冰蓄冷空調介紹

1、蓄冷技術原理，簡而言之，是利用夜間電網(wǎng)多余的谷荷電力繼續(xù)運轉制冷機制冷，并通過介質將冷量儲存起來，在白天用電高峰時釋放該冷量提供空調服務，從而緩解空調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1?？照{蓄冷系統(tǒng)合理利用峰谷電能，削峰填谷。在電力結構峰谷差距不斷加大的今天，蓄冷系統(tǒng)將會帶來空調系統(tǒng)的革命，在平衡電力消耗方面將起到不可估量的作用。冰蓄冷空調系統(tǒng)是在空調負荷很低的時間制冷蓄冰，而在空調負荷高峰時化冰取冷，以此來全部或部分轉移制冷設備的運行時間，并采用此辦法規(guī)避用電高峰，讓出空調用電份額給其他生產(chǎn)部門，以創(chuàng)造更多的財富；另外利用夜間低價電，可降低運行費

2、用，同時利用蓄冰技術，可減少制冷設備的裝機容量，減少電力負荷，降低主機一次性投入，其主要優(yōu)點有：1）.利用蓄能技術移峰填谷，平衡電網(wǎng)峰谷荷，提高電廠發(fā)電設備的利用率，降低運行成本，節(jié)省建設投入。2）.利用峰谷荷電力差價，降低空調年運行費用。3）.減少冷水機組容量，降低主機一次性投資；總用電負荷少，減少配電容量與配電設施費，減少空調系統(tǒng)電力增容費。4）.使用靈活，過渡季節(jié)或者非工作時間加班，使用空調可由融冰定量提供，無需開主機，冷量利用率高，節(jié)能效果明顯，運行費用大大降低。5）.具有應急冷源，提高空調系統(tǒng)的可靠性，特別是針對南昌地區(qū)線路老化，常停電。6）.冷凍水溫度可降到14，可實現(xiàn)大溫差低溫送

3、風，節(jié)省水、風系統(tǒng)的投資及能耗，相對濕度低，提高空調高品質，防止中央空調綜合癥。總結蓄冷空調設計要點如下：一、 設計前提條件制冷以電為驅動能源的空調工程，符合下列條件之一時，可采用蓄冰系統(tǒng)。1. 非全日制空調工程或晝夜負荷相差懸殊的空調工程；2. 空調負荷峰谷懸殊的連續(xù)空調工程；3. 無電力增容條件或限制增容的空調工程；4. 某一時段限制空調制冷用電的空調工程；5. 需備用冷源的空調工程；6. 要求采用低溫冷水或低溫送風的空調工程；7. 獲得電力補貼或通過技術經(jīng)濟比較，確能獲得經(jīng)濟效益的空調工程。二、 蓄冷介質的選用1. 水：利用水溫變化儲存的顯熱量4.184kJ/kg·K顯熱式蓄冷

4、，一般蓄冷溫差為610，蓄冷溫度為46，單位蓄冷能力低（711.6kWh/m³）。蓄冷體積大，適宜現(xiàn)有工程的改造、規(guī)模較小或有其他可資利用水池的工程。2. 冰：利用冰的溶解潛熱儲存冷量（335kJ/kg）潛熱式蓄冷。單位蓄冷能力大（4050 kWh/m³）。蓄冷體積小，可提供較低的空調供水溫度，制冷機制冰溫度低（48），效率下降。適宜單位建筑面積造價高的工程。3. 共晶鹽：無機鹽與水的混合物，相變溫度58，單位蓄冷能力約為20.8 kWh/m³。制冷機可按空調運行工況運行，效率高，運行費用低，初投資高。三、 蓄冷類型的選擇1. 全蓄冷：在電網(wǎng)高峰時段內，蓄冷設備提

5、供全部的空調負荷。運行費用低，設備投資高，適宜短時段空調或限制制冷用電的空調工程。2. 部分蓄冷：在電網(wǎng)高峰時段內，蓄冷設備提供部分的空調負荷。設備投資低，能充分發(fā)揮所有設備能力，應優(yōu)先采用。四、 融冰方式的選擇盤管式蓄冷設備是由浸在冰槽中的盤管構成換熱表面。在蓄冷時，載冷劑在盤管內循環(huán)，吸收水的熱量，在盤管外表面形成冰層。而取冷方式有兩種。1. 外融冰：槽內水參與空調水循環(huán)或換熱，冰層由外向內融化。供水溫度13，一般蓄冰率不大于50%；采用壓縮空氣加強冰水換熱。適宜大型區(qū)域供冷和低溫送風工程。2. 內融冰：與空調水換熱的載冷劑在盤管內循環(huán)，冰層由內向外融化，槽內水為靜態(tài)。載冷劑送冷溫度2.5

6、5。適宜單體建筑的常溫及低溫送風工程。五、 蓄冷設備的選擇1. 雙工況制冷主機蓄冰系統(tǒng)的制冷機是在制冷工況和制冰工況下運行，應兼顧這兩種工況都能達到高能效比的制冷機。宜選用螺桿式制冷機，較大工程也可采用三級壓縮離心式制冷機，較小工程可采用活塞式制冷機。2. 盤管式蓄冰裝置（1） 蛇形盤管（BAC、RH）：鋼制，連續(xù)卷焊（國產(chǎn)為無縫鋼管焊接）而成的立置蛇形盤管，外表面熱鍍鋅，管外徑26.67mm（1.25），冰層厚度為30mm?？蓛热诒部赏馊诒?；取冷均勻，溫度穩(wěn)定。（2） 圓形盤管（Clamac、Dunham-Bush）：盤管為聚乙烯管，外徑分別為16mm和19mm。為內融冰方式，并整體式蓄冰

7、筒。（3） U形盤管（Fafco）：盤管由耐高溫的石蠟脂噴射成型，每片盤管由200根外徑為6.35mm的中空管組成。管兩端與直徑50mm的集管相聯(lián)。管徑很細，載冷劑系統(tǒng)應加強除污設施。3. 封裝式蓄冰裝置 將蓄冷介質封裝在球形或板形小容器內，并將許多蓄冷小容器密集地放置密封罐或開式槽體內。載冷劑在小容器外流動，將其中蓄冷介質凍結或融化。運行可靠，單位取冷率高，流動阻力小，載冷劑充注量大（40%）。（1） 冰球（CIAT）：硬質塑料制成空心球，壁厚1.5mm，外徑95mm或77mm。封裝球內充水（91%），水在其中凍結蓄冷。（2） 蕊芯冰球（華源）：為增強換熱和配重，在冰球兩側設置中空金屬蕊芯。

8、（3） 冰板（Reaction）：由高密度聚乙烯制成812mm×304mm×44.5mm中空冰板，板中充注去離子水。冰板有次序地放置在臥式圓形密封罐內（80%），制冷劑在板外流動換熱。4. 冰晶式蓄冰裝置將低濃度的載冷劑經(jīng)超冰機冷卻至凍結點溫度以下，產(chǎn)生細?。ㄖ睆?00m）而均勻的冰晶，與載冷劑形成泥漿狀的物質，儲存在蓄冷槽內。融冰效率高，供冷溫度低（0），制冷與供冷可同時進行。六、 蓄冷系統(tǒng)的確定應根據(jù)建筑類型及設計日冷負荷曲線、空調系統(tǒng)規(guī)模及蓄冷裝置特性等因素確定。1. 有足夠的空間設置蓄冷水池的非高層建筑，可采用開式蓄冷水池的顯熱蓄冷系統(tǒng)。2. 蓄冷時段仍需供冷時，宜

9、另設直接向空調系統(tǒng)供冷的基載主機，基載主機與蓄冷系統(tǒng)并聯(lián)設置。3. 蓄冷時段所需冷量較小時，也可不設基載主機，由蓄冷系統(tǒng)同時蓄冷和供冷。4. 空調水系統(tǒng)規(guī)模較小，工作壓力較低時，可直接采用乙二醇循環(huán)，否則宜采用板式熱交換器換熱循環(huán)，向空調系統(tǒng)供冷。5. 并聯(lián)與串聯(lián)的確定：冰蓄冷系統(tǒng)可采用并聯(lián)或串聯(lián)兩種形式。（1） 并聯(lián)系統(tǒng)：雙工況制冷機與蓄冰裝置并聯(lián)設置。適宜全蓄冰系統(tǒng)和供水溫差?。?6）的部分蓄冷系統(tǒng)。（2） 串聯(lián)系統(tǒng)：雙工況制冷機與蓄冰裝置串聯(lián)設置，控制點明確，運行穩(wěn)定，可提供較大溫差（7）供冷。七、 蓄冷負荷的確定應根據(jù)設計日逐時氣象數(shù)據(jù)、建筑圍護結構、人員、照明、內部設備以及工作制度，

10、采用動態(tài)計算法逐時計算，繪制全日冷負荷曲線圖，求出設計日空調總冷量。 在方案設計或初步設計階段，可采用系數(shù)法或平均法，根據(jù)峰值負荷估算設計日逐時冷負荷。八、 蓄冰裝置容量的確定1. 全蓄冰系統(tǒng)：根據(jù)空調運行時數(shù)和蓄冰時數(shù)確定。2. 部分蓄冰系統(tǒng)：應充分發(fā)揮所有設備的作用，均衡配置系統(tǒng)設備，根據(jù)蓄冰總負荷、制冷和蓄冰聯(lián)合供冷時數(shù)和制冷機制冰時數(shù)確定。九、 蓄冷系統(tǒng)的控制應配置較完善的檢測及自動控制裝置進行優(yōu)化控制，解決各工況的轉換操作，蓄冷系統(tǒng)供冷溫度和空調供水的溫度控制以及雙工況主機和蓄冷裝置供冷負荷的合理分配。十、 載冷劑一般為25%30%（質量比）乙二醇水溶液，其密度、黏度、比熱與水不同。十一、 其他1. 雙工況主機數(shù)不宜少于2臺，不設備用。2. 乙二醇泵應