蓄冷技术简析

一、蓄冷技术就是将热能储存起来,为将来所用:空调系统的蓄冷有三个主要因素:1.能量来源:电能------充分利用多余的电能;2.能
 一、蓄冷技术就是将热能储存起来,为将来所用:

空调系统的蓄冷有三个主要因素:

1.能量来源:电能------充分利用多余的电能;

2.能量储罐:为将来输出能量;

3.冷水机组利用峰谷时的冗余冷量蓄冰。

其作用是:利用峰谷时期的冗余能量,利用冷水机组冷却载冷剂并将冷量储存在能量储罐内,以备将来当冷水机组关闭或能力不够时所需。

 

二、在空调系统采用冰蓄冷技术的原因如下:

1.错开冷负荷高峰需求时间与冷水机组运行时间:峰谷电价差异、当 地电量限制;

2.现存的空调系统需要扩容;

3.有多余的冷量;

4.空调所需送风温度较低时;

5.减少制冷剂用量。

三、蓄冰技术系统组成

 

 

1.非峰值负荷时的蓄冰模式

2.峰值负荷时的融冰模式

3.1.低温送风融冰模式(一)

3.1.冰蓄冷系统管路连接图

3.2.低温送风融冰模式(二)

3.2.冰蓄冷系统管路连接图

四、建筑物每天负荷变化

由于每天气温的波动,内部负荷之间的多样性和周期性负荷的变化,大部分建筑物的空调系统都是在部分负荷下运行的。

建筑物季节负荷变化

五、传统中央空调系统存在的一些弊端

 

1.选择中央空调的制冷量时,根据建筑物需要的最大冷量设计,但是,这种最大负荷每年只有几个小时。过多的冗余不利于中央空调系统的优化经济平衡。

2.冷水机组为了满足中央空调一年中不同负荷的要求,需要不断调整自己的制冷量,这样必然会出现冷水机组因为在某些负荷范围内因为COP 较低,而造成运行费用增加。只有避开冷水机组低效率区域,才能整体提高整个系统的效率。

 

五、传统中央空调系统存在的一些弊端

 

1.选择中央空调的制冷量时,根据建筑物需要的最大冷量设计,但是,这种最大负荷每年只有几个小时。过多的冗余不利于中央空调系统的优化经济平衡。

2.冷水机组为了满足中央空调一年中不同负荷的要求,需要不断调整自己的制冷量,这样必然会出现冷水机组因为在某些负荷范围内因为COP 较低,而造成运行费用增加。只有避开冷水机组低效率区域,才能整体提高整个系统的效率。

 

6.2.部分负荷的优化

综合性能系数IPLV值对于确定空调系统每年的实际性能来说,是一个非常重要的参数。系统的综合效率等级主要由以下两个因素决定:

1. 整个系统的优化;

2. 机组的综合效率/平均效率可以通过测量国标工况下的部分负荷综合值获得。

6.3.冰蓄冷对中央空调系统20%负荷的优化

6.4.冰蓄冷对中央空调系统40%负荷的优化

6.5.冰蓄冷对中央空调系统67%负荷的优化

七、蓄冷系统主要有三种工作模式:

1.全部蓄冰;

2.部分蓄冰-负荷平衡;

3.部分蓄冰-需求限制。

八、冰蓄冷策略选择及优化标准

1.为什么建议采用部分蓄冰,而不建议采用全部蓄冰?直接原因:系统优化。

2.判断系统优化的标准:

a.最佳的综合效率,最高的COP -节能;

b.最低的成本 –缩短资本回收期。

九、部分冰蓄冷系统-蓄冰35%

 

35%部分蓄冰设备图

35% 冰蓄冷系统的投资回收期概算

部分冰蓄冷系统-蓄冰55%

55%部分蓄冰设备图

55% 冰蓄冷系统的投资回收期概算

全部冰蓄冷系统-蓄冰100%

100%蓄冰设备图

100% 冰蓄冷系统的投资回收期概算

部分蓄冰系统的优化结论
对于这个例子,35%蓄冰系统是最佳方案:

①投资回收期最短;

综合性能系数IPLV最佳。


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