01-005钢盘管内融冰系统与外融冰系统应用技术经济分析正文

摘要：通过不完全冻结式冰盘管融冰过程的实验研究，分析了水平排列管束外环水温度的变化特性，得出了融冰后期环水升温的过程存在一个升温平台的结论，进而研究了不同初始蓄冰量等因素对环水温度变化特性的影响。

关键词：冰蓄冷；不完全冻结；融冰过程Temperature variation in surrounding water during discharge for apartially charged iceoncoil thermal storage tankLI Haijun, CHEN Guobang, WU Guangqing(Institute of Refrigeration and Cryogenic Engineering, Zhejiang University ,Ha ngzhou 310027, China)Abstract: The experimental investigations for the partial charged method of internal melt iceoncoil during a discharging cycle were ca rried out. Characteri stics of water temperature variation around the tubes aligned horizontally in the tank were analyzed. The experiment al results show that the increasing process of water temperature in s urroundings will stagnate by the end of a discharging cycle. Then thi s paper makes a further research of the effects of initial ice storag e capacity and other factors on the characteristics of water temperat ure variation in surroundings.Keywords: ice storage tank; partial charging; discharging cycle0引言冰蓄冷空调技术，是在电力负荷较低的夜间用电低谷期采用制冷机制冷，利用冰的潜热特性，将冷量储存起来，在电力负荷较高的白天用电高峰期，把冰中储存的冷量释放出来满足建筑物空调或生产工艺的要求，从而达到转移尖峰电力负荷、节省电费和降低设备容量等目的。

外融式盘管冰蓄冷释冷特性实验研究与冰蓄冷空调经济性分析的开题报告一、研究背景随着全球能源消费量急剧增长，人们对节能减排的呼声也越来越高。

建筑领域是人类最主要的能源消耗领域，其节能减排的需求也日益增加。

空调冷源是建筑中的重要部分，在空调冷源的节能减排方面，冰蓄冷技术广受关注。

而外融式盘管冷却水循环方式则是冰蓄冷系统中的关键部分。

因此，对外融式盘管冰蓄冷释冷特性及其应用的经济性进行研究，对于推广冰蓄冷技术具有重要意义。

二、研究内容本研究将以外融式盘管冷却水循环方式为研究对象，通过理论分析和实验研究，探究外融式盘管冰蓄冷释冷特性，并分析其在冰蓄冷空调应用中的经济性。

具体研究内容包括：1. 外融式盘管冰蓄冷释冷特性的理论分析和数学模型建立。

通过数学模型的建立和理论分析，研究外融式盘管冰蓄冷释冷的基本特性和影响因素。

2. 外融式盘管冰蓄冷释冷特性实验研究。

在实验室内搭建外融式盘管冰蓄冷系统，进行冷却水循环方式的实验研究，重点研究外融式盘管冰蓄冷释冷特性及其在不同负荷条件下的效果。

3. 冰蓄冷空调经济性分析。

通过成本分析、收益分析等方法，对冰蓄冷技术应用于空调系统中的经济效益进行评估，并对不同冷源系统进行成本效益比较。

三、研究意义本研究将对冰蓄冷技术的应用和推广具有重要意义。

首先，研究外融式盘管冰蓄冷释冷特性及其应用的经济性，有助于优化冰蓄冷系统的设计和运行，提高其能效和经济性。

其次，在节能减排的政策背景下，冰蓄冷技术作为一种可再生的绿色能源，有望在建筑领域得到广泛应用。

因此，对外融式盘管冰蓄冷的研究将对推广冰蓄冷技术起到一定的推动作用。

外融冰-冰蓄冷为冷源的区域供冷系统摘 要：本文讨论了区域供冷系统的概念，整体设计思想，以冰蓄冷为冷源区域供冷系统的现状，着重介绍了美国在这一领域发展情况，介绍了北京中关村制冷站的工艺设计流程、外融冰冰蓄冷系统的特点与控制策略。

外融冰-冰蓄冷为冷源的区域供冷系统在国内首次实施应用，对我国的区域供冷和冰蓄冷技术会有很大的推进作用。

关键词：冰蓄冷 外融冰 双蒸发器 双工况 区域供冷1 区域供冷系统区域供冷可以定义为：由一个或多个制冷站生产空调用冷水，由连接制冷站和各建筑的管网向该区域各类建筑输送空调冷水的系统。

冷水的生产可以采用电驱动或蒸汽驱动的冷水机组，也可采用以燃气轮机或燃气锅炉排气为能源的吸收式冷水机组，如何规划设计将因区域内建筑物种类和功能及冷负荷等具体因素而确定。

为达到最大的有效性和可靠性，所有区域供冷机房将相互联结。

商业区内的区域供冷系统的优点是不言而喻的，因为商业建筑群空调具有如下特点： （1）白天使用系数高，与供电高峰时间一致；（2）由于建筑群的多样性，如办公楼与影剧院商场等高峰负荷时间的不同时性，导致总体负荷系数低，一般同时使用系数可达0.5~0.7；（3）空调负荷较大。

商业建筑群的多样性与空调负荷特性，非常适合建造以冰蓄冷为冷源的区域供冷系统，规模效应会使其初投资低于每一业主单独设置制冷机房，减少设备总的装机容量，减少分散到各单体建筑的制冷设备用房面积和配套的变配电等设施的用房面积，可为业主提供更多的供出租面积。

冷站集中建造、选用大型优质的高效制冷设备、采用冰蓄冷技术、充分利用峰谷电价差使运行费用减少、采用自学习的省钱控制程序进行全自动控制等技术，使以冰蓄冷为冷源的区域供冷技术具有非常强的竞争力。

2 区域供冷的现状20世纪30年代美国在负荷集中间歇供冷的场所，应用冰蓄冷技术旨在减少制冷机的装机容量和制冷设备的投资费用。

70年代世界范围内能源危机，美国电力部门限制高峰负荷用电量，客户用电超过峰值限量部分电价为惩罚电价，为此各种削峰的办法应运而生，如蒸汽为动力的吸收式制冷，燃气轮机直接拖动制冷机或自备燃气燃油发电机，而空调蓄冷技术作为电力负荷的调峰最有力手段，再度崛起，并广泛应用在建筑物空调系统中，约有4000多个蓄冷系统在运行。

盘管式冰蓄冷系统施工技术【摘要】随着科学技术的发展，人们的生活生产水平不断提高，人们对建筑业的性能也提出了更高的要求。

在现代的建筑中，通常会应用到中央空调。

而随着中央空调的不断改进创新，冰蓄冷中央空调应运而生。

冰蓄冷中央空调不仅提高了空调的工作效率，并且还极大的降低了空调的运行成本。

冰蓄冷中央空调是通过对昼夜供电峰谷差的利用，制冷机组在也间进行制冰工作，而到了白天就进行融冰，从而实现了供冷的目的，这种方式极大的提高了空调的制冷效率，并且也节约了大量的电能。

因此，冰蓄冷中央空调在现代的建筑中倍受青睐。

本通过对冰蓄冷空调和现代建筑工程的研究，并对冰蓄冷空调的盘管式冰蓄冷系统施工技术进行了探讨，希望能够起到抛砖引玉的效果。

引言随着全球性的能源危机，人们对能源的节约意识逐渐提高，而在现代建筑中央空调的选用过程中，在考虑到空调的实用性和经济性的同时，还应该注重空调的节能效果。

在这一时代背景的要求下，冰蓄冷中央开空调应运而生，冰蓄冷中央空调的主要工作原理就是：通过利用昼夜供电的峰差，空调系统中的制冰机在晚上进行制冰，到了白天就可以进行融冰，从而达到供冷的目的，采用这种供冷方式，不仅有效提高了空调的制冷效率，而且也使空调节能得到了完美的体现。

在现代的建筑中应用冰蓄冷中央空调时，必须要应用合理的施工技术，才能保证冰蓄冷中央空调系统能够正常运行。

就目前冰蓄冷中央空调系统施工的实际情况而言，通常采用盘管式冰蓄冷系统施工技术进行施工。

本文从某实例工程的冰蓄冷中央空调施工出发，对盘管式冰蓄冷系统施工技术进行了深入研究，并对施工技术主要内容进行了详细的阐述，以供同行参考。

1、盘管式冰蓄冷系统施工技术的应用某工程基地呈矩形，且该工程基底的占地面积为27万m2，而建筑的总面积大概为31.7万m2，该建筑工程的外形酷似倒“Z”字形，并将该建筑工程分为了A、B、C、D、E、F、G、H、J共九个区域，该建筑工程主楼的高速为34.15m，并且有两层地下室，地上部分有6层，而该建筑主要是用来科研开发办公，根据估算，在建筑工程竣工过后至少有八千人在该建筑中办公。

钢盘管内融冰系统与外融冰系统应用技术经济分析摘要：本文介绍了钢盘管内融冰与外融冰蓄冷系统的技术特点，通过具体工程实例的分析来说明内融冰和外融冰方案的经济技术对比分析和方案确定过程。

对内、外融冰系统主要设备投资进行估算，根据负荷计算结果推算出各设备的逐时耗电量，乘以相对应的分时电价后，计算出不同负荷率下的逐时电力成本，汇总后得出全年电力成本。

采用比较现金流量法，从项目的存续寿命全过程分析两个方案的在经济上的优劣。

计算结果说明：虽然采用外融冰比采用内融冰方案在运行费上有所节省，但是所节省的运行费仍不能够在项目整个寿命期间内将多投资的部分回收，在这种情况下选择内融冰的方式在经济上更加合理。

关键词：内融冰外融冰 NPLV 经济性1. 前言冰蓄冷空调系统能够将电力需求从峰段转移到谷段，均衡电网用电负荷, 同时为用户节省运行费用，是夏季电力调峰的一种有效方式，具有重大的社会效益和经济利益，近年来在国内逐渐得到推广。

冰蓄冷系统有多种形式，不同形式的冰蓄冷系统初投资和运行管理费用各不相同。

钢盘管内融冰和外融冰蓄冷系统是由沉浸在充满水的贮槽中的钢盘管构成结冰载体的一种蓄冰系统。

充冷时，低温载冷剂乙二醇溶液在盘管内循环，将盘管外表面的水逐渐冷却至结冰。

由于乙二醇溶液在管内循环，容量小，流速高，传热好，不易渗漏，系统安全可靠性高，在蓄冰空调工程中得到广泛的应用。

2. 外融冰方式的技术特点外融冰方式释冷时，由温度较高的空调回水，直接进入蓄冰槽内循环流动，使盘管外表面的冰层自外向内逐渐融化。

贮槽一般为开式，为了使融冰均匀，在贮槽底部设置压缩空气搅拌管道，用清洁的压缩空气气泡增加水流扰动，提高换热效率。

外融冰方式，由于温度较高的冷冻水回水与冰直接接触, 融冰释冷速度快，可以在较短的时间内制出大量的低温冷冻水，可以更灵活地安排运行策略，最大限度地节省运行费用。

特别适合于短时间内要求冷量大、温度低的场所。

3. 内融冰方式的技术特点内融冰方式释冷时，经空调负荷加热的高温载冷剂在盘管内循环，将盘管外表面的冰逐渐融化，使载冷剂降温，以供用户需要。

盘管式冰蓄冷系统施工技术研究摘要：随着国际社会能源日益变得稀少，各国对能源越来越重视，为了解决眼前的能源危机，各国开始大力支持研发节能环保的技术以缓解现有能源危机问题。

在此基础上，可以节约电力的技术：盘管式冰蓄冷技术，受到了各国的极力追捧，作者也结合国内将盘管式冰蓄冷技术应用于空调系统中的实例进行盘管式冰蓄冷技术系统施工技术的研究。

关键词：盘管式，冰蓄冷系统，施工技术如果将具有良好节电功效的盘管式冰蓄冷技术融入到了社会人们日常生活中，那一定是要解决人们日常生活中耗电量较大电器的使用，就目前国内应用情况来看，大都被广泛应用在了空调电气系统当中，通常都是通过空调在夜晚处于电力系统供电波普图的峰谷位置处的相应电位差来经过内部安置的制冷机进行造冰作业，以便供白天进行融冰活动提供冷空气，虽然此技术降低了用户电力花销，具有科学节能与良好的经济特点，但是还是存在技术施工方面缺少国家标准的操作规范描述的问题。

一、国内电力系统主要问题以及冰蓄冷技术内容概述1.1我国电力系统供电主要问题夏季是用电问题最多的时期，这一时期人们不仅要像其他三个季节一样进行正常饮食作业，还要借助电器进行解暑活动，这样就为供电系统的电网带来了会造成电力供电系统峰期的供电紧张现象以及与此相伴随而来的谷期电力过剩问题。

1.2冰蓄冷技术主要种类：目前来看国内的冰蓄冷技术有很多种，但是如果将常用的几种进行归纳主要有八种类型，即:（1）完全冰结式;（2）优待盐式;（3）冰球蕊心冰球式;（4）制冰滑落式;（5）热管式;（6）冰晶、冰片式;（7）冰盘管式;（8）供冷蓄冷双效机；然而，由于空调系统的主要蓄冷方式只有三种，即：水蓄冷，冰蓄冷和优态盐蓄冷；而考虑到空调的体积以及蓄冷效果，只有使用冰盘管式冰蓄冷技术系统的空调因为兼具优质的换热效果，具有相对最稳定的适冷温度，所需要单位蓄冷量的花销成本低，制作蓄冰曹的标准要求较低等显著特点，使其在八种不同的空调技术中具有相比较而言最好的经济效益；1.3盘管式冰蓄冷技术工作原理：参照下图图一的四幅小图所示，（图一：盘管式冰蓄冷系统适用空调结构原理图；图中：1.储冰槽2.泵3.三通阀4.空调负荷5.蒸发器6.乙二醇机组7.膨胀水箱8.热交换器9.压缩冷凝器）其实就是将盘管式冰蓄冷技术系统应用到空调主要原理就是通过处于晚上供电系统低谷电价较便宜阶段的较低空调负荷时候启动空调内置的个别制冷机进行造冰从而转化为显热和潜热的能量形式在空调的冰蓄冷槽装置中进行储存一边在白天供电系统高峰电价也贵的空调超高负荷时进行融冰供冷，其实也就是通过事先充分分析电力系统处于谷期电力结构特点，转移电力系统处于波频峰期位置的电力用户至系统的谷期，借以平衡供电电网，有针对性的增削不用频段的电力供应，从而达到削减电力供应建设成本，保护人们生活的大气环境。

大温差冰蓄冷空调系统知识详解
蓄冷空调系统是将冷量以显热、潜热的形式蓄存在某种介质中，并能够在需要时释放出冷量的空调系统。

按蓄冷方式可分为水蓄冷系统、盘管型蓄冰系统(内融冰、外融冰)、封装式（冰球、冰板式）蓄冰系统、冰片滑落式（又称收冰式或片冰式）蓄冰系统，以及冰晶式蓄冰系统。

其中以盘管型及封装式冰蓄冷系统最为常用, 占蓄冷空调系统项目的80%以上。

总结, 冰蓄冷空调的优化及解决办法：
1.采用变频离心基载主机有效改善能耗，达至节能。

2.“大温差”螺杆双工况蓄冰,制冰供冷出口低至-6.5℃，与成冰临界点(-1.5℃)温度差达DEL-T=(-1.5℃-(-6.5℃))=5℃。

有效优化蓄冰装置的成冰率，降低残冰量，直接降低安装成本。

3.采用部份蓄冰的设计，优化系统设备选型，成本与回本可按需要调整, 增加弹性。

“大温差”冰蓄冷空调系统，原理图：
并联供冷，温差无分流，增加主机成本：
串联供冷，分流温差帶，节省主机成本：
“大温差”冰蓄冷空调系统的整体优点：
来源：制冷网。

外融式冰蓄冷导热塑料盘管储释冷简化几何模型外融式冰蓄冷导热塑料盘管储释冷简化几何模型：深度探索与分析1. 引言在现代社会中，能源效率和环境保护已成为全球关注的焦点。

随着能源消耗的不断增加和气候变化的压力，清洁能源和节能技术的研发变得尤为重要。

外融式冰蓄冷导热塑料盘管储释冷简化几何模型作为一种潜在的节能技术，正逐渐受到人们的关注。

在本文中，我们将对外融式冰蓄冷导热塑料盘管储释冷简化几何模型进行全面评估，并探讨其在能源储存和利用方面的潜力。

2. 外融式冰蓄冷导热塑料盘管的基本原理外融式冰蓄冷导热塑料盘管是一种将冰蓄能技术与导热塑料盘管相结合的储冷系统。

其基本原理是通过在低峰电时通过导热塑料盘管将冷水循环仓内进行冷却，使水中的热量传递至导热塑料盘管表面，然后通过外融技术将所得的热量转移到贮冰材料中，形成冰蓄能。

在高峰电时，通过将室内热量传递至冷冻水后，再通过导热塑料盘管释放出来，以实现空调和供暖系统的制冷。

3. 外融式冰蓄冷导热塑料盘管的简化几何模型为了更好地理解和评估外融式冰蓄冷导热塑料盘管的性能，我们可以使用简化几何模型来对其进行建模和分析。

这个模型将系统看作是一个具有不同储冷材料和导热塑料盘管的容器，通过研究其热量传递和储存的过程，可以预测出系统在不同工况下的性能和效果。

4. 外融式冰蓄冷导热塑料盘管的优点外融式冰蓄冷导热塑料盘管相比传统的冷却系统具有很多优点。

采用导热塑料盘管可以有效提高传热效率，提高制冷和供暖效果。

外融技术的应用可以大大提高冷却材料的冷却速率，减少储冷时间，提高冷却效果。

由于外融式冰蓄冷导热塑料盘管具有较高的蓄冷能力和储冷效果，它可以很好地适应瞬态负荷的变化，提高能源利用效率和系统的稳定性。

5. 外融式冰蓄冷导热塑料盘管的应用领域外融式冰蓄冷导热塑料盘管储释冷技术可应用于多个领域，如建筑空调和供热系统、工业生产制冷和冷却系统等。

在建筑空调系统中，外融式冰蓄冷导热塑料盘管可以有效降低电网峰值负荷，提高空调系统的能效比。

蓄冰槽盘管不完全冻结式内融冰与外融冰的取冷特性实验发表时间：2019-04-12T11:29:33.703Z 来源：《建筑细部》2018年第19期作者：刘陈群[导读] 本文基于蓄能空调中蓄冷槽盘管系统的实施机理，结合不完全冻结外融冰系统和内融冰系统在融冰过程与原理上的区别深圳市富士特节能环保有限公司摘要：本文基于蓄能空调中蓄冷槽盘管系统的实施机理，结合不完全冻结外融冰系统和内融冰系统在融冰过程与原理上的区别，利用外部加热模拟负荷、鼓气管热传增强、多样化取冷模式动态模拟等手段，对不完全冻结式内融冰与外融冰的取冷特性进行实验，并对二者的取冷影响因素进行分析，从而清晰化蓄冰槽盘管系统高效运行的各项技术参数，以达到蓄冷能力的进一步提升。

关键词：蓄冰槽盘管；不完全冻结式内融冰；外融冰；取冷特性实验随着我国现代化发展对于用电需求的大幅度增加，为了提高空调在各种环境下的制冷效果并优化空调的节能水平，蓄能技术便成为当下被广泛关注的高效用能技术之一。

冰蓄冷系统作为蓄能空调温控调节的重要方式和设备，其多采用蓄冷管盘来实现融冰取冷的现实操作，而蓄冷管盘融冰方式则有外融冰和内融冰之分，其中外融冰和不完全冻结式内融冰是应用最为广泛的两种盘管取冷方式，但二者在取冷特性上和影响因素上究竟存在多少差异，就需要通过实验对在其运行原理下进行多维度的对比，以促进盘管取冷方式的精准优化和水平提高。

1、蓄冰槽盘管结构及其工作原理盘管蓄冰槽装置主要是将U型或者圆形的塑料盘管、蛇形的金属盘管等完全沉浸于装满水的蓄冷槽内，以此通过制冷剂或载冷剂（温度随进行调节和变化）在盘管内循环的流动带动盘管外水在凝结和融化之间发生变化，从而达到取冷等蓄能的效果[1]。

那么其涉及的主要装置和性能参数为（1）盘管的形状、材质及外径（蛇形钢管、圆形聚乙烯塑料管和U型塑料管其所需内径分别为26.67mm、16mm和6.35mm）；（2）蓄冰槽及蓄冰槽的容积（蛇形、圆形和U型的容积依次为0.021m3/KW.h、0.018m3/KW.h、0.016m3/KW.h）；（3）冷媒及液量（一般为乙二醇溶液，其液量在蛇形、圆形和U型中依次为1.166kg/KW.h、1.024kg/KW.h、0.626kg/KW.h）；（4）冷媒流动阻力（蛇形、圆形和U型中依次为75、80-100、75）；（5）融冰的方式（内融冰和外融冰，其中内融冰又分为完全冻结式和不完全冻结式融冰）。