冰蓄冷技术在区域供冷中的应用与运行策略研究
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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。
冰蓄冷在制冷空调中的应用前景与发展趋势采用冰蓄冷在制冷空调,是空调技术革命的又一卓越贡献,是解决我国特大型城市夏季电力问题的最优方案之一,也是未来楼宇空调发展的必然趋势。
可以大幅度的降低夏天用电高峰负荷,大量减少夏天高温季节停电拉闸的概率;有利于人们的和谐幸福安定工作和生活。
标签:冷蓄冷;制冷空调;应用前景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水的显热及潜热迁移等特性,在常规水冷冷水机组系统的基础上,通过计算机与PLC的控制,利用夜间低谷低价电力时段将冷量通过冰的形式储存起来,白天需要供冷时根据空调负荷要求释放出来的一种新颖技术制冷技术。
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使用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,达到节约电费的目的。
一、冰蓄冷技术1、冰蓄冷空调系统。
在常规全空气空调系统中,送风温差一般控制在8~10℃,送风温度在15~18℃范围,如果系统有再热,则盘管出口空气温度可低到12℃左右。
而在冰蓄冷系统中,利用低温冷水,可将盘管出口空气温度降到4~6℃,送风温差可达20℃左右,形成所谓“低温送风系统”。
20世纪末期,我国的冰蓄冷技术日趋完善,于是全面提出冰蓄冷与低温送风相结合的技术的理论,对这种系统的特点、技术性能、设计方法以及要注意的问题进行探讨,说明冰蓄冷与低温送风相结合的系统的优越性,这是冰蓄冷技术的重大突破,理论方面也已经很完善。
进入21世纪以后,冰蓄冷与低温送风空调系统的理论日趋成熟,在吸取了国外大量先进技术以后,2002年首次由国内设计完成的集成冰蓄冷、低温送风、变风量等多项国内国际先进的空调新技术的系统在国家电力公司所属国家电力调度中心圓满竣工,接着西北电力调度中心等电力部门都成功应用了冰蓄冷与低温送风相结合的技术。
至此,我国已经完全实现了这项技术从理论到实践的过渡,近年来,对于这种新型的冰蓄冷空调技术,我国虽然取得初步成果,但是仍有很多需要改进的地方,在实践方面还需要进一步完善。
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。
基于冰蓄冷区域供冷的优化运行自动控制研究的开题报告一、研究背景和意义随着经济的快速发展和城市化进程的加快,城市中商业建筑和办公楼的空调负荷逐年增加,对城市电力和环境带来日益严峻的考验。
因此,研究供冷系统的优化运行自动控制策略,对于优化能源利用、提高供暖能力、降低环境负荷具有深远的意义。
冰蓄冷是以水为载体,利用冰蓄冷的冷媒直接进行冷却的一种供冷方式。
与传统的机械制冷系统相比,冰蓄冷具有运行成本低、能耗低、噪音小、环保等优点。
如何进一步优化和自动控制冰蓄冷的运行,将是当前供冷系统研究的一个重要领域。
二、研究内容和方法本研究旨在基于冰蓄冷区域供冷系统的运行模型,研究供冷系统的优化运行自动控制策略。
具体内容如下:1.建立冰蓄冷供冷系统的运行模型;2.研究供冷系统运行中的关键参数及其相互关系;3.分析供冷系统的工况特点,确定控制策略;4.开发供冷系统的自动控制系统,并进行仿真测试;5.实际应用测试和数据分析,评估控制效果。
研究方法包括:文献调研、数学建模、仿真测试和实际应用测试等。
三、研究进展和计划目前,已经完成了文献调研和气候数据获取工作。
下一步将进一步完善冰蓄冷区域供冷系统的运行模型,并进行参数分析和控制策略的确定。
同时,将开发供冷系统的自动控制系统,并进行仿真测试。
在此基础上,进行实际应用测试和数据分析,评估控制效果,进一步完善控制策略。
四、预期成果和意义预期成果包括:冰蓄冷供冷系统的运行模型、控制系统及其对应的软件系统,并通过实际应用测试和数据分析,评估控制效果,提出可行的优化措施。
这项研究将为冰蓄冷供冷系统的优化运行提供理论基础和技术支持,具有重要的现实意义和经济价值,可望在市场上推广应用。
冰蓄冷空调技术探讨与应用从冰蓄冷空调工作的原理,蓄冷方式,系统的流程配置等方面对冰蓄冷空调技术进行了一定的探讨,同时就其在北京周边的华北地区的应用进行了一定的分析。
标签:冰蓄冷空调;蓄冷系统;应用1 引言在夏季,我国各省市电力供应紧缺的形势日益严峻,特别是在大城市,白天时空调负荷量很大,在这种情况下,大城市应用蓄冷空调技术便是必不可少的。
因为蓄冷空调技术不仅可以很好地转移尖峰用电至低谷用电的时间段,也能在一定程度上改善城市峰谷供电平衡,减少电站新建数量和输配电的损失量,同时,采用蓄冷空调技术也可以起到削峰的作用。
现如今大部分的国家都在研究开发区域性蓄冷空调供冷站,冰蓄冷低温送风空调系统,开发新型的蓄冷空调机组等。
2 冰蓄冷空调工作的原理空调蓄冷的原理就在于其是将电网低谷时间段“便宜能源”储存起来,当处于需要用大量能量的峰值时段时,将事先贮存的冷能释放出来,满足峰值时期负荷的要求。
目前,由于各国着力研究空调工程的蓄冷,蓄冷方式种类比较多,如果按贮存冷能的方式来划分的话,则可以分为显热蓄冷和潜热蓄冷。
在夜间,由于电力负荷程度很低,则可以采用电动制冷机制冷,以使水结冰,进而利用冰的相变潜热达到冷量贮存的效果;而当白天电力达到高峰负荷时期时,便可以利用空调在工作时发出的热量将冰释冷,进而在一定程度上满足生产需要。
3 蓄冷常用方式3.1 水蓄冷系统水蓄冷系统的工作原理在于利用水的显热进行冷量蓄存,现如今这种方式的主要缺点在于:由于利用的是水显热进行冷量蓄存,但是水的蓄冷密度较低,所以可以利用的温差小,同时冷损耗大。
3.2 冰盘管式蓄冷系统冰盘管式蓄冷系统的工作原理在于采用载冷剂间接冷却,在冷却的过程中,低温载冷剂将从冷水机组进入盘管内循环,以使得管外的水转化为冰。
在释冷这个过程中,将空调系统的回水送入到蓄冰槽中去,与管道外部的冰接触,以使得冰融化,进而达到制冷的效果。
3.3 冰晶式蓄冷系统冰晶式蓄冷系统的工作原理在于将水与乙二醇或丙二醇的混合溶液的温度降至冻结点温度以下,以使其产生冰晶。
《蓄冷空调冷源应用技术研究》篇一一、引言随着全球气候的变化,夏季的高温天气愈发频繁,空调的使用率逐渐提高。
然而,传统的空调系统在高峰时段经常面临电力负荷过大的问题,不仅影响了空调的稳定运行,还增加了能源的浪费。
蓄冷空调作为一种新型的空调技术,能够有效地解决这一问题。
本文将针对蓄冷空调冷源应用技术进行研究,旨在为空调系统的优化提供理论支持。
二、蓄冷空调冷源的基本原理蓄冷空调冷源技术的基本原理是利用夜间低谷电力时段进行制冷,将冷量以某种形式储存起来,在白天高峰电力时段释放出来,以供空调使用。
这种技术能够有效地平衡电力负荷,降低电力消耗,同时提高空调的运行效率。
三、蓄冷空调冷源应用技术研究1. 冷源储存技术冷源储存技术是蓄冷空调的核心技术之一。
目前,常用的冷源储存方式包括冰蓄冷、水蓄冷和热化学蓄冷等。
其中,冰蓄冷技术最为成熟,应用最为广泛。
水蓄冷技术则具有较高的储存密度和较低的造价,但在实际运用中需要考虑温度控制和防止结冰等问题。
热化学蓄冷技术则是一种新型的蓄冷技术,具有较高的潜力和发展前景。
2. 智能控制技术智能控制技术是提高蓄冷空调运行效率的关键。
通过智能控制系统,可以根据室内外温度、湿度、光照等环境因素,自动调节空调的运行状态,实现能源的合理利用。
此外,智能控制系统还可以根据电力负荷情况,自动调节冷源的储存和释放,以实现电力负荷的平衡。
3. 优化设计技术优化设计技术是提高蓄冷空调性能的重要手段。
通过对空调系统的设计进行优化,可以提高其运行效率,降低能源消耗。
例如,可以通过对制冷机的选型、管道布置、系统布局等方面进行优化设计,以提高系统的整体性能。
四、应用前景及挑战蓄冷空调冷源应用技术具有广阔的应用前景和重要的社会意义。
通过采用该技术,不仅可以平衡电力负荷,降低能源消耗,还可以提高空调的运行效率和使用寿命。
然而,该技术在实际应用中仍面临一些挑战,如冷源储存技术的选择、智能控制系统的完善、系统优化的难度等。
基于冰蓄冷技术应用分析与探索当前国际性“能源危机”越来越尖锐的形势下,各国都把“节能”这个问题摆在首要的议事日程上。
“节能”已是我国政府突出倡导的基本国策,本文主要介绍了冰蓄冷的特点及与之相结合的低温送风系统和变风量调节系统,分析了冰蓄冷空调的技术经济性及在我国的应用前景和未来发展方向。
本文是个人的一些见解,可供同行参考。
标签冰蓄冷;低温送风;变风量;应用前景前言蓄冷技术是一种投资少、见效快的调荷措施, 目前已成为许多经济发达国家所积极推广的一项促进能源、经济和环境协调发展的实用系统节能技术。
随着我国社会主义市场经济体制的建立, 大力推广蓄冷空调技术对于提高我国能源利用水平, 促进我国的经济发展将会具有积极的影响。
1 蓄冷空调系统设备设计问题分析1.1 选择蓄冷装置的形式。
目前, 在蓄冷空调工程中应用较多的蓄冷形式是水蓄冷、内融冰( 完全冻结式) 和封装冰( 冰球式)系统。
水蓄冷系统装置结构简单, 但在设计和应用上应防止供、回水的掺混。
在一定容量条件下, 冰蓄冷槽容积越大, 其占地面积相对减少, 单位蓄冷量造价就越低。
内融冰蓄冷装置通常由制造厂组装生产, 具有故障率低, IPF ( 制冰率) 值高, 乙二醇溶液在管内, 不易渗漏, 以及储槽体积小等特点。
封装冰蓄冷系统采用闭式系统, 结构简单, 安装、运行、维修方便, 压力式蓄冷槽可根据不同建筑场地设计为立式或卧式各种规格容量, 其主要缺点是载冷剂乙二醇使用量较大, 蓄冷温度低。
其他一些蓄冷系统, 主要包括共晶盐、外融冰、制冰滑落式和冰晶式等蓄冷系统。
1.2 确定系统模式。
蓄冷空调系统有多种蓄冷模式、运行策略及不同的系统流程安排。
如蓄冷模式中有全部蓄冷模式和部分蓄冷模式, 运行策略中有主机优先和蓄冷优先策略, 系统流程有串联和并联, 在串联流程安排中又有主机和蓄冷槽哪一个在上游的问题等等, 这些都需要作出明确合理的选择, 才能对设备容量进行确定。
浅谈对我国冰蓄冷空调技术的应用与研究摘要:近年来,随着中国经济的增长,人们生活水平的改善,人们对办公、生活环境也提出了更高的要求。
为了满足要求,各类建筑,尤其是办公大楼,写字楼均安装了中央空调。
然而,常规的中央空调由于能耗较大,增加了成本,造成了不必要的浪费。
为了符合我国政府提出的节能减排政策,蓄能空调应运而生,冰蓄冷空调作为蓄能空调的一种,凭借诸多优点和良好的运行获得了人们的好评。
能源紧张的问题有增无减,已严重威胁到人类的正常生活,因此合理利用能源、最大限度地使用能源已然成为当今社会最被关注的话题。
随着人民群众生活水平一天天的提高,空调已经成为了人们必不可少的一环。
但空调的运行离不开电力的供给,为了既能保证获得冷热风又同时能够最大程度的减少电能的使用,冰蓄冷空调技术应运而生,并作为在用户侧进行电力负荷管理、改善电力负荷昼夜峰谷差不断增加和用电高峰期电力短缺的重要手段之一,得到人们的广泛关注。
关键词:冰蓄冷;空调技术;电力1冰蓄冷的内容及工作原理21世纪以来,节能环保作为人们最为关注的问题,人类苦苦钻研、潜心思考,不断摸索出一些既能缓解能源短缺问题又能满足人们日益增长的美好生活需要的技术手段,而冰蓄冷空调技术将作为这些手段技术当中颇为重要的一项,具有较好的社会效应,经济效益也较好。
在当今这个将节能与环保作为重要关注点的世界,冰蓄冷空调技术将作为我国利用夜间电负荷进行移峰填谷,提高电网用电负荷率和电能的使用效率,节约电价费用及空调运行费用并减少污染物或有害气体的排放量进而保护环境的一项重要的新手段、新技术。
1.1冰蓄冷的内容所谓冰蓄冷空调技术简而言之就是在夜间用电负荷相对较低的用电低谷时间,通过制冷机制冰蓄冷,根据冰蓄冷介质显热或者潜热性质将冷量储存起来,等到白天用电负荷较高的时间即用电高峰期溶冰,将夜间所储存的冷量再释放出来,与冷冻机组共同供冷,满足建筑物内空调高峰负荷或者生产工艺需要的一项新型技术。
《蓄冷空调冷源应用技术研究》篇一一、引言随着社会经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,空调已成为现代建筑中不可或缺的设施。
然而,传统的空调系统在高峰时段往往面临能源供应紧张的问题,这既影响了空调的正常运行,又给电力系统带来了沉重的负担。
为了解决这一问题,蓄冷空调技术应运而生。
它通过在电力需求较低的时段(如深夜)将冷量储存起来,并在高峰时段释放,从而实现削峰填谷,平衡电力负荷,降低能耗。
本文将重点研究蓄冷空调冷源应用技术,探讨其原理、应用及未来发展趋势。
二、蓄冷空调冷源技术原理蓄冷空调冷源技术主要是利用水、冰等介质在低温环境下吸收并储存冷量的特性,在电力需求较低的时段将冷量储存起来,待高峰时段再释放。
这种技术可以有效地平衡电力负荷,降低能耗,提高空调系统的运行效率。
三、蓄冷空调冷源应用研究1. 冷源设备的选择:蓄冷空调冷源设备主要包括制冷机、蓄冷罐、换热器等。
制冷机负责制冷,蓄冷罐用于储存冷量,换热器则用于实现冷量的传递。
在选择设备时,需考虑设备的性能、能效比、使用寿命等因素。
2. 蓄冷介质的选择:蓄冷介质的选择直接影响到蓄冷效果。
常用的蓄冷介质包括水、冰等。
水蓄冷技术成熟,应用广泛;冰蓄冷虽然技术难度较高,但具有更高的储能密度和更低的温度波动。
在实际应用中,需根据具体需求选择合适的蓄冷介质。
3. 控制系统设计:控制系统是蓄冷空调冷源应用的关键。
通过智能控制系统,可以实现电力负荷的自动调节、冷量的自动储存与释放等功能。
此外,控制系统还可以根据实际需求调整制冷机的运行状态,实现节能降耗。
4. 应用场景分析:蓄冷空调冷源技术可广泛应用于商业建筑、办公楼、医院、学校等场所。
在这些场所中,空调系统运行时间长,电力负荷大,采用蓄冷空调冷源技术可以有效平衡电力负荷,降低能耗。
四、实际应用案例分析以某大型商业建筑为例,采用蓄冷空调冷源技术后,该建筑在电力需求高峰时段的电力负荷得到了有效缓解,能耗降低了约20%。
冰蓄冷的运行模式和控制策略■运行模式光华创世蓄冰系统通常有四种运行模式:制冷机蓄冰,蓄冰设备供冷,制冷机供冷,制冷机、蓄冰设备联合供冷。
四种模式灵活切换,可以满足建筑供冷需求。
① 制冷机蓄冰在空调系统不运行的时段(夜间谷电期间),制冷机自动转换为蓄冰工况:关闭V2、V4阀门,开启V1、V3阀门,使得-3~-7℃乙二醇溶液在制冷机和蓄冰罐之间循环。
随着制冰时间的延长,使盘管外的水结冰,达到设计厚度。
② 蓄冰设备供冷当需要蓄冰设备通过融冰提供冷量,制冷机停止运行,但是仍作为系统的通路。
通过乙二醇泵将乙二醇溶液送入蓄冰设备,经过降温后的乙二醇溶液进入板换换热。
关闭阀门V3,为了控制进入板换的乙二醇温度,将阀门V1、V2设为调节状态。
③ 制冷机供冷为维持较高的制冰效率,当制冷机需要直接加入制冷时,按空调工况运行。
乙二醇溶液在制冷机和板换之间循环,系统关闭阀门V1、V3和V4,开启阀门V2。
通过板换降温后的冷冻水向用户供冷。
④ 制冷机、蓄冰设备联合供冷为了满足空调高峰期的用冷量,乙二醇溶液经过两次降温,即乙二醇溶液先经过制冷机进行一次降温,然后经过蓄冰设备进行二次降温。
所以乙二醇溶液在板换前后的温差达到7℃。
为了控制进入板换的乙二醇溶液温度,调节V1、V2阀门来达到目的。
■控制策略蓄冷系统的控制,除了保证蓄冷和供冷模式的转换以及空调供水或回水温度控制以外,主要应解决制冷机组与蓄冷设备之间供冷负荷分配问题。
能够自动实现在满足建筑物全天空调要求的条件下将每天所蓄的能量全部用完,最大限度地节省运行费用。
控制系统由下位机(现场控制工作站)与上位机(中央管理工作站)组成,下位机采用可编程序控制器(PLC)与触摸屏,在现场可以进行系统控制、参数设置和数据显示。
上位机采用工业级计算机与打印机,进行远程管理和打印,它包含下位机和触摸屏的所有功能。
系统配置必要的附件如通信设备接口、网卡、调制解调器等,实现蓄冷系统的参数化与全自动智能化运行。
(三)共晶盐(优态盐)蓄冷共晶盐蓄冷是利用固液相变特性蓄冷的一种蓄冷方式。
蓄冷介质主要是由水、无机盐、成核剂和稳定剂组成的混合物,也称优态盐。
这些蓄冷介质大多装在板状、球状或其它形状的密封件中,再放置在蓄冷槽中。
共晶盐蓄冷能力比冰蓄冷小,但比水蓄冷大,所以共晶盐蓄冷槽的体积比水蓄冷槽小,比冰蓄冷槽大。
共晶盐蓄冷的主要优点是相变温度较高,并可以使用普通的空调冷水机组,可以克服冰蓄冷要求很低的蒸发温度的弱点。
二、冰蓄冷空调的运行方式冰方式归纳起来无非是两大类:即静止制冰与动态制冰,运行方式有两种:(1)全蓄冷式,蓄冷时间与空调时间完全分开,夜间制冷机开启制冰,一般采用静止型制冷,当冰层厚度达到设定值时便停机,白天使用空调期间,制冷机不运行,空调负荷全部靠溶冰制取冷水承担,通常在间歇性空调系统中使用,如体育馆、影剧院等建筑。
蓄冷器要求容量大,初投资费用高。
(2)半蓄冰式,在用电低谷制冷机用于制冰运行,在白天用电高峰期,单靠蓄冰器溶冰无法满足全部空调负荷时,不足的部分由制冷机直接运行承担,制冷主机需具备制冷制冰双工况性能。
这种运行方式因蓄冰器容量小,初投资较省而得到普通的应用。
三、冰蓄冷空调系统的经济性分析方法(一)冰蓄冷空调的优势冰蓄冷空调技术在用电低谷时用电制冰并暂时蓄存在蓄冰装置中,在需要时把冷量取出来利用。
可以实现对电网的“削峰填谷”,有利于降低发电装机容量,维持电网的安全高效运行,可以减少由于新建火力发电厂而引起的环境污染,从而保护环境,给人们带来良好的社会生态平衡效益。
夜间用电制冰,白天化冰制冷,不仅可以移峰填谷,而且利用峰谷差价,可节省不少电费,这是冰蓄冷空调给人们带来的实惠。
(二)冰蓄冷空调的经济性分析冰蓄冷空调系统经济分析评价范围包括整个蓄冰空调系统与整个常规空调系统的比较,有多种评价方法和评价指标;评价方法主要分为动态经济评价和静态经济评价;评价指标为投资回收期。
静态经济评价方法主要考虑设备的成本和运行费用。
冰蓄冷空调系统的应用与经济分析随着人们生活水平的提高,空调成为了我们生活中不可或缺的一部分。
在夏季高温时节,空调的使用量一直居高不下,这也导致了对能源的过度消耗,以及环境污染问题。
为了解决这一难题,冰蓄冷空调系统应运而生。
冰蓄冷空调系统是一种采用冷冻水蓄冷的空调系统,通过在夜间使用低峰电力,利用冷水储存热能,白天再利用这部分冷水来降低室内温度的节能环保系统。
这种系统不仅可以减轻电网负荷压力,同时也降低了空调的运行成本,达到了节能减排的效果。
冰蓄冷空调系统的应用已经得到了广泛的推广,尤其是在商业建筑和大型办公楼。
这些地方由于人员聚集多、面积大,通常需要大量空调设备来降低室内温度。
传统的空调系统耗能高、运行成本大,而冰蓄冷空调系统则能够有效降低供冷成本,达到节能减排的效果。
在使用冰蓄冷空调系统的建筑中,通常会在地下或者室外设置一个冷媒蓄冷系统。
在低峰时段,用电制冷机组利用廉价的夜间电力,将热能转化为冷能,然后通过循环水泵将冷冻水送至建筑内部的冷冻水系统进行储存。
当到了白天高峰时段,需要降温时,再将冷冻水通过冷冻水系统送至室内进行供冷,从而达到节能减排的目的。
相较于传统的空调系统,冰蓄冷空调系统具有以下优势:1. 节能降耗:冰蓄冷空调系统能够在低峰时段利用廉价的夜间电力进行蓄冷,避开了高峰时段的用电高峰,从而节约了用电成本,降低了能源消耗。
2. 减少电网负载:冰蓄冷空调系统的使用能够分散用电高峰,减轻电网的负担,提高了电网的稳定性,有助于保障供电质量。
3. 节约成本:随着能源价格的不断攀升,传统的空调系统的运行成本也随之增加,而使用冰蓄冷空调系统则可以降低供冷成本,减少了维护和运行成本。
4. 环保减排:冰蓄冷空调系统能够减少供冷成本,减少能源的消耗,从而减少了对环境的污染,有利于环保减排。
除了商业建筑和大型办公楼,冰蓄冷空调系统也在工业生产和居住建筑中得到了应用。
在工业生产中,由于生产设备对温度要求较高,因此需要大量的供冷设备来维持稳定的温度,而冰蓄冷空调系统能够有效降低供冷成本,提高了生产效率。
试论冰蓄冷技术应用随着人们生活水平的不断提高,人们对空调的需求量越来越大,由于人们环保意识的增强,空调的制冷系统在不断改进,将冰蓄冷技术应用到空调系统中,在为人们提供舒适的生活工作环境的同时还降低了能源的消耗,有效控制了成本,因此得到了广泛的应用。
标签:冰蓄冷技术;空调系统;科技生态园项目引言冰蓄冷空调系统就是在电力负荷比较低的时候,也就是用电低谷期,利用电制冷机制冰,将冷量用冰的形式存储起来,在用电高峰期,比如电力负荷较高的白天,把存储的冷量释放出来,从而起到制冷效果,满足建筑物的空调负荷需求,目前在很多大型工业园或者生态园中,冰蓄冷空调系统都得到了广泛的应用,为用户节省了大量的电费,还解决了用电高峰期的输电问题。
1、冰蓄冷技术概述蓄冷技术在空调系统中得到了广泛的应用,按照储存介质的类型以及使用方式分类主要包括水蓄冷、冰蓄冷和气体水合物蓄冷等,冰蓄冷是蓄冷技术中的一种常见类型。
冰蓄冷技术具有蓄冷槽容量小的特点,可以节约空间的使用,提高空间的使用率。
此外,还具有冷损小的特点,与其他蓄冷技术相比,冷损减少了2%-3%,可以节约电能,减少电能消耗的情况,从而有效节约成本。
由于其能耗低和成本低等优点,在空调系统、商业建筑等领域都获得了广泛的应用。
冰蓄冷系统又包括动态冰蓄冷和静态冰蓄冷。
动态冰蓄冷技术,根据制冰方式的不同可以分为片冰式、冰晶式等,最主要的特点就是储冰装置、制冰装置分离了。
在储冰的过程中,当冰结到一定厚度的时候,通过融冰将冰块和制冰装置分离,然后输送到储冰装置中。
冰蓄冷系统可以分为全负荷的冰蓄冷系统和部分符合的冰蓄冷系统,全负荷的冰蓄冷系统在用冷时不使用冷冻机,仅仅依靠蓄冰槽中的冰溶来满足冷负荷的需求。
部分负荷冰蓄冷系统在供冷时共同依靠冰槽融冰和冷冻机负担冷负荷。
目前冰蓄冷在空调系统、商业建筑中都得到了广泛的应用,不仅如此,在粮食的储存中也发挥着重要的作用。
通过冰蓄冷技术的低温储存,将粮食的储存温度控制在一个较低的水平,从而达到安全储存的目的。
High & New Technology︱8︱2017年8期冰蓄冷中央空调技术的应用研究周满意绿地集团江苏房地产事业部,江苏 南京 210012摘要:本文主要分析了冰蓄冷中央空调技术的基本原理与存在优势,并根据具体工程案例研究其应用状况。
从设备、管道、电气的安装来阐述冰蓄冷技术实施过程。
且完成安装工作之后须通过调试来检验空调系统的工作性能。
关键词:冰蓄冷技术;中央空调;原理;应用中图分类号:TU831.3+7 文献标识码:B 文章编号:1006-8465(2017)08-0008-011 冰蓄冷中央空调技术的原理冰蓄冷中央空调的工作主要包括蓄冷和放冷两个过程。
这两个过程进行的时段不同,蓄冷是在夜间用电低谷期,放冷是在白天用电高峰期。
对于户主来说,这样的空调系统能够最大化利用夜间用电低谷期电费价格便宜的优势来降低电费支出。
与常规的空提相比,冰蓄冷中央空调多了一条管路系统。
这条管路系统的介质是乙二醇。
其在冰蓄冷空调系统蓄冷、放冷中具有重要作用。
这条管路系统和工况机组、板式交换器、冰管盘相关联。
夜间,乙二醇系统管理连接工况机组与冰管盘,利用工况机组释放能量,通过换能使得冰槽中的水转化为冰水混合物,实现蓄冷。
白天,乙二醇系统管理连接板式交换器与冰管盘,再通过换能,使得冰槽中的冰水混合物降温,释放冷气,实现放冷。
2 冰蓄冷中央空调技术的优势冰蓄冷中央空调技术主要有以下方面的优势:节约用电费用。
如前文所述,蓄冷是在夜间用电低谷期进行,此时电价相对较低,相较于白天蓄冷大大的节约了户主的电费支出。
送风温度较低。
相较于常规的中央空调系统,冰蓄冷系统打破了二次换热方式所带来的无法实现低温送风问题,大大的降低了送风的温度,保证了在送风量小的情况下也能够实现降温效果。
维护简单方便。
冰蓄冷中央空调系统制冷放冷过程能够实现循环,而且设备集中度比较高,便于进行集中维护管理。
3 冰蓄冷中央空调技术的应用3.1工程概况本工程为绿地广场,位于江苏省淮安主城区与楚州区之间的城市几何中心,东至新长铁路、北至宁连公路、西至通甫路及其延长线、南至经一路,总建筑面积约17万平方米。
外融冰-冰蓄冷為冷源的區域供冷系統摘要:本文討論了區域供冷系統的概念,整體設計思想,以冰蓄冷為冷源區域供冷系統的現狀,著重介紹了美國在這一領域發展情況,介紹了北京中關村製冷站的工藝設計流程、外融冰冰蓄冷系統的特點與控制策略。
外融冰-冰蓄冷為冷源的區域供冷系統在國內首次實施應用,對我國的區域供冷和冰蓄冷技術會有很大的推進作用。
關鍵字:冰蓄冷外融冰雙蒸發器雙工況區域供冷1 區域供冷系統區域供冷可以定義為:由一個或多個製冷站生產空調用冷水,由連接製冷站和各建築的管網向該區域各類建築輸送空調冷水的系統。
冷水的生產可以採用電驅動或蒸汽驅動的冷水機組,也可採用以燃氣輪機或燃氣鍋爐排氣為能源的吸收式冷水機組,如何規劃設計將因區域內建築物種類和功能及冷負荷等具體因素而確定。
為達到最大的有效性和可靠性,所有區域供冷機房將相互聯結。
商業區內的區域供冷系統的優點是不言而喻的,因為商業建築群空調具有如下特點:(1)白天使用係數高,與供電高峰時間一致;(2)由於建築群的多樣性,如辦公樓與影劇院商場等高峰負荷時間的不同時性,導致總體負荷係數低,一般同時使用係數可達0.5~0.7;(3)空調負荷較大。
商業建築群的多樣性與空調負荷特性,非常適合建造以冰蓄冷為冷源的區域供冷系統,規模效應會使其初投資低於每一業主單獨設置製冷機房,減少設備總的裝機容量,減少分散到各單體建築的製冷設備用房面積和配套的變配電等設施的用房面積,可為業主提供更多的供出租面積。
冷站集中建造、選用大型優質的高效製冷設備、採用冰蓄冷技術、充分利用峰穀電價差使運行費用減少、採用自學習的省錢控制程式進行全自動控制等技術,使以冰蓄冷為冷源的區域供冷技術具有非常強的競爭力。
2 區域供冷的現狀20世紀30年代美國在負荷集中間歇供冷的場所,應用冰蓄冷技術旨在減少製冷機的裝機容量和製冷設備的投資費用。
70年代世界範圍內能源危機,美國電力部門限制高峰負荷用電量,客戶用電超過峰值限量部分電價為懲罰電價,為此各種削峰的辦法應運而生,如蒸汽為動力的吸收式製冷,燃氣輪機直接拖動製冷機或自備燃氣燃油發電機,而空調蓄冷技術作為電力負荷的調峰最有力手段,再度崛起,並廣泛應用在建築物空調系統中,約有4000多個蓄冷系統在運行。
冰蓄冷的运行模式和控制策略■运行模式光华创世蓄冰系统通常有四种运行模式:制冷机蓄冰,蓄冰设备供冷,制冷机供冷,制冷机、蓄冰设备联合供冷。
四种模式灵活切换,可以满足建筑供冷需求。
① 制冷机蓄冰在空调系统不运行的时段(夜间谷电期间),制冷机自动转换为蓄冰工况:关闭V2、V4阀门,开启V1、V3阀门,使得-3~-7℃乙二醇溶液在制冷机和蓄冰罐之间循环。
随着制冰时间的延长,使盘管外的水结冰,达到设计厚度。
② 蓄冰设备供冷当需要蓄冰设备通过融冰提供冷量,制冷机停止运行,但是仍作为系统的通路。
通过乙二醇泵将乙二醇溶液送入蓄冰设备,经过降温后的乙二醇溶液进入板换换热。
关闭阀门V3,为了控制进入板换的乙二醇温度,将阀门V1、V2设为调节状态。
③ 制冷机供冷为维持较高的制冰效率,当制冷机需要直接加入制冷时,按空调工况运行。
乙二醇溶液在制冷机和板换之间循环,系统关闭阀门V1、V3和V4,开启阀门V2。
通过板换降温后的冷冻水向用户供冷。
④ 制冷机、蓄冰设备联合供冷为了满足空调高峰期的用冷量,乙二醇溶液经过两次降温,即乙二醇溶液先经过制冷机进行一次降温,然后经过蓄冰设备进行二次降温。
所以乙二醇溶液在板换前后的温差达到7℃。
为了控制进入板换的乙二醇溶液温度,调节V1、V2阀门来达到目的。
■控制策略蓄冷系统的控制,除了保证蓄冷和供冷模式的转换以及空调供水或回水温度控制以外,主要应解决制冷机组与蓄冷设备之间供冷负荷分配问题。
能够自动实现在满足建筑物全天空调要求的条件下将每天所蓄的能量全部用完,最大限度地节省运行费用。
控制系统由下位机(现场控制工作站)与上位机(中央管理工作站)组成,下位机采用可编程序控制器(PLC)与触摸屏,在现场可以进行系统控制、参数设置和数据显示。
上位机采用工业级计算机与打印机,进行远程管理和打印,它包含下位机和触摸屏的所有功能。
系统配置必要的附件如通信设备接口、网卡、调制解调器等,实现蓄冷系统的参数化与全自动智能化运行。
冰蓄冷空调系统的应用与经济分析【摘要】冰蓄冷空调系统是一种新型的空调系统,利用夜间低峰电力时段将水冷却成冰,白天使用这些冰块来降低室内温度。
本文首先介绍了冰蓄冷空调系统的工作原理,然后探讨了其在节能方面的优点,以及在商业建筑、医疗机构等多个应用领域的实际应用情况。
接着对冰蓄冷空调系统的经济效益进行了分析,说明其长期投资回报率高的特点。
结论部分讨论了冰蓄冷空调系统的未来发展前景,以及在节能减排和市场竞争中的重要作用。
通过本文的介绍,读者将能够更全面地了解冰蓄冷空调系统的优势和应用前景,为未来的空调系统选择提供参考。
【关键词】冰蓄冷空调系统, 应用, 经济分析, 工作原理, 优点, 应用领域, 节能效果, 未来发展, 节能减排, 市场前景1. 引言1.1 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将电能转化为冷能存储在冷贮槽中,并在高峰时段释放冰蓄冷能进行空调制冷的系统。
它在建筑空调领域有着广泛的应用和较好的经济效益。
冰蓄冷空调系统的工作原理是通过利用低成本的电力在低峰时段转化为冷能并储存在冰蓄冷槽中,以应对建筑在高峰时段的空调需求。
这种能量转换和储存技术有效利用了电力资源,并在提高建筑空调运行效率的同时降低了耗能和运行成本。
冰蓄冷空调系统的优点包括高效节能、灵活调控、降低峰值负荷等。
这些优点使得冰蓄冷空调系统在商业建筑、办公楼、工厂等领域得到广泛应用。
在经济方面,冰蓄冷空调系统的应用不仅可以降低建筑空调能耗,减少运行成本,还能提高建筑能源利用效率,延长设备寿命,减少维护成本。
这些经济效益为冰蓄冷空调系统的推广和应用提供了经济支持和动力。
冰蓄冷空调系统在应用与经济分析方面具有重要意义,同时也对未来发展、节能减排和市场前景具有深远影响。
2. 正文2.1 冰蓄冷空调系统的工作原理冰蓄冷空调系统是一种利用冰蓄冷技术进行制冷的空调系统,其工作原理主要包括蓄冷、循环和供冷三个阶段。
首先是蓄冷阶段,系统在夜间利用低电价时段运行,将外界空气中的热量通过蓄冷器或冷媒蒸发器传递到冰蓄冷贮槽中,将水冷却至冰点以下,使水凝固成冰。