空调冰蓄冷系统
冰蓄冷空调系统的应用与经济分析
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。
冰蓄冷空调系统流程
系统流程图
PART 1
各运行模式下电动阀门开关情况
电动阀 模式
制冰模式
Vi1 Vi2 Vi Vi4 Vi5 Vi6 Vi7 Vi8 Vi9 Vi1 Vi1
3
01
开 关 关 开 -- -- 关 关 开 开 开
制冰+基载供冷模式
➢ 主机运行电流百分比:反映实际负荷占主机额定负荷的百分比;
➢ 冷冻水进出口压力:一般主机冷冻水进出口压力表上的表压差值在之间 ➢ 冷却水进出口压力:一般主机冷却水进出口压力表上的表压差值在之间
螺杆式冷水机组
01 主要操作:
手动开关:现场控制主机启动(-)、停止(○); 复位按钮:主机故障复位(非故障原因,建议不要 使用)。按钮摁下30秒后,旋转该按钮即可复位; 配电柜把手开关:接通和关断主机动力电源,系统停用或计划停电,应在主机停机后使用该开关切断主机电源;
• 注意事项: ➢ 防止蓄冰过量:手动蓄冰时,应注意观察冰槽液位,任一冰槽液位超过其最高液位,需立即终止蓄冰;一次蓄冰时间不能超过8小时; ➢ 防止重复蓄冰:手动蓄冰时,应该观察冰槽液位,分析冰槽中剩冰量多少,若有剩冰则必需缩短本次蓄冰时间;确保冰槽液位不超过最高液位; ➢ 防止冰槽水位过低:检查液位计液位,冰槽液位低于其最低液位0.02m,即冰槽水位过低,需补水至最低液位(注意不要高过最低液位)
冷冻水系统静压() 冷却水系统静压() 乙二醇系统静压() • e.检查要求启动的回路上的阀门是否正常开关; • f.上述各部位发现有不正常必须立即修正,方可正常投入运行。
开关机顺序
1、开机 表 》a 、, 开检 启查 各各 模电 式动 之阀 前门 ,状 应态 参是 照否 按《 照各 该运 模行 式模 要式 求下 到电 位动 ;阀 门 开 关 情 况 机 →b 、冷 阀水 门主 状机 态; 正 确 后 , 依 此 开 启 冷 冻 水 泵 → 冷 却 水 泵 → 冷 却 塔 风 c、各设备应在前一设备正常运行后,方可开启;
冰蓄冷空调系统原理及应用
冰蓄冷空调系统原理及应用冰蓄冷空调系统是一种先用电动机将冷却剂冷却到低温,然后将其储存在蓄冷设备中的空调系统。
它可以在夜间低电价时段使用电力,将冷却剂冷却到较低温度,然后将其储存下来,白天通过蓄冷设备释放冷量,达到降温的目的。
1.电动机和压缩机:电动机将冷却剂吸入,并将其压缩成高压、高温的气体状态。
2.冷却剂管道和换热器:冷却剂通过管道传输,在换热器中与空气或水进行换热,从而将空气或水的温度降低。
3.蓄冷设备:蓄冷设备是冰蓄冷系统的核心部分,用于储存冷却剂。
在夜间低电价时段,电动机将冷却剂冷却到低温,并将其储存在蓄冷设备中。
白天,通过控制阀门的开启和关闭,冷却剂释放出来,用于降低室内温度。
4.控制系统:冰蓄冷空调系统的控制系统根据室内温度和外界环境条件,控制电动机的启停以及蓄冷设备的开启和关闭,以实现室内温度的精确控制。
1.节约能源:冰蓄冷空调系统通过在夜间低电价时段储存冷却剂,并在白天释放冷量,能够更高效地利用电力资源,减少能源消耗。
2.提高能源利用率:由于低温冷却剂的制备和蓄冷设备的储存,冰蓄冷空调系统能够提高制冷效果和能源利用率,从而降低运行成本。
3.灵活控制:冰蓄冷空调系统的控制系统可以根据室内温度和外界环境条件,实现对室内温度的精确控制。
并且,它可以根据能源价格的变化灵活调整运行模式。
4.方便维护:冰蓄冷空调系统的维护相对简单,只需要定期进行冷却剂的添加和设备的检查维护即可。
冰蓄冷空调系统在建筑物、工厂、商场、酒店等场所有着广泛的应用前景。
由于其节能环保的特点,越来越多的地区和国家开始采用冰蓄冷空调系统来替代传统的空调系统。
它能够有效降低能耗,减少电力需求峰值,提高能源的利用率,同时减少对地球环境的负荷,达到节能减排的目的。
总之,冰蓄冷空调系统通过先用电动机将冷却剂冷却到低温,然后将其储存在蓄冷设备中,通过控制系统实现精确控制。
它具有节约能源、提高能源利用率、灵活控制和方便维护等优点,广泛应用于各个领域中。
冰蓄冷空调系统简介
冰蓄冷空调系统简介1.冰蓄冷空调系统的定义、原理及组成:1.1冰蓄冷空调系统定义通过制冰方式,以相变潜热储存冷量,并在需要时融冰释放出冷量的空调系统称为冰蓄冷空调系统。
1.2冰蓄冷空调系统运行原理选择电力低谷时段(电费较低)启动空调主机制冷,将冷量以冰的形态(潜热)储存在储冰槽中,等到白天尖峰电力时段(电费较高)需使用空调时,将夜间所储存的冰融化,通过融冰泵及换热器,将储存的冷量释放出来供冷用户使用。
蓄冷系统的系统流程图详见右图。
1.3冰蓄冷空调系统组成冰蓄冷空调系统包括:空调主机、冷水泵、冷却水泵、冷却塔、蓄冷水泵、释冷水泵、换热器、储冰槽等。
相对于常规空调系统,冰蓄冷系统增加了储冰槽、换热器等装置。
冰蓄冷空调系统流程图2.冰蓄冷空调系统的适用条件2.1执行峰谷电价,且差价较大的地区。
(峰谷电价比至少要达到4:1,否则无经济性可言)2.2空调冷负荷高峰与电网高峰时段重合,且在电网低谷时段空调负荷较小的空调工程。
2.3在一昼夜或者某一周期内,最大冷负荷高出平均负荷较多,并经常处于部分负荷运行的空调工程。
2.4电力容量或电力供应受到限制的空调工程。
2.5要求部分时段备用制冷量的空调工程。
2.6要求供低温冷水,或要求采用低温送风的空调工程。
2.7区域性集中供冷的空调工程。
3.冰蓄冷空调系统优缺点分析3.1冰蓄冷空调系统优点3.1.1可以利用夜间低谷电价进行制冰蓄冷,节省运行费用。
3.1.2可提供1℃到5℃冰水,供冷藏、低温除湿等系统使用。
3.1.3可应付短时间的超大瞬间负荷。
例如:教堂、大型体育馆、机场、百货公司、博物馆等等。
3.2冰蓄冷空调系统缺点:3.2.1从环保角度分析,冰蓄冷省钱但不节能,冰蓄冷可以利用低谷电价,但制冰工况下效率极低,与实现能源的高效利用不相符。
3.2.2从系统可靠性分析,冰蓄冷系统调控困难,存在控制方面的致命缺陷,因无法控制其放冷速度和蓄冷速度,很多冰蓄冷项目通常将制冰主机和蓄冰槽选得非常大。
冰蓄冷空调系统原理及其技术
冰蓄冷空调系统原理及其技术
一、冰蓄冷空调系统原理
冰蓄冷空调系统属于利用化学反应,在冰蓄冷机组中形成的蓄冷湿冷
却塔,经冰蓄冷循环贮存介质,利用冰蓄冷机组将热能转换为冷能,冷能
之间转换到室外,以及室内“冷热机组”中,将冷能转换为热能,达到空
调系统调节温度和湿度的作用。
1、冰蓄冷机组:冰蓄冷机组由蒸发器、冷凝器、压缩机、再蒸发器、再凝结器和冰水泵组成,形成冷凝蒸发循环。
蒸发器、冷凝器和再蒸发器
由压差驱动器控制,冰水泵能够把自己的热量储存在冰水中,而且能够把
蓄冷介质的温度低于环境的温度。
2、冰水泵:冰水泵负责将蒸发器冷凝到冰池中的热量用压缩机和热
交换器蒸发,将冷凝器的热量用压缩机和热交换器冷凝,然后将冰池中的
冷凝器的冷凝热量带回室内,以实现调温和调湿的作用。
3、蒸发器、冷凝器、压缩机、再蒸发器和再凝结器:这些都是冰蓄
冷机的重要组成部分,用于将空气加热或冷却。
蒸发器的作用是将冷冻液
冷凝,将热量从空气中蒸发;冷凝器的作用是将冷冻液蒸发,将热量从空
气中冷凝;压缩机的作用是将冷冻液压缩,然后释放出热量。
冰蓄冷空调系统课件
冰蓄冷空调系统在医院建筑中的应用场景及案例分析
医院建筑
应用场景
案例分析
综合性医院、专科医院、妇幼保健院 等。
医院建筑中需要保持恒温环境,同时 又要考虑医疗设备的冷却和特殊病人 的空调需求。冰蓄冷空调系统能够提 供稳定的温度环境,同时还可以利用 储存的冷量进行医疗设备的冷却,满 足特殊病人的空调需求。
冰蓄冷空调系统在工厂中的应用场景及案例分析
工厂
应用场景
案例分析
化工厂、制药厂、食品厂等。
工厂中需要提供稳定的室内温度和湿 度,同时又要考虑到生产设备的冷却 和特殊工艺的需求。冰蓄冷空调系统 能够提供稳定的温度和湿度环境,同 时还可以利用储存的冷量进行生产设 备的冷却和特殊工艺的处理。
某制药厂采用了冰蓄冷空调系统通过 在夜间电力低谷期制冰储存冷量白天 在电力峰荷时段利用储存的冷量进行 制冷此外该系统还能够进行生产设备 的冷却和特殊工艺的处理从而保证了 药品生产的质量和稳定性有效地降低 了电力负荷和空调运行成本。
利用制冷剂和吸收剂的特性,通过加热和冷却实现制冷效果。常用吸收剂有氨 和水。
蓄冰装置的运行
冰盘管式蓄冰
将制冷剂在盘管内流动,通过盘管外 化冰水的热量实现蓄冰。
冰晶式蓄冰
利用蓄冷介质(如盐水)在一定温度 下结晶的特性,将蓄冷介质冻结在蓄 冰装置中。
输冷管道的运行
输冷管道材质
通常采用钢管或塑料管,需根据使用场合和压力等级选择。
商业建筑
大型商场、购物中心、办公大楼等。
应用场景
这些建筑通常具有大空间、高人流量、持续空调需求的特点。冰蓄冷空调系统在这些场所 中能够有效地进行冷量储存,在电力峰荷时段进行制冷,从而降低电力负荷,同时也能减 少空调运行成本。
冰蓄冷系统
冰盘管(内部融冰)
(六)内融冰系统设计注意点
二次冷媒为乙二醇溶液,要使用缓蚀剂,乙二醇溶液有 一定的腐蚀性。 二次冷媒系统应采用闭式系统 乙二醇溶液为有毒物质。开式系统由于乙二醇溶液的腐
蚀性,不但增加了补充乙二醇溶液工作的危险性,而且
存放及管理也是一个问题。
冰盘管(外部融冰)
(一)定义:
温度较高的空调回
2)冰板结构
3)芯心冰球 4)贮槽
封装冰系统
封装冰特点
冰球或冰板外部形状均匀,水流阻力最 小,且均匀吸放热量,没有热传死角。 球体外部为均匀圆球体,机械强度最大, 适合大型储冰系统使用。尤其不冻结液 (乙二醇溶液)更换时冰球不会因堆积, 而挤压破裂或变形。 圆球式设计,储冰槽内存放密度最高, 储冰容积最大,相同储存冷量圆球式所 需储冰槽最小。
并联式冰蓄冷系统
冷却塔 制冷机
蓄冰盘管形式 常见的有三种: 蛇形盘管; 圆筒形盘管; U形立式盘管。
它们起着换热器的作用。与相应的
贮槽配套,构成各种蓄冷装置。
冰盘管(内部融冰)
(五)内融冰系统特点
可以选用常规制冷设备。 制冷系统制冷剂量少,不易泄漏。 蓄冰桶(槽)可以完全冻结成冰。可不设置结冰厚度控制器,搅 拌器,降低了故障率,并减少了用电量。 融冰时,由外表面开始融冰,增加了一次传热损失,需靠增加传 热面积来补偿。 内融冰方式的结冰与融冰过程比较缓慢,适合空调工程。不适合 工业过程使用。 结冰厚度在10~49mm之间,耗电量比常规系统大, 维护保养工作与常规空调系统相同。
系统冷量是按建筑 物最高负荷设计 全日制冷周期中有 负荷波峰出现,即 14:00-18:00之间 机组的“参差率” 低
冰蓄冷空调系统
冰蓄冷空调系统
1、概念:冰蓄冷空调系统实际上是对能源的一种储备,利用夜间低谷负荷电
力制冰储存在蓄冰装置中,白天融冰将所储存冷量释放出来,减少电网高峰时段空调用电负荷及空调系统装机容量,它代表着当今世界中央空调的发展方向。
2、原理
空调冰蓄冷技术,即是在电力负荷很低的夜间用电低谷期,采用电动制冷机制冷,使蓄冷介质结成冰,利用蓄冷介质的显热及潜热特性,将冷量储存起来。
在电力负荷较高的白天,也就是用电高峰期,使蓄冷介质融冰,把储存的冷量释放出来,以满足建筑物空调或生产工艺的需要
北京科技馆
北京饭店。
冰蓄冷空调系统
冰蓄冷空调系统Prepared on 21 November 2021冰蓄冷空调系统一.简介夏季,普遍使用的空调系统已成为建筑物高峰用电的大户,由于电力用户的用电性质不同,各类用户最大负荷出现的时间不同,这样负荷的累加就形成了用电的高峰和低谷负荷,高峰负荷的大小决定了电网必须投入的发电设备容量(包括发电机组和输配电设备等的容量),如果各类用户最大负荷出现的时间过分集中,为了满足高峰期用户电力需求,电力部门一方面必须建设新电站增加电网容量,一方面必须提高电网的调峰能力,适应用户的负荷变化,用户方面也需采取节电和调荷措施,否则,只能通过拉闸限电的方法减轻电站运行压力。
昼夜蓄冷调荷技术就是针对这种局面提出并得以运用的。
它是让制冷机组在夜间电力负荷低谷时运行,并将产生的冷量储存起来,在次日需要时再将冷量释放出来满足用冷负荷,以实现用户侧冷复合用电的移峰调谷,达到均衡电网负荷的目的。
简单地说,蓄冷调荷技术有以下三方面的社会效益:1)通过移峰调谷,达到均衡电网负荷的目的。
减少国家对新增电站和电网的投资,同时减少调峰调荷的工作,避免限电拉闸。
2)稳定电厂机组负荷水平,改善机组运行效率。
3)减少CO2和烟尘排放量,从而保护环境,减轻温室效应(火力发电机组负荷率低时,CO2和烟尘排放量大)。
4)对用户来说,利用夜间电价低廉时段制冰,在电价高峰时段使用,能大大减少空调系统运行费用。
对用户的作用:1)减少制冷机容量,提高制冷系统运行的可靠性。
2)减少水泵,冷却塔的装机容量3)减少配电容量,从而减少部分投资4)减少运行费用5)可采用低温送风系统,提高工作空间的环境质量6)可作紧急冷源使用7)将计算机控制结合进蓄冰系统中,实现运行模式的优化冰蓄冷中央空调已逐渐成为移峰填谷,均衡电网用电,提高电网经济运行水平的有力手段,它代表了集中空调设计的发展方向。
二.蓄冷技术的分类:1 水蓄冷水蓄冷是利用水的显热()进行蓄冷,即夜间制出2-5度的低温水供白天使用,供回水温差一般8度。
冰蓄冷系统介绍 ppt课件
8. 9.
冰蓄冷系统简介
冰蓄冷的缺点分析
1. 通常在不计电力增容费的前提下,其一次性投资比常规空调大 2. 增加了蓄冷设备费用及其占用的空间 3. 增加水管和风管的保温费用。 4. 制冷蓄冰时主机效率比常规工况下运行低,设计和调试相对复杂
冰蓄冷系统简介
图书馆 文体馆 食堂 综合楼 宾馆 教研楼 图书馆 文体馆 食堂 综合楼 宾馆 教研楼
部分蓄冰系统
与全蓄冰相比,此运行策略减少了蓄冰装置及制冷机的容量,由于部分 负荷蓄冰方式可以消减空调制冷系统高峰耗电量,而且初投资比较低 ,所有目前多采用这种形式,确定部分负荷蓄冰系统的装置容量时, 思路应为,充分发挥制冷主机的作用,使其昼夜运行,以达到最小制 冷主机装机容量。
冰蓄冷系统分类
冰蓄冷系统配置
串联供冷
主机出口 7.0°C
7.0 C
温度上升2.5°C
效率提高
冰蓄冷系统配置
制冷机组与蓄冷装置连接方式
冰蓄冷系统配置
制冷机组在系统中的位置
冰蓄冷系统配置
系统的工作模式
融冰优先
冰优先的意思就是以恒定的速度消耗事先贮存的冰,再由冷水机 组补充冷量,以满足建筑物需要的总冷负荷。必须明确的是冰优先
冰蓄冷系统简介
冰蓄冷的优点分析
1. 节省电费,节省电力设备费用与用电困扰 2. 制冷主机容量减少,减少空调系统电力增容费 3. 断电时利用一般功率发电机仍可保持室内空调运行,节省空调及电
力设备的保养成本 4. 冷冻水温度可降到1-4℃,可实现低温送风,节省水、风系统的投
资和能耗 5. 相对湿度较低,空调品质提高,防止中央空调综合症 6. 具有应急冷源,空调可靠性提高 7. 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
《冰蓄冷空调系统》课件
冰蓄冷空调系统可以降 低空调系统的运行成本 ,提高能源利用效率, 减少对环境的影响。
制冷机组:提供冷源,包括压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀等 蓄冷装置:储存冷量,包括蓄冰槽、蓄冰罐等 输送系统:输送冷量,包括水泵、管道等 控制系统:控制整个系统的运行,包括温度传感器、控制器等
直接蒸发式冰蓄冷空调系统 间接蒸发式冰蓄冷空调系统 直接膨胀式冰蓄冷空调系统 间接膨胀式冰蓄冷空调系统
蓄冷设备:蓄冷设备的性能和效率会影响能 效
蓄冷系统设计:蓄冷系统的设计会影响能效
运行环境:运行环境的温度、湿度等会影响 能效
优化设计:选择 合适的蓄冷材料 和蓄冷方式,提 高蓄冷效率
控制策略:采用 智能控制策略, 根据环境温度和 负荷变化调整蓄 冷量和释放量
节能技术:采用 高效节能技术, 如变频技术、热 泵技术等,降低 能耗
环保效益:减少碳排放,降低环境 污染
提高数据中心的运行效率 降低数据中心的能耗
减少数据中ห้องสมุดไป่ตู้的碳排放
提高数据中心的稳定性和可 靠性
节能环保:冰蓄冷空调 系统在体育场馆中的应 用可以降低能耗,减少 碳排放,符合绿色建筑 的理念。
温度控制:冰蓄冷空调 系统可以精确控制体育 场馆内的温度,为运动 员和观众提供舒适的环 境。
PART SIX
节能环保:冰蓄冷空调系统具有节能环保的特点,符合可持续发展理念 技术进步:随着科技的发展,冰蓄冷空调系统的技术不断进步,性能不断提高 应用领域扩大:冰蓄冷空调系统在商业、工业、住宅等领域的应用逐渐扩大 智能化:冰蓄冷空调系统逐渐向智能化方向发展,可以实现远程监控和自动调节
技术成熟度:冰蓄冷 空调系统技术尚处于 发展阶段,需要进一 步研究和改进
成本问题:冰蓄冷空调 系统的建设和运行成本 较高,需要降低成本以 提高市场竞争力
冰蓄冷系统介绍
空调冰蓄冷系统
制冰主机: 离心机、螺杆机、多联机室外机、…
制冷主机工况: 全蓄冰系统:双工况 分量蓄冰系统:单工况 载冷剂:使用乙二醇溶液进行蓄冰或换热
空调冰蓄冷系统的特点
是一种节费不节能的系统。 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。 空调蓄冷系统的制冷设备容量和装设功率小于常规空调
不需要采取搅拌措施,以 促进冰的均匀融化
缺点
空调回水与冰间有很薄的 水层,融冰换热热阻较大
多采用细管、薄冰层蓄冰
冰球
制冰与融冰的工作过程
制冰过程 密封球体内的结冰过程适是伴随有相变的导热与自然对流 的复杂换热过程,而且在实际应用中又是许多球体堆集在 一个圆柱形蓄冷罐内,载冷剂从球间流过,球体也有可能 在一定范围内自由移动,因此,冰球的蓄冷冷结是很复杂 的三维传热问题。
融冰过程 相对冻结过程,冰球的融冰过程更加复杂一些,因为融冰 过程球中的冰块是活动的,在发生相变的同时,冰块首府 力作用上下浮动,固液相界面条件非常复杂。
冰球蓄冷的特点
在蓄冰槽,因外部形状均匀,水流阻力最小, 且均匀吸放热没有热传死角。
球体外部为均匀为圆球体机械,强度最大, 适合大型储冰传统使用。尤其不冻结液更换 时冰球不因堆集,而挤压破裂或变形。
串联系统
串联系统
工况
蓄冰 制冷机供冷
阀 阀V2 阀V3 阀 制冷机水温 蓄冰槽水温
V1
V4
供水 回水 供水 回水
关关 开
开 -5.0 -1.7
开开 关
关 6.0 11.0
蓄冰槽供冷
开 调节 调节 调关 11.0 11.0 6.0 11.0 节
制冷机与蓄冰槽同 开 调节 调节 调关 6.8 11.5 4.0 6.8
冰蓄冷空调系统原理
冰蓄冷空调系统原理
冰蓄冷空调系统是一种利用冰水蓄热与释热过程实现空调供暖与制冷的新型系统。
该系统利用低峰电时段使用电力将水冷却成冰,然后在高峰电时段将蓄存的冰释放,以供空调制冷。
冰蓄冷空调系统的工作原理如下:
1. 冰蓄冷系统主要由冰蓄冷装置、水系统、蒸发器和冷凝器组成。
2. 在低峰电时段,冰蓄冷装置会使用电力将水冷却至冰点以下,形成冰块。
这些冰块被储存起来,以备高峰电时段使用。
3. 在高峰电时段,冰块会通过水系统被输送到蒸发器。
蒸发器中的空气会接触到冰块,使冰块逐渐融化,并从冷凝器中吸收热量。
4. 冷凝器中的气体经过压缩,将热量传给外界,并变成高温高压气体。
然后,该气体会经过膨胀阀减压,变为低温低压气体,以供蒸发器使用。
5. 循环往复,不断地使冰块融化和冰化,从而实现空调制冷的过程。
同时,冰蓄冷系统可以吸收剩余热量,达到节能和环保的效果。
冰蓄冷空调系统的优点是可以充分利用低峰电时段的电力,将电能转化为冰能进行储存。
在高峰电时段,可以通过释放冰块来实现空调制冷,减少电力消耗。
此外,冰蓄冷系统还可以吸收室内外剩余的热量,提高系统的热效率。
综上所述,冰蓄冷空调系统通过冰蓄冷装置储存低峰电时段的
冰能,然后在高峰电时段实现空调制冷,从而实现节能和环保的目的。
冰蓄冷空调原理
冰蓄冷空调原理在如今能源需求不断增长,环境问题日益严峻的情况下,各种节能技术应运而生。
冰蓄冷空调系统就是其中一项具有重要意义的创新技术。
那冰蓄冷空调到底是怎么一回事呢?它的工作原理又是怎样的呢?接下来,让我们一起揭开冰蓄冷空调原理的神秘面纱。
冰蓄冷空调系统,简单来说,就是在电力低谷时段将冷量储存起来,在电力高峰时段再把储存的冷量释放出来使用。
这就像是我们在便宜的时候买了很多东西存起来,等到价格贵的时候再拿出来用,能节省不少钱呢。
要理解冰蓄冷空调的原理,我们得先从传统空调系统说起。
传统空调系统通常是由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器这四大部件组成。
压缩机就像一个大力士,把低温低压的制冷剂气体压缩成高温高压的气体。
冷凝器则像一个散热器,把高温高压的气体冷却成高温高压的液体。
膨胀阀就像是一个节流装置,让高温高压的液体变成低温低压的液体。
最后,蒸发器把低温低压的液体吸收周围的热量,变成低温低压的气体,从而实现制冷效果。
而冰蓄冷空调系统在此基础上增加了蓄冷装置。
常见的蓄冷装置有盘管式、封装式和冰晶式等。
在夜间电力低谷时段,制冷机组运行,产生的低温冷冻水会进入蓄冷装置。
这时,蓄冷装置中的水就会逐渐被冷却结冰,把冷量储存起来。
这个过程就像是冬天的湖水慢慢结冰,把寒冷的能量封存起来。
等到白天电力高峰时段,制冷机组可以少运行或者停止运行。
当需要制冷时,用户端的空调回水不再经过制冷机组,而是先进入蓄冷装置。
在蓄冷装置中,冰融化吸收热量,使回水温度降低,然后再送到空调末端,为室内提供冷量。
冰蓄冷空调系统之所以能够节能,主要有以下几个方面的原因。
首先,电力价格存在峰谷差异。
夜间低谷时段的电价通常比较低,而白天高峰时段的电价较高。
利用低谷时段的低价电来制冰蓄冷,在高峰时段使用,能够降低空调系统的运行费用。
其次,通过合理的控制策略,可以优化制冷机组的运行时间和负荷,提高机组的运行效率,延长机组的使用寿命。
再者,冰蓄冷空调系统能够起到移峰填谷的作用,减轻电网的负荷压力,提高电力系统的稳定性和可靠性。
2024年某商场冰蓄冷空调系统方案选择
2024年某商场冰蓄冷空调系统方案选择1. 项目背景与目标随着城市化进程的加速,大型商业建筑如商场的能耗问题日益突出。
空调作为商场的主要能耗设备之一,其运行效率和经济性对商场的运营成本和顾客体验具有重要影响。
本项目针对某商场的空调系统升级改造,目标是通过引入冰蓄冷技术,实现空调系统的节能降耗、提高能效,并降低商场运营成本。
2. 冰蓄冷技术介绍冰蓄冷技术是一种利用夜间低谷电力时段制冰储存冷量,在白天用电高峰时段释放冷量以满足空调用冷需求的技术。
通过该技术,可以有效降低空调系统的运行费用,缓解电网高峰时段的供电压力,并实现对电网的“削峰填谷”。
冰蓄冷技术主要包括静态冰蓄冷和动态冰蓄冷两种方式,各有其优缺点和适用场景。
3. 系统方案比较针对本商场的实际情况,我们提出了两种冰蓄冷空调系统方案进行比较:方案一:采用静态冰蓄冷技术,利用夜间低谷电力时段制冰,白天释放冷量。
该方案技术成熟,设备简单可靠,但储冰空间需求较大,可能占用商场部分商业面积。
方案二:采用动态冰蓄冷技术,通过制冷剂循环和相变过程实现冰的储存和释放。
该方案储冰空间小,对商业面积影响较小,但技术相对复杂,设备投资成本较高。
经过综合比较,考虑到商场的空间布局和经济效益,我们最终选择了方案一作为本项目的实施方案。
4. 能效与经济效益通过引入冰蓄冷技术,本商场的空调系统实现了显著的能效提升和经济效益。
首先,在能效方面,冰蓄冷系统可以有效降低空调系统的能耗,减少电费的支出。
其次,在经济效益方面,由于冰蓄冷系统利用了夜间低谷电力时段制冰,可以享受到较低的电价优惠,进一步降低了运营成本。
此外,冰蓄冷技术还有助于提升商场的舒适度和品牌形象,吸引更多顾客前来消费。
具体来说,通过实施冰蓄冷系统,商场的空调系统能效提高了XX%,每年可节约电费XX万元。
同时,由于利用了低谷电力时段制冰,每年可节约电费XX万元。
因此,冰蓄冷系统的引入为商场带来了显著的节能降耗和经济效益。
冰蓄冷的适用条件
冰蓄冷的适用条件
冰蓄冷技术作为一种新型的空调技术,在我国的推广与应用日益广泛。
其核心原理是利用夜间低谷电力时段,将冷量以冰的形式储存起来,然后在白天电力高峰时段释放,以满足建筑物空调负荷的需求。
这种技术既能有效降低能源消耗,又具有环保优势,符合我国可持续发展的战略方向。
冰蓄冷技术的适用条件可以分为以下几个方面:
一、电力需求侧管理:冰蓄冷技术充分利用低谷电价的优惠政策,降低空调运行费用。
因此,该技术适用于实行峰谷电价的地区。
同时,冰蓄冷系统在高峰时段能够减轻电网负荷,降低电网峰值,有利于电力需求侧管理。
二、建筑特点:冰蓄冷技术适用于白天和高温季节需要供冷需求的建筑物,如商场、办公楼、医院等。
此外,冰蓄冷技术也可应用于宾馆、酒店等需要24小时供冷的建筑物。
三、气候条件:冰蓄冷技术适用于夏季炎热、冬季较冷的地区。
这些地区在夏季
需要大量供冷,而在冬季可以利用冰蓄冷系统进行供暖。
四、投资与运行费用:虽然冰蓄冷技术的初投资较高,但长期运行下来,其能够节省大量的能源费用和电费支出。
因此,冰蓄冷技术适用于对长期运行费用关注较高的建筑物,如商业建筑、大型公共设施等。
五、环保与节能要求:冰蓄冷技术作为一种节能、环保的空调技术,适用于对环保和节能要求较高的建筑物,如绿色建筑、低碳建筑等。
冰蓄冷技术的适用条件广泛,适用于各种需要供冷和供暖的建筑物。
特别是在节能减排成为全球共识的今天,冰蓄冷技术以其显著的节能环保优势,越来越受到各类建筑的青睐。
我们应当加大冰蓄冷技术的推广力度,让更多建筑物受益于这一先进技术,共同为建设资源节约型、环境友好型社会贡献力量。
冰蓄冷空调系统
以办公楼、写字楼为例,其24小时冷负荷荷
需求曲线如图所示,图中纵坐标轴为该大楼
的冷负荷需求,很明显在白天8:00~18:00为
空调开机时间,其它时间为空调关机时间。
采用常规空调时,制冷机的选择必须满足峰
值负荷的要求即Qx=1000kw,而采用蓄冷系统 则可充分利用夜间时间,由原来10h工作时间
延长到24h,制冷机组装机容量也相应降到
3、制冰率与融冰率
目前制冰率(IPF)有两种定义,一是指对于 冰蓄冷式系统中,当完成一个蓄冷循环时,蓄冰容 器内水量中冰所占的比例.另一个是指蓄冰槽内制 冰容积与蓄冰槽容积之比。
而融冰率是指在完成一个融冰释冷循环后,蓄 冰容器内融化的冰占总结冰量的百分比。
制冰率与融冰率这两个概念是冰蓄冷式系统中 评价蓄冰设备的两个非常重要数值 融冰率与系 统的配置有关,对于串联式制冷机组下游的系统, 蓄冷设备的融冰率较高;反之,则较低。而并联系 统的融冰率界于两者之间。
冰蓄冷空调系统
1、问题的提出:
1.0元/kWh
空调系统
白天(12h) 耗用峰电480kWh
晚上(12h) 耗用谷电480kWh
0.25元/kWh 如何减少运行费用?
峰谷电费 600元/天
方案:
空调系统
结论:
1.0元/kWh
白天(12h) 耗用峰电240kWh
-240kWh 晚上(12h)耗用谷电
冰蓄冷空调与常规空调的异同
一、常规空调系统的组成
1. 常现空调系统的组成
2. 蓄冷空调系统的组成
与常规空调系统相比蓄冷空调系统优点
(1)节省电费。(2)节省电力设备费用与 用电困扰。 (3)蓄冷空调效率高,具有 节能效果。 (4)节省冷水设备费用。 (5)节省空调箱等设备费用。 (6)除湿 效果良好。 (7)断电时利用一般功率发 电机仍可保持室内空调运行。 (8)可快 速达到冷却效果 。(9)节省空调及电力 设备的保养成本。 (10)降低噪音及冷水 流量与循环风量减少,即水泵与空调机组 运转振动及噪音降低。 (11)使用寿命长。
某商场冰蓄冷空调系统方案选择
某商场冰蓄冷空调系统方案选择嘿,各位朋友们,今天咱们来聊聊一个相当高大上的话题——某商场冰蓄冷空调系统方案选择。
别看这名字挺专业的,其实里面的门道多了去了。
咱们这就开始吧!得明确一下,商场是个大空间,夏天要凉快,冬天要暖和,这空调系统可不能马虎。
那么,冰蓄冷空调系统是个啥呢?简单来说,就是利用夜间低谷电时段制冰,白天用电高峰时段用这些冰块来给商场降温,节能减排,绿色环保。
一、方案需求分析1.商场规模:得了解商场的规模,多大的地方,多大的空间,这直接关系到空调系统的选择。
2.客流量:商场的客流量也是一个重要因素,人越多,空调系统得越给力。
3.能源政策:我国各地能源政策不同,电价、补贴等政策都会影响冰蓄冷空调系统的选择。
二、方案选择1.冰蓄冷系统类型(1)全冰蓄冷系统:这种系统制冰能力较强,适合大型商场、数据中心等场所。
(2)部分冰蓄冷系统:这种系统制冰能力适中,适合中小型商场、酒店等场所。
2.制冷设备选择(1)冷水机组:冷水机组是空调系统的核心,选择时要注意其制冷能力、能效比等因素。
(2)冷却塔:冷却塔是空调系统的散热设备,选择时要考虑其散热能力、噪音等因素。
3.冰箱选择(1)蓄冷箱:蓄冷箱是存储冰块的设备,选择时要考虑其容量、保温性能等因素。
(2)蓄冷盘管:蓄冷盘管是另一种存储冰块的设备,与蓄冷箱相比,其制冷效果更稳定。
三、方案实施1.系统设计:根据商场规模、客流量等因素,进行系统设计,确保空调系统稳定可靠。
2.设备安装:设备安装要按照设计要求进行,确保系统运行正常。
3.调试运行:设备安装完成后,进行调试运行,确保系统各项指标达标。
4.维护保养:空调系统运行过程中,定期进行维护保养,确保系统稳定可靠。
四、案例分析方案实施后,商场夏季室内温度稳定在25度左右,冬季室内温度在20度左右,节能效果显著。
同时,商场还享受到了政府补贴,降低了运营成本。
冰蓄冷空调系统方案选择要考虑多种因素,包括商场规模、客流量、能源政策等。
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空调冰蓄冷系统的初步了解
摘要:本文介绍了冰蓄冷空调技术的基本原理、蓄冰模式及运行控制策略,制冰方式分类;
关键词:冰蓄冷空调;原理;蓄冰模式;控制策略;蓄冰装置;制冰方式
1 冰蓄冷空调系统原理及主要特点
冰蓄冷空调技术是指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( 如用电高峰) 把冷量取出来进行利用。
由此可以实现对电网的“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。
空调冰蓄冷系统原理图
冰蓄冷空调系统具有以下主要特点:
(1) 降低空调系统的运行费用。
(2) 制冷机组的容量小于常规空调系统, 空调系统相应的冷却塔、水泵、输变电系统容量减少。
(3) 在某些常规空调系统配上冰蓄冷设备, 可以提高30%~50%的供冷能力。
(4) 可以作为稳定的冷源供应, 提高空调系统的运行可靠性。
(5) 制冷设备大多处于满负荷的运行状况, 减少开停机次数, 延长设备寿命。
(6) 对电网进行削峰填谷, 提高于电网运行稳定性、经济性, 降低发电装机容量。
(7) 减少发电厂对环境的污染。
2 系统的组成及制冰方式分类
2.1 系统组成
冰蓄冷空调系统一般由制冷机组、蓄冷设备( 或蓄水池) 、辅助设备及设备之间的连接、调节控制装置等组成。
冰蓄冷空调系统设计种类多种多样, 无论采用哪种形式, 其最终的目的是为建筑物提供一个舒适的环境。
另外, 系统还应达到能源最佳使用效率, 节省运转电费, 为用户提供一个安全可靠的冰蓄冷空调系统。
2.2 制冰方式分类
根据制冰方式的不同, 冰蓄冷可以分为静态制冰、动态制冰两大类。
此外还有一些特殊的
制冰结冰, 冰本身始终处于相对静止状态, 这一类制冰方式包括冰盘管式、封装式等多种具体形式。
动态制冰方式在制冰过程中有冰晶、冰浆生成, 且处于运动状态。
每一种制冰具体形式都有其自身的特点和适用的场合。
3 运行策略与自动控制
3.1 运行策略
与常规空调系统不同, 蓄冷系统可以通过制冷机组或蓄冷设备或两者同时为建筑物供冷, 用以确定在某一给定时刻,多少负荷是由制冷机组提供, 多少负荷是由蓄冷设备供给的方法, 即为系统的运行策略。
蓄冷系统在设计过程中必须制定一个合适的运行策略, 确定具体的控制策略, 并详细给出系统中的设备是应作调节还是周期性开停。
对于部分蓄冷系统的运转策略主要是解决每时段制冷设备之间的供冷负荷分配问题, 以下为蓄冷系统通常选择的几种运行策略。
3.1.1 制冷机组优先式
蓄冷系统采用制冷机组优先式运行策略是指制冷机组首先直接供冷, 超过制冷机组供冷能力的负荷由蓄冷设备释冷提供。
这种策略通常用于单位蓄冷量所需费用高于单位制冷机组产冷量所需费用, 通过降低空调尖峰负荷值, 可以大幅度节省系统的投资费用。
3.1.2 蓄冷设备优先式
蓄冷设备优先式运行策略是指蓄冷设备优先释冷, 超过释冷能力的负荷由制冷机组负责供冷。
这种方式通常用于单位蓄冷量所需的费用低于单位制冷机组产冷量所需的费用。
蓄冷设备优先式在控制上要比制冷机组优先式相对复杂些。
在下一个蓄冷过程开始前, 蓄冷设备应尽可能将蓄存的冷量全部释放完, 即充分利用蓄冷设备的可利用蓄冷量, 降低蓄冷系统的运行费用; 另外应避免蓄冷设备在释冷过程的前段时间将蓄存的大部分冷量释放, 而在以后尖峰负荷时, 制冷机组和蓄冷设备无法满足空调负荷需要的现象, 因此应合理地控制蓄冷设备的剩余冷量, 特别是对于设计日空调尖峰负荷出现在下午时段时非常重要。
一般情况, 蓄冷设备优先式运行策略要求蓄冷系统应预测出当日24 小时空调负荷分布图, 并确定出当日制冷机组在供冷过程中最小供冷量控制分布图, 以保证蓄冷设备随时有足够释冷量配合制冷机组满足空调负荷的要求。
3.1.3 负荷控制式(限制负荷式)
负荷控制式就是在电力负荷不足的时段, 对制冷机组的供冷量加以限制的一种控制方法。
通常这种方法是受电力负荷限制时才采用, 超过制冷机组供冷量的负荷可由蓄冷设备负责。
例如某城市电力负荷高峰时段(上午8∶00~11∶00), 禁止制冷机组运行。
3.1.4 均衡负荷式
均衡负荷式是指在部分蓄冷系统中, 制冷机组在设计日24小时内基本上满负荷运行; 在夜间满载蓄冷, 白天当制冷机组产冷量大于空调冷负荷时, 将满足冷负荷所剩余的冷量(用冰的形式)蓄存起来; 当空调冷负荷大于制冷机组的制冷量时, 不足的部分由蓄冷设备(融冰)来完成。
这种方式系统的初期投资最小, 制冷机组的利用率最高, 但在设计日空调负荷高峰时段与当地电力负荷高峰时段是否相同时, 即是否与当地电价低谷时段相重叠, 如不重叠, 则系统的运行费用较高。
3.2 自动控制
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, 特别是在部分负荷时, 应保证尽可能地将蓄冷设备的冷量释放完, 即可采用融冰优先式运行策略, 甚至可采用全蓄冷运行, 即白天制冷机组停开, 空调负荷全部由蓄冷设备满足。
而在设计日空调负荷时, 应采用制冷机组优先式运行策略, 以保证逐时空调负荷要求。
目前蓄冷系统的自动控制系统, 大多采用以计算机技术的直接数字控制器与电子传感器及执行机构相结合的直接数字控制系统。
制冷机
组的蓄冷量是定量的输出, 而蓄冷设备的释冷是总量的输出。
如两者为串联时, 控制系统较为简单, 供水温度易保持恒定; 而对于并联系统, 供水温度控制较难, 特别是在释冷融冰后期, 蓄冷设备的出口温度在逐渐升高, 与制冷机组出口温度相比很难保持恒定不变。
为了使每天蓄冷设备冷量充分释放, 保持较为恒定的供水温度, 满足设计日空调负荷要求, 通
常利用计算机作为蓄冷系统的监控设备; 并利用系统中设置的流量计、温度计反馈的信号, 逐时监视蓄冷设备的内部状况; 通过计算机对空调系统负荷的预测, 以此制定蓄冷系统的运行策略是制冷机组优先式还是蓄冷设备优先式。