1、冰蓄冷空调技术冰蓄冷空调技术冰蓄冷空调技术冰蓄冷空调技术v空调冰蓄冷技术，即是在电空调冰蓄冷技术，即是在电力负荷很低的夜间用电低谷力负荷很低的夜间用电低谷期，采用制冷机制冷，利用期，采用制冷机制冷，利用蓄冷介质水蓄冷介质水-显热或潜热特显热或潜热特性，使其通过相变将冷量存性，使其通过相变将冷量存储起来。在电力负荷较高的储起来。在电力负荷较高的白天，也就是用电高峰期，白天，也就是用电高峰期，把存储的冷量释放出来，以把存储的冷量释放出来，以满足建筑物空调或生产工艺满足建筑物空调或生产工艺的需要。的需要。冰蓄冷空调技术原理冰蓄冷空调技术原理v冷水机组在夜间冷水机组在夜间离峰时段制冰储离峰时段制冰储存
2、，储存的冷量存，储存的冷量供次日空调负荷供次日空调负荷的应用。图中晚的应用。图中晚上上18点到早上点到早上8点点的深蓝色区域为的深蓝色区域为制冰储存的冷量，制冰储存的冷量，早上早上8点到晚上点到晚上18点的深蓝色区域点的深蓝色区域为用储存的冰制为用储存的冰制冷的冷量。冷的冷量。冰蓄冷空调技术简单原理图冰蓄冷空调技术简单原理图冰蓄冷空调系统的特点冰蓄冷空调系统的特点优点：优点：v削峰填谷削峰填谷转移制冷机组用电时间，起到了转移电力高转移制冷机组用电时间，起到了转移电力高峰期用电负荷的作用。峰期用电负荷的作用。v空调蓄冷系统的制冷设备容量和装设供率小于常规空空调蓄冷系统的制冷设备容量和装设供率小于
3、常规空调系统，一般可减少调系统，一般可减少30%50%。v空调蓄冷系统的运行费用比常规空调系统要低，分时空调蓄冷系统的运行费用比常规空调系统要低，分时电价差值越大，得益越大。电价差值越大，得益越大。v空调蓄冷系统中制冷设备满负荷运行的比例增大，状空调蓄冷系统中制冷设备满负荷运行的比例增大，状态稳定，提高了设备利用率。态稳定，提高了设备利用率。冰蓄冷空调系统的特点冰蓄冷空调系统的特点缺点：缺点：v空调冰蓄冷系统一次性投资较高；空调冰蓄冷系统一次性投资较高；v因蓄冰槽的建设，机房占用面积比常规空因蓄冰槽的建设，机房占用面积比常规空调要大；调要大；v冰蓄冷系统结构复杂，技术要求高冰蓄冷系统结构复杂，
4、技术要求高冰蓄冷系统与一般制冷系统对比冰蓄冷系统与一般制冷系统对比v一般制冷电能需求的峰值问题：一般制冷电能需求的峰值问题：由于电能的大量消耗由于电能的大量消耗,电厂的成本越来越高电厂的成本越来越高在紧张时间段内在紧张时间段内,电能费用更加昂贵电能费用更加昂贵有时电能需求得不到满足有时电能需求得不到满足在离峰以外时间，电力需求减少，生产过剩形成浪费。在离峰以外时间，电力需求减少，生产过剩形成浪费。v冰蓄冷系统用于消除用电高峰冰蓄冷系统用于消除用电高峰将空调负荷转移到峰值以外的时间将空调负荷转移到峰值以外的时间选择较小的冷水机获得最佳选择较小的冷水机获得最佳“参差率参差率”获得较好的投资回收率获
5、得较好的投资回收率冰蓄冷系统的分类冰蓄冷系统的分类序号序号分类依据分类依据方式方式1 1冷源冷源载冷剂循环式；制冷剂直接蒸发式；冷水直接载冷剂循环式；制冷剂直接蒸发式；冷水直接循环式循环式2 2制冰形态制冰形态静态型；动态型静态型；动态型3 3蓄冰装置蓄冰装置冰盘管型；封装式；冰片滑落式；冰晶式冰盘管型；封装式；冰片滑落式；冰晶式4 4冷水输送冷水输送方式方式二次侧冷水输送方式；一次侧载冷剂输送方式二次侧冷水输送方式；一次侧载冷剂输送方式5 5制冰换热制冰换热器器螺旋管式；蛇管式；壳管式；板式螺旋管式；蛇管式；壳管式；板式几种典型的蓄冰装置几种典型的蓄冰装置vBAC金属蛇形盘管金属蛇形盘管几种
6、典型的蓄冰装置几种典型的蓄冰装置vBAC盘管组及冰槽盘管组及冰槽几种典型的蓄冰装置几种典型的蓄冰装置vFAFCO塑料塑料U形盘管形盘管几种典型的蓄冰装置几种典型的蓄冰装置vCALMAC塑料圆形盘管塑料圆形盘管几种典型的蓄冰装置几种典型的蓄冰装置v法国法国CIAT冰球和冰球和立式冰球罐立式冰球罐几种典型的蓄冰装置几种典型的蓄冰装置v美国美国REACTION和开利公司冰板和开利公司冰板冰蓄冷系统运行方式冰蓄冷系统运行方式v全蓄冰系统全蓄冰系统离峰以外时段所制成离峰以外时段所制成的冰或冰球，其冷量的冰或冰球，其冷量要达到次日空调负荷要达到次日空调负荷所需。所需。冷水机组用于夜间制冷水机组用于夜间制冰
7、冰机组的平均负荷（冷机组的平均负荷（冷吨吨小时）小于日间小时）小于日间制冷需求负荷制冷需求负荷冰蓄冷系统运行方式冰蓄冷系统运行方式v分量蓄冰系统分量蓄冰系统主机在高峰以外时主机在高峰以外时段制冰，在空调时段制冰，在空调时段主机持续运转搭段主机持续运转搭配储冰设备以满足配储冰设备以满足设计日空调负荷需设计日空调负荷需要。要。分量储存费用较全分量储存费用较全量储存系统经济，量储存系统经济，并可获得良好的负并可获得良好的负荷管理。荷管理。冷水机组获得更低冷水机组获得更低的平均负荷的平均负荷冰蓄冷的工作模式冰蓄冷的工作模式v冷机蓄冰冷机蓄冰v冷机供冷冷机供冷v冰槽供冷冰槽供冷v冷机与冰槽联合供冷冷机与
8、冰槽联合供冷v蓄冰并供冷蓄冰并供冷v停机停机冰蓄冷系统的几种控制策略冰蓄冷系统的几种控制策略v冷机优先冷机优先:冷机先用冷机先用,不够时再用冰槽不够时再用冰槽v冰槽优先冰槽优先:冰槽先用冰槽先用,不够时再启用冷机不够时再启用冷机v比例控制比例控制:冷机和冰槽按一定比例同时供冷冷机和冰槽按一定比例同时供冷v优化控制优化控制:根据负荷需求和电价政策根据负荷需求和电价政策,最合理地最合理地分配冷机和冰槽的负荷分配冷机和冰槽的负荷,最大限度地为用户节最大限度地为用户节省运行费用省运行费用冰蓄冷空调系统应用实例冰蓄冷空调系统应用实例v项目简介项目简介：该建筑位于长沙市是以办公为主体功能，建筑内有办公室、
9、洗手间、展廊和展厅、休息廊等。该楼共六层，占地面积约为1200。v设计依据设计依据：1、该建筑一至六层平面图。2、国家规范 a.暖通空调设计手册；b.采暖通风与空气调节设计规范。c.蓄冷空调工程实用新技术。3、设计任务书。长沙地区气象参数长沙地区气象参数v长沙的地理位置：北纬长沙的地理位置：北纬28.2，东经，东经113.8，v设计参数：设计参数：夏季：室外干球温度夏季：室外干球温度35.835.8，湿球温度，湿球温度27.727.7，日平，日平均温度均温度3232，相对湿度，相对湿度75%75%。v室内设计参数：室内设计参数：温度温度 相对湿度相对湿度%风速风速 m/s夏季夏季24-2660
10、-650.25夏季项目空调冷负荷的分布夏季项目空调冷负荷的分布冷冷负负荷荷分分布布图图01 0 02 0 03 0 04 0 05 0 06 0 07 0 08 0 09 0 01 0 0 01234567891 0 1 11 2 1 31 4 1 5 1 61 7 1 81 9 2 02 1 2 2 2 32 4时 间(h)冷 负 荷(K W)冷 负 荷 k w 时间时间891011121314151617冷负荷冷负荷kw736.7810.5837.2837.2800.9765.8802.6857.1875.8860.7长沙市电力峰谷分布长沙市电力峰谷分布峰段峰段谷段谷段8：0021：002
11、2：007：00v本项目采用部分蓄冷制冷机优先的策略，白天云本项目采用部分蓄冷制冷机优先的策略，白天云行行10h(8-18点点)，通过融冰承担部分负荷，晚上运，通过融冰承担部分负荷，晚上运行行10小时小时(22-8)全力蓄冰。全力蓄冰。机组运行情况的确定机组运行情况的确定空调系统设备的选型空调系统设备的选型v制冷主机：LWWS1500B，制冷量554KW，输入功率113KW；v蓄冰设备的选择：选用杭州华源牌双金属蕊芯冰球BQ130D-00，单位热熔V0.07m/RTh，需35000个。冰槽选用杭州三泰公司生产的ST40B卧式蓄冷槽3个，单个容积25m，外径3000mm。v板式换热器：选用靖江环
12、水牌换热器，型号为QZR-5M,额定换热量375KW。空调系统设备的选型空调系统设备的选型名称名称水泵型号水泵型号技术参数技术参数数量数量台台备注备注流量流量m/hm/h扬程扬程 m m水泵功率水泵功率KWKW冷冻冷冻水泵水泵KQL125/315-15/4KQL125/315-15/4100100323215152 2凯泉凯泉水泵水泵冷却水泵冷却水泵KQL125/315-15/4KQL125/315-15/412012030.530.515152 2凯泉凯泉水泵水泵初级初级溶液泵溶液泵KQL125/220-5.5/2KQL125/220-5.5/210410414145.55.52 2凯泉凯泉
13、水泵水泵次级次级溶液泵溶液泵KQL125/220-5.5/2KQL125/220-5.5/210410414145.55.52 2凯泉凯泉水泵水泵机房运行费用分析机房运行费用分析v计算依据：计算依据：供冷期供冷期150150天，电价峰时天，电价峰时0.60.6元元/度，谷时度，谷时0.30.3元元/度，度，峰谷每天机组各运行峰谷每天机组各运行10h10h，建筑物各负荷比例天数按，建筑物各负荷比例天数按照下表计算。照下表计算。负荷负荷百分百分比比峰时峰时运行运行天数天数谷时谷时运行运行天数天数最大最大消耗消耗比率比率 25%252521%50%505041%75%505068%100%25251
14、00%全负荷全负荷运行运行峰时峰时谷时谷时数值数值148.5kw133.5kw机房运行费用分析机房运行费用分析v运行费用公式：运行费用公式：运行费用运行费用=负荷负荷天数天数每天运行时间每天运行时间电价电价能耗比能耗比 开停比开停比机房运行费用分析机房运行费用分析设计负荷设计负荷率率100%75%50%25%合计合计峰时峰时1782018176730693644238谷时谷时80108170328442119885全年机房运行总费用为全年机房运行总费用为64123元元项目机房初投资估价项目机房初投资估价序号序号名称名称规格规格数量数量单位单位单价单价/元元合计合计1水冷水冷螺杆机组螺杆机组LWWS1500B1台台2277102277102冰蓄冷机房冰蓄冷机房设备设备1项项165000016500003机房设备安机房设备安装装1套套180000180000总价总价2057710
