冷是空調(diào)蓄冷的重要方式之一,利用水的顯熱儲(chǔ)存冷量。水蓄冷中央空調(diào)系統(tǒng)是用水為介質(zhì),將夜間電網(wǎng)多余的谷段電力(低電價(jià)時(shí))與水的顯熱相結(jié)合來蓄冷,以低溫冷凍水形式儲(chǔ)存冷量,并在用電高峰時(shí)段(高電價(jià)時(shí))使用儲(chǔ)存的低溫冷凍水來作為冷源的空調(diào)系統(tǒng)。三、實(shí)施水蓄冷時(shí)的基本條件1、有可執(zhí)行峰谷電價(jià)的供電政策或有對(duì)蓄能優(yōu)惠的電價(jià)政策。2、以冷凍水為冷源的電制冷空調(diào)系統(tǒng),低電價(jià)時(shí)段有空余的制冷機(jī)組作蓄冷用。3、建筑物中具有可利用的消防水池或可建蓄水池的空間(綠地、露天停車地下,空閑地或可作水池的地下室等)。四、溫度分層型水蓄冷原理 冷量儲(chǔ)存的類型有溫度分層型、多水池型、隔膜型或迷宮

25、與多水池折流型等。實(shí)踐證明,相對(duì)其它類型,溫度分層型(垂直流向型)最簡單有效。溫度分層型水蓄冷是利用水在不同溫度時(shí)密度不同這一物理特性,依靠密度差使溫水和冷水之間保持分隔,避免冷水和溫水混合造成冷量損失。水在4左右時(shí)的密度最大,隨著水溫的升高密度逐漸減小,利用水的這一物理特性,使溫度低的水儲(chǔ)存于池的下部,供熱采暖網(wǎng)溫度高的水位于儲(chǔ)存于池的上部。設(shè)計(jì)良好的溫度分層型水蓄冷池在上部溫水區(qū)與下部冷水區(qū)之間形成一個(gè)熱質(zhì)交換層。一個(gè)穩(wěn)定而厚度小的熱質(zhì)交換層是提高蓄冷效率的關(guān)鍵。為了在蓄水池內(nèi)垂直方向的橫斷面上,使水流以重力流或活塞流平穩(wěn)地在整個(gè)斷面上均勻地流動(dòng)并平穩(wěn)地導(dǎo)入池內(nèi)(或由池內(nèi)引出),在上部溫水

26、區(qū)與下部冷水區(qū)之間形成并保持一個(gè)有效的、厚度盡可能小的熱質(zhì)交換層,關(guān)鍵是在蓄水池內(nèi)的上下部設(shè)置相同散水器,以確保水流在進(jìn)入蓄水池時(shí)滿足佛雷得(Frande)系數(shù),使得水流均勻分配且擾動(dòng)最小地進(jìn)入蓄冷池。散水器的設(shè)計(jì)及施工是溫度分層型水蓄冷的關(guān)鍵技術(shù)。五、水蓄冷技術(shù)特點(diǎn)1、獲取分時(shí)供電政策的電價(jià)差,“高拋低吸”,大量節(jié)省運(yùn)行電費(fèi)。2、節(jié)約電能A、年總的開機(jī)臺(tái)時(shí)數(shù)少于常規(guī)系統(tǒng);R當(dāng)夜間蓄冷時(shí),氣溫降低,冷卻效果提高,機(jī)組處于高效運(yùn)轉(zhuǎn),效率可提高6-8%,空調(diào)系統(tǒng)總的節(jié)電率不低于10%。3、由于夜間已蓄冷,白天在突然停電時(shí),只需較少的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)水泵和末端空調(diào)馬達(dá),即可維持空調(diào)系統(tǒng)供冷。4、提高了空調(diào)的

27、品質(zhì),即需即供,供冷速度快??砂葱枵{(diào)節(jié)供冷量,對(duì)供冷量的調(diào)節(jié)快捷而方便,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、安全。5、適用于空調(diào)系統(tǒng)的擴(kuò)容改造,可不增加制冷機(jī)組容量而達(dá)到增加供冷量的目的,只需在原系統(tǒng)中添加水蓄冷設(shè)備和所需的管路即可,對(duì)原有系統(tǒng)沒有任何影響。6、對(duì)于新裝系統(tǒng),可以減少裝機(jī)容量,節(jié)約機(jī)組和配電設(shè)施的投資。7、可利用消防水池以及現(xiàn)有的蓄水設(shè)施或建筑物地下室等作為蓄冷池。8、蓄冷池可實(shí)現(xiàn)蓄熱和蓄冷雙重用途。9、與常規(guī)空調(diào)一樣,操作和維修方便,操作人員無需專門技術(shù)培訓(xùn)。系統(tǒng)運(yùn)行原理說明一、蓄冷過程:蓄冷罐、V13、蓄冷水泵、V12、2號(hào)冷水機(jī)組、V11、V14、蓄冷罐(V3V4V7、V9關(guān)閉)二、蓄冷罐放冷過程:蓄冷罐、V14 VH 2號(hào)冷凍水循環(huán)泵、V5分水器集水器、V7、V13、蓄水罐(V11、 V12 關(guān)閉)三、在蓄冷過程中,可以啟動(dòng)1 號(hào)冷凍循環(huán)泵,一號(hào)冷水機(jī)組可以向用戶

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