冰蓄冷调试

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四川某地铁线冰蓄冷系统调试方案

四川某地铁线冰蓄冷系统调试方案

四联智能技术股份有限公司成都地铁2号线冰蓄冷项目经理部冰蓄冷系统调试方案二0一一年十月目录1.系统简述 (4)2. 系统调试目标 (4)3.调试组织机构 (4)3.1 调试人员组织结构 (4)4.调试流程 (6)4.1 系统调试计划流程表 (6)4.2 调试时间安排 (7)4.3 调试所需设备清单 (7)5. 调试前置条件 (8)6. 系统单机调试 (9)6.1 控制柜的调试: (9)6.2 温度传感器及变送器的调试: (9)6.3 压力变送器的调试: (9)6.4 流量传感器的调试: (9)6.5 电动阀门的调试: (9)6.6 三通调节阀门的调试: (10)6.7 监控系统的调试: (10)7.管道系统清洗 (10)7.1冷冻水管清洗 (10)7.2冷却水管清洗 (10)7.3 乙二醇管清洗 (10)7.4 乙二醇充注与浓度调整 (11)8.设备试运转 (12)8.1 准备工作 (12)8.2 水泵的运转 (12)8.3 冷却塔试运转 (13)8.4冷水机组试运转 (13)9.系统试运转 (14)9.1 系统试运行启动前准备 (14)9.2 启动程序与运转调整 (15)9.3 停机程序 (15)9.4 系统在各工况下状态与参数 (15)10.冰蓄冷系统的各种运行模式控制说明 (16)10.1 乙二醇系统运行模式控制说明 (16)10.2 双工况主机单独制冰模式 (16)10.3 蓄冰装置融冰单供冷模式 (18)10.4 主机与蓄冰装置融冰联合供冷模式 (20)9.5 双工况主机单独供冷模式 (21)10.6 双工况主机边蓄冰边供冷模式 (23)10.7 .冷冻水系统的控制 (25)10.8 冷却水系统的控制 (25)10.9 系统的启停顺序控制 (25)11. 系统电气设备调试与方法 (26)11.1 控制电路及主电路的检查试验 (26)11.2 数字输入量的测试 (26)11.3 模拟量输入测试 (26)11.4 模拟量输出测试 (27)11.5 下位机控制及调试 (28)11.6 PLC功能测试: (28)11.7 上位机控制及调试 (29)11.8 空调冷源设备调试 (29)12.系统环节及控制点的调试与方法 (30)12.1 蓄冷装置的安装与调试 (30)12.2 板式换热器注意事项 (30)12.3乙二醇流体的考虑事项 (31)12.4 水泵的调试 (32)12.5 冷水机组调试 (32)12.6 系统运行前处理 (33)12.7 试运转检查及必要的调整 (33)12.8 蓄冷操作记录与监测 (34)12.9 膨胀箱的校正 (36)12.10 系统的校正 (36)13. 系统调试中常见故障处理方法 (38)13.1 制冷机组常见故障处理方法 (38)13.2 乙二醇与冷冻水系统常见故障处理方法 (38)13.3 冷却水系统常见故障处理方法 (40)13.4 其他注意事项 (41)14. 保障措施 (41)14.1安全保障措施 (41)14.2质量保障措施 (42)14.2组织管理措施 (42)附件:系统调试测试表格 (44)冰蓄冷系统调试方案1.系统简述中医学院站:双工况螺杆机组标准工况下其供回液温度为7/12℃, 制冷量约1062KW(~305RT); 蓄冰工况下其供回液温度为-2.5/-6℃, 制冷量约710KW(~200RT)。

装配式建筑施工中的蓄冷与蓄热系统安装与调试

装配式建筑施工中的蓄冷与蓄热系统安装与调试

装配式建筑施工中的蓄冷与蓄热系统安装与调试蓄冷与蓄热系统在装配式建筑施工中扮演着重要的角色。

这些系统的安装与调试是确保建筑能够快速、高效地达到舒适温度的关键环节。

本文将介绍蓄冷与蓄热系统的安装与调试过程,以及相关注意事项。

一、蓄冷系统安装与调试1. 蓄冷系统安装在装配式建筑中,蓄冷系统主要由冷水机组、管道和储水罐等组成。

首先,需要根据设计图纸确定设备的位置,并确保其易于维护和运行。

然后,进行设备的固定和安装,确保各部件之间连接牢固可靠。

2. 蓄冷系统调试在完成蓄冷系统的安装后,需要进行调试以确保其正常运行。

首先,检查各种传感器和控制阀门是否正确连接。

随后,对供水和回水管道进行正常通水测试,并观察温度和压力变化情况。

同时,对电气控制系统进行检测和调整,确保控制指令正确传达。

二、蓄热系统安装与调试1. 蓄热系统安装蓄热系统通常由储热罐、热交换器和管道组成。

在安装过程中,首先需要确定储热罐的位置,并进行固定。

然后,根据设计要求将热交换器与管道连接起来,并保证连接处密封可靠。

2. 蓄热系统调试蓄热系统的调试目的是确保其能够高效存储和释放热能。

在开始调试之前,需要检查并确保各部件安装正确,并清洗管道,防止杂质对系统运行产生影响。

接下来,对供水和回水温度、压力等参数进行监测,并逐步提高储热罐内的水温至设计要求范围。

三、蓄冷与蓄热系统安装与调试注意事项1. 设备选型合理性在选择蓄冷与蓄热系统设备时,应充分考虑建筑的使用需求以及环境条件。

设备选型合理性直接影响到系统性能和运行效果。

2. 管道布局优化合理的管道布局可以减少能量损失并提高能源利用率。

因此,在安装过程中应尽可能减少管道长度和弯曲,并保证管道的绝缘性能。

3. 设备维护与保养蓄冷与蓄热系统的长期稳定运行离不开定期维护和保养。

在安装完成后,应制定相应的维护计划,并包括设备检查、清洗和更换关键部件等内容。

4. 安全运行措施为了确保建筑运行安全,必须采取必要的安全措施,如设置防冻、过压、过流等保护装置,并合理设置报警装置,一旦出现故障能够及时发现和处理。

冰蓄冷中央空调工程--系统调试方案

冰蓄冷中央空调工程--系统调试方案

某某-制冷机房专业分包工程系统调试方案某某-股份有限公司2015年11月22日第1章、工程概况 (1)第2章、系统调试的目的及其编制依据 (1)2.1、系统调试的目的 (1)2.2、系统调试编制依据 (1)第3章、系统调试工序及安排 (2)3.1、调试工序 (2)3.2、施工现场检查验收 (2)3.2.1、设备安装情况 (3)3.2.2、工艺管道系统安装情况 (3)3.2.3、供水供电的情况 (3)3.2.4、空调末端完成情况 (3)3.3、冲洗试压完成及系统恢复 (3)3.4、调试时间计划 (3)3.5、调试需人、材、机准备 (4)3.5.1、调试组织架构 (4)3.5.2、调试人员准备表 (4)3.5.3、调试用材料、机具准备表 (5)3.6、调试方案熟悉及交底 (6)第4章、调试内容、方法、质量、安全要求 (6)4.1、主要设备调试内容 (6)4.1.1、冷水机组 (6)4.1.2、蓄冷盘管 (6)4.1.3、水泵 (7)4.1.4、板式换热器 (7)4.1.5、冷却塔 (7)4.2、设备单机调试方法及质量要求 (7)4.2.1、水泵调试 (7)4.2.2、制冷主机调试 (8)4.2.3、冷却塔调试 (9)4.2.4、其它电器部件调试 (10)4.3、系统联合调试方法及质量要求 (10)4.3.1、制冷主机单独蓄冰工况 (10)4.3.2、双工况主机与蓄冰装置联合供冷工况 (10)4.3.3、蓄冰装置单独供冷工况 (11)4.3.4、双工况主机直接供冷工况 (11)4.4、调试安全要求 (11)第5章、调试用相关资料表格 (11)第1章、工程概况本项目为某某-金融中心项目。

占地面积18931.74平方米。

建筑总面积458292平方米,楼层由一栋600米超高层塔楼和52米高裙楼组成,地上楼层118层,地下室5层。

本工程施工范围集中在地下3层、地下4层、地下5层和裙楼6层。

主要设备有水泵、板换、主机、蓄冰盘管、冷却塔等。

例举冰蓄冷一流程

例举冰蓄冷一流程

例举冰蓄冷一流程一、冰蓄冷的原理及优势冰蓄冷利用低温储存冷能的原理是通过冰的相变过程来吸收和释放热量。

在低温时将水变成冰,储存冷能;在需要冷却的时候,冰融化释放储存的冷能,实现空间的降温。

冰蓄冷技术的优势主要有以下几点:1. 可以利用低峰时段的廉价电力制冷,减少能源消耗和成本;2. 冰蓄冷系统灵活性高,可以根据需求调整冷却水供应的温度和流量;3. 冰蓄冷系统运行稳定可靠,冷却效果好,能够满足大范围的冷却需求。

二、冰蓄冷的实施流程1. 设计规划在实施冰蓄冷技术前,需进行详细的设计规划。

根据冷却需求和系统特点,确定冷负荷、冰蓄冷设备的容量、供水温度等参数,并绘制相应的工程图纸。

2. 选择设备根据设计规划,选择适合的冰蓄冷设备。

常见的冰蓄冷设备包括冷冻机组、蓄冰槽、冷却塔等,根据需求可选择空气冷却或水冷却的设备。

3. 安装施工根据工程图纸进行设备的安装施工。

首先进行设备基础的施工,然后根据设备的尺寸和布置要求进行设备的安装,最后进行管道的连接和绝缘处理。

4. 系统调试设备安装完成后,进行系统的调试工作。

包括设备的电气连接、水路布置、冷却剂的充注等。

通过对系统各部分的检查和调试,确保其正常运行。

5. 运行监控冰蓄冷系统投入使用后,需要进行运行监控。

通过监控设备运行状态、水温、冰蓄冷储存量等参数,及时调整系统运行参数,以保证系统的正常运行和冷却效果。

6. 维护管理冰蓄冷系统的维护管理也是至关重要的。

定期对设备进行检查和保养,包括清洗冷却塔、更换过滤器、检查冰蓄冷槽的密封性等。

及时处理设备故障,并保持设备的良好状态。

三、冰蓄冷技术的应用领域冰蓄冷技术广泛应用于建筑空调系统、冷库、工业生产等领域。

1. 建筑空调系统在炎热夏季,冰蓄冷技术可以在低峰电价时段将水冷却成冰,然后在高峰负荷时段融化释放冷能,为建筑提供冷却效果。

这样既可以减少能源消耗,又可以平滑电网负荷。

2. 冷库冷库是冰蓄冷技术的典型应用场景。

通过在低温时段将水冷却成冰,然后在需要冷却时将冰融化释放冷能,实现冷库的恒温保鲜。

蓄冰空调工程安装、调试、验收

蓄冰空调工程安装、调试、验收

中国从70年代起,在体育馆建筑中多处采用水蓄冷空调系统。

在90年代初,开始建造、并投入运行的冰蓄冷空调系统以来,截止到2001年,已建成和正在建的水蓄冷和冰蓄冷空调系统共计183项,取得了初步成效,在某些方面具有自己特点和经验,还有几十项正在洽谈中。

中国在90年代初,建造和投入运行的蓄冷空调系统有下列四例:(1)深圳电子科技大厦,建筑面积6.5万m2,设计冷负荷3,200RT,蓄冷量8,750RTH,采用法国Cristopia冰球,CIAT单螺杆冷水机组,1993年5月投入运行。

(2)北京日报社,建筑面积1.52万m2,综合办公楼,设计冷负荷560RT,蓄冷量1,280RTH,采用北京西冷工程公司的"有压罐式齿球蓄冷器",卧式蓄冷罐φ2,400×6,000三台,1993年6月投入运行。

(3)广东清远市新北江制药有限公司,工艺用冷,发酵所产生的热量由10℃的冷水吸收。

正常生产时,耗冷496RT,利用低谷电蓄存冷水,贮水槽容积1,083m3,占地110 m2,蓄冷密度达6.09RT/m3,蓄(调荷)冷量达6,600RTH,1992年5月投入运行。

(徐威高工设计)(4)广州黄埔区红山街供电承装公司二层办公楼,建筑面积210m2,北京西冷冰球,小系统进行蓄冷运行。

1995年建成和投入运行的项目:(1)广东东莞生化药厂,水蓄冷系统,空调用冷,贮水槽750m3,蓄冷密度3.3 RT/m3(10,000大卡/m3),蓄冷量达247RTH,1995年4月投入运行。

(徐威高工设计)(2)北京京信大厦,水蓄冷系统,利用原有有效容积998m3消防水池兼作蓄冷池,蓄冷密度1.59 RT/m3,蓄冷量为1,587RTH,减少了一台原打算增添的60万大卡/时的冷水机组。

(清华设计)(3)烟台大酒店,改建成水蓄冷式中央空调系统,水泥蓄冷水池400m3(消防水池),冷水温度4-6℃。

(华源总承包)(4)浙江肖山城乡镇政府大楼,建筑面积5,000m2,办公楼,设计冷负荷165RT,蓄冷量为433RTH,采用CIAT冰球,立式蓄冷罐26m3。

冰蓄冷调试

冰蓄冷调试

冰蓄冷自控调试一、调试条件1.空调工艺系统各设备、管道、阀门按图纸要求安装正确无误。

2.自控系统的全部设备包括现场的各种阀门、执行器、传感器等安装完毕,线路敷设和接线全部符合设计图纸的要求。

3.系统的受控设备及其自身成套设备安装完毕,而且单体或其成套设备的调试结束;同时其设备的测试数据必须满足自身的工艺要求,例如空调系统中的冷水机组其单机运行必须正常,而且其冷量和冷冻水的进出口压力、进出口水温等必须满足空调系统的工艺要求。

4.系统与其余各系统的联动、信息传输和线路敷设等必须满足设计要求。

二、调试顺序1.校线1.1用万用表检查绝缘情况1.2检查与图纸的一致性2.数字输入量的测试2.1信号电平的检查2.2按设备说明书和设计要求确认干接点输入逻辑值。

2.3按设备说明书和设计要求确认脉冲或累加信号的发生脉冲数与接受脉冲数一致,并符合设备说明书规定的最小频率、最小峰值电压、最小脉冲宽度、最大频率、最大峰值电压、最大脉冲宽度。

2.4按设备说明书和设计要求确认电压和电流信号。

2.5按上述不同信号的要求,用程序方式或手动方式对全部测点进行动作试验测试,并记录数值。

3.模拟量输入测试3.1输入信号的检查按设备说明书和设计要求确认温湿度、压力、液位、电磁流量传感器的电源电压、频率、温湿度是否与实际相符。

按产品说明书的要求确认传感器的内外部连接线是否正确。

对于电压型传感器严防电压输入端短路,电流型传感器严防输入端开路。

根据现场实际情况,按产品说明书规定的输入量程范围,接入模拟输入信号后在传感器的输出端或DDC侧检查其输出信号,并计算确认是否与实际值相符。

对于电磁流量传感器,分静态调整和动态调整两部分。

静态调整时,将安装于现场的传感器(探头部分完全浸没于静止的水中)在DDC侧测试其输出信号,如果此值与零偏差较大,则按产品和系统要求进行自动校零;动态检查时,模拟管道中的介质流量,在DDC侧测量其输出信号,并计算确认是否与实际相符。

5.5冰蓄冷冷冻站的控制

5.5冰蓄冷冷冻站的控制
• 由蓄存的冷量向空调系统供冷。V1打开, 由蓄存的冷量向空调系统供冷。V1打开,
V4关闭。V2和V3要根据用户需冷量和现 V4关闭。V2和V3要根据用户需冷量和现 有蓄冷量进行调节取冷量和旁通的溶液 量,以满足冷冻水出口温度设定值
(4)制冷机与蓄冰机同时供冷
• 当蓄冰机蓄冷量不足时,可由制冷机予以
第五节
冰蓄冷冷冻站的控制
1、冰蓄冷系统的构成与运行模式
• 冰蓄冷系统的制冷主机和蓄冷装置所组成
的管道系统有多种形式,基本可分为并联 系统和串联系统 • 与普通制冷系统的运行不同。蓄冷系统即 要完成在夜间贮存冷量,还同时要保证空 调系统的全天的冷量供应。因此,其工作 模式就更多样化。
(1)蓄冷模式
补充,由二者同时向空调系统供冷。阀门 的开关位置与蓄冰机供冷时相同 • 制冷机出口水温度设定值为冷冻水供水充 满t8减去换热器传热温差。制冷机开启台 t8减去换热器传热温差。制冷机开启台 数及V2和V3的开度应根据空调负荷,蓄冰 数及V2和V3的开度应根据空调负荷,蓄冰 容量,运行电价等多种因素比较后确定
∗ 蓄冷量在什么时段投放?各时段投放多 少?制冷机提供多少制冷量?目标是以 尽量少的运行成本完成对建筑物冷量的 供应 ∗ 上述问题属于最优资源分配类型的问题, 可以用多阶段动态规划方法解决
• 运用这一方法的前提是要对建筑物的空
调负荷作出预测,同时还要实时监测蓄 冰设备的库存量 • 除此之外,工程上还采用“主机优先”和 除此之外,工程上还采用“主机优先” “冰罐优先”的控制原则,即优先考虑用 冰罐优先” “主机”/“冰罐”向系统供冷,不足部分 主机” 冰罐” 由 “冰罐”/“主机”提供 冰罐” 主机” • 显然,这种控制方式逻辑较为简单,而 经济性较差

冰蓄冷系统自动控制工程安装及调试工法

冰蓄冷系统自动控制工程安装及调试工法

冰蓄冷系统自动控制工程安装及调试工法冰蓄冷系统自动控制工程安装及调试工法一、引言冰蓄冷系统是一种高效节能的空调制冷系统,具有储存冷能、平衡负荷、提高能效等优势。

然而,要使冰蓄冷系统正常运行并发挥最佳效能,需要进行安装及调试工作。

本文将介绍冰蓄冷系统自动控制工程的安装及调试工法。

二、安装工法1. 安装地点选择冰蓄冷系统的冰蓄罐一般安装在室外,需要选择平坦、坚实、通风、方便排水的地点。

同时需要考虑系统与建筑物之间的距离,以确保冷量输送的高效率。

选择合适的地点是冰蓄冷系统能否正常运行的重要因素。

2. 安装冰蓄罐冰蓄罐是冰蓄冷系统的核心装置,其安装质量直接影响系统的稳定性和性能。

安装前需要清理罐体表面,确保平整无杂物。

然后将冰蓄罐移至安装地点,并平稳放置。

将罐体与支撑杆连接,并通过螺栓进行固定。

安装过程中需要注意避免冰蓄罐受到损坏,以及防止水泄漏。

3. 安装水系统管道水系统管道的安装应按照设计图纸及安装规范进行进行,确保系统正常运行。

首先,根据设计要求,在地面上铺设支架,然后安装冷却水系统管道。

在管道安装过程中需要进行合理的连接和固定,以确保不会有渗漏和松动的情况出现。

4. 安装冷冻机组冷冻机组是冰蓄冷系统的核心部件之一,安装时需要确保机组处于平稳的位置。

在安装过程中,应注意与电源线路和冷冻水管道的连接,以及对冷冻机组进行固定。

5. 安装控制系统控制系统是冰蓄冷系统的关键,安装过程中需要按照设计要求进行仔细安装。

首先,将控制系统的设备安装在指定位置,然后依照设计图纸进行电缆的连接。

在连接过程中,应注意对电缆进行合理的绝缘和固定。

三、调试工法1. 前期准备工作进行调试工作前,需要确保安装工作已经完成,并对系统进行仔细检查。

检查环节包括但不限于:冷蓄罐的密封性能、水系统管道的连接、冷冻机组的电源线路和管道连接等。

2. 调试参数设置根据设计要求对控制系统进行相应的参数设置。

调试过程中需要根据系统运行情况不断调整参数,直到系统能够稳定运行。

含冰蓄冷设备的变水温空调系统调节节能

含冰蓄冷设备的变水温空调系统调节节能

含冰蓄冷设备的变水温空调系统调节节能1、冰蓄冷技术原理冰蓄冷技术就是在夜间低电价时段(同时也是空调负荷很低的时间)采用电制冷机组制冷,将水在专门的蓄冰槽内冻结成冰以蓄存冷量;在白天的高电价时段(同时也是空调负荷高峰时间)停开制冷机组,直接将蓄冰槽内的冷能释放出来,满足空调用冷的需要。

据美国有关资料,采用蓄冰制冷在加州节约电费高达50%,而且不增加耗电量。

因为制冰、融冰转换损失的能量很小,而夜间制冷因气温较低可使效率更高,完全可以弥补蓄冰的冷能损失。

2、采用冰蓄冷空调系统的优缺点主要优点:(1)利用低谷段电力,具有平衡峰谷用电负荷,缓解电力供应紧张;(2)冰水主机的容量减少,节省增容费用;(3)总用电设施容量减少,可减少基本电费支出;(4)利用低谷段电价的优惠可减少运行电费;(5)冰水温可低至1~4℃,减少空调设备风管的费用;(6)冷却水泵、冷冻水泵、冷却塔容量减少;(7)电力高压侧及低压侧设备容量减少;(8)室内相对湿度低,冷却速度快,舒适性好;(9)制冷设备经常在设计工作点上平衡运行,效率高,机器损耗小;(10)充分利用24h有效时间,减少了能量的间歇耗损;(11)充分利用夜间气温变化,提高机组产冷量;(12)投资费用与常规空调相当,经济效益佳。

冰蓄冷空调技术在我国的应用将成为不可逆转的趋势。

当然它也有一些缺点,如增加蓄冷池、水泵的输送能耗及增加蓄冷池等设备的冷量损失等。

3、含有冰蓄冷设备的变水温空调系统分析当空调系统在部分负荷率比较小的情况下运行时,采用变水温调节可以得到较高的冷冻水温度,表冷器和风机盘管的除湿能力将下降,从而导致室内相对湿度偏高而难以满足舒适性要求。

但采用冰蓄冷设备,冷冻水温度从常规空调的7~12℃下降为1~4℃,表冷器盘管的传热性能随送风温差的变化而变化,去湿能力也相应增加。

故笔者提出含有冰蓄冷设备的变水温空调系统的方案,可以获得较好的空调制冷效果和舒适性。

含有冰蓄冷设备的变水温空调系统就是让变水温空调系统和冰蓄冷设备相结合并联运行,在末端装置中加个混合装置和送风装置把两个系统空气处理并混合,再将处理好的空气送到空调房间。

冰蓄冷空调系统的优化设计与实践

冰蓄冷空调系统的优化设计与实践

冰蓄冷空调系统的优化设计与实践冰蓄冷空调系统的优化设计与实践冰蓄冷空调系统是一种以蓄冷剂制冷的空调系统,它可以通过在夜间利用电力较为廉价的时段制冷并将冷量储存到冰蓄冷剂中,然后在白天高峰时段释放冷量,提供舒适的室内温度。

为了实现冰蓄冷空调系统的优化设计与实践,我们可以按照以下步骤进行:第一步:需求分析在开始设计冰蓄冷空调系统之前,我们需要对目标使用场所的需求进行全面的分析。

这包括室内温度要求、制冷负荷峰值等信息。

通过了解需求,我们可以确定系统所需的制冷量、制热量以及每天储存和释放的冷量。

第二步:设计系统根据需求分析的结果,我们可以开始设计冰蓄冷空调系统。

这需要考虑到以下几个方面:1. 冰蓄冷剂的选择:选择适合的冰蓄冷剂,可以储能效果更好。

一般而言,常见的冰蓄冷剂有水和盐水混合物等。

2. 蓄冷设备的设计:设计合适的蓄冷设备,包括蓄冷槽、蓄冷罐等,用于储存制冷量。

这些设备需要具备良好的绝热性能,以减少能量的损失。

3. 制冷机组的选型与布置:根据制冷负荷和制冷剂的需求,选择合适的制冷机组,并合理布置在使用场所。

4. 控制系统的设计:设计一个智能化的控制系统,用于监测室内温度、制冷负荷等参数,并根据需求控制制冷机组的运行,实现冷量的储存和释放。

第三步:实施与优化在系统设计完成后,我们需要进行实施和优化。

这包括以下几个方面:1. 安装调试:将设计好的冰蓄冷空调系统进行实施安装,并进行全面的调试,确保系统的各个组成部分正常工作。

2. 运行监测:在实际运行过程中,需要对冰蓄冷空调系统进行监测和评估,收集运行数据并进行分析。

根据实际情况,对系统进行优化调整,提高能源利用率和系统性能。

3. 维护管理:定期对冰蓄冷空调系统进行维护保养,清洁设备、更换零部件等,确保系统的稳定运行。

第四步:经济评估对于冰蓄冷空调系统的优化设计与实践,还需要进行经济评估。

这包括成本投入、节能效果和回报周期等方面的考虑。

通过经济评估,我们可以判断冰蓄冷空调系统是否具有可行性,并根据评估结果做出相应调整。

冰蓄冷空调系统中泵的设置

冰蓄冷空调系统中泵的设置

冰蓄冷空调系统中泵的设置摘 要:对冰蓄冷空调系统中采用一次泵系统与二次泵系统进行了分析.指出即使采用恒流量泵,冰蓄冷空调中二次泵系统也要比一次泵系统节能,而且初投资增加不大,回收期短,是一种控制简单、切实可行的泵的设置方式.关键词:冰蓄冷空调;泵系统;节能;初投资 空调系统中泵的设置有两种型式:一次泵系统和二次泵系统.一次泵系统也称之为单式泵系统,其特点是冷源侧与负荷侧合用一组循环泵.由于目前的冷源大都要求定流量运行,因此,一次泵系统中不能调节泵的流量.当冷负荷减少,负荷部分所需的流量也减少时,只能通过三通调节阀和旁通管进行分流,但流经泵与冷源的流量维持不变.二次泵系统也称复式泵系统,其特点是冷源侧与负荷侧分别配置循环泵.冷源侧的循环泵称为一级泵,只承担冷源部分的阻力损失,且定流量运行以满足冷源的要求.负荷侧的循环泵为二级泵承担系统内除了冷源部分以外的阻力损失,还可根据负荷的变化来改变泵的流量,节省泵的能耗,同时由于系统的阻力损失由两组泵承担,系统承受的总压力低.二次泵系统将冷源侧与负荷侧的泵分开设置后,既可使冷源侧的一级泵定流量运行,又可随着冷负荷的减少而改变二级泵的流量,降低其电功率,达到节能的目的.二级泵可采用变流量泵或恒流量泵.一次泵系统浪费能量,初投资小;二次泵系统节能,初投资大.1 空调负荷的不稳定性由于气候等因素的变化,空调冷负荷是动态变化的,并不是始终维持最大的冷负荷.部分负荷的分布规律,A RI-550标准[1]中采用值如下:100%~75%负荷占全年制冷时间的10%;75%~50%负荷占全年制冷时间的50%;50%~25%负荷占全年制冷时间的30%;小于25%负荷占全年制冷时间的10%.而文献[1]关于空调负荷的时频数的研究发现,小于以及等于50%负荷率出现的时间占整个空调时间的83.8%,50%以上的负荷率出现的时频数仅为16.2%.从这些有关的数据可知,空调系统绝大部分的时间是部分负荷运行.空调系统中泵的能耗约占空调系统总能耗的15%~20%[3],因此泵的节能潜力较大.在空调工程设计阶段,如何在空调系统的管道布置与泵的设置时考虑冷负荷的变化,减少部分负荷时的泵的电耗,是设计人员的首要工作.2 冰蓄冷空调中采用一次泵系统和二次泵系统2.1 冰蓄冷空调中的管道布置与泵的设置冰蓄冷空调的布置方式有串联、并联之分.可以采用的蓄冰设备的类型有内融冰、外融冰、封装冰和动态制冰滑落式4种.布置方式与蓄冰设备的类型会影响到管道布置与泵的设置.冰蓄冷空调除了动态制冰滑落式外,都采用乙二醇溶液作为载冷剂,可能会同时出现乙二醇溶液系统和冷水系统.冰蓄冷空调采用部分蓄冷策略时,有以下几种运行模式:释供模式 所有的冷负荷都通过融冰释冷来满足,制冷机不需要投入运行.直供模式 由双工况制冷机直接供冷承担冷负.荷,蓄冰设备不释冷.联合供冷模式 建筑物的冷负荷是由制冷机与蓄冰设备共同承担,二者同时供冷.充冷模式 双工况制冷机以制冰工况运行,对蓄冰设备充冷.直供、释供、联合供冷以及充冷时,环路中的阻力损失是不相同的.这就使得采用二次泵系统可能比一次泵系统节能.内融冰与带密闭式贮槽的封装冰是使用较多的两种蓄冰设备.这两种冰蓄冷空调系统均采用乙二醇溶液作为载冷剂,而且管道布置与泵的设置基本相同.当用户(末端空调设备)与蓄冰设备直接连接时,只有乙二醇溶液系统;当用户与蓄冰设备通过热交换器间接连接时,既有乙二醇溶液系统,又有冷水系统.其中,乙二醇溶液系统由于冰蓄冷空调可能运行在联合供冷、直供、释供和充冷等多种运行模式中,因此泵的设置与管道布置复杂,要求高,与冷水系统和常规空调系统中的情况类似.实际工程中,考虑到乙二醇溶液对环境的影响,管道的渗漏、乙二醇溶液的初投资溶液处理的费用以及设备的承压等方面的因素,多采用通过热交换器使用户与制冷机和蓄冰设备隔开的间接连接方式.下面就采用与用户间接连接的串联制冷机上游布置的内融冰冰蓄冷空调中的乙二醇溶液系统,采用一次泵系统与二次泵系统时的能耗和初投资情况进行分析.2.2 乙二醇溶液系统采用一次泵系统如图1所示,阀门V-Y 1、V-Y 2和V-Y 3为压力平衡阀门.图1 一次泵系统Fig.1 Primary p umping system当系统处于释供、直供和充冷运行模式时,上述平衡阀门分别代替制冷机、蓄冰设备和热交换器的阻力,以维持泵的流量不变.泵的扬程为制冷机、蓄冰设备、热交换器以及管道的沿程阻力损失与局部阻力损失之和.泵的流量、扬程与功率计算公式如下:q V =q maxρy ×c py ×Δt (1)式中:q V 为泵的流量,m 3/s ;q max 为最大小时冷负荷,kW ;ρy ,c py 为分别为乙二醇溶液的平均体积密度,kg/m 3,平均质量热容,kJ /kg ・K ;Δt 为乙二醇溶液的供、回液温差,℃.H =H ev +H storage +H re +H P(2)式中:H 为泵的扬程,kPa ;H ev 为双工况制冷机蒸发器的阻力损失,kPa ;H re 为热交换器的阻力损失,kPa ;H storage 为蓄冰设备的阻力损失,kPa ;H p 为整个冰蓄冷空调系统管路的阻力损失,kPa .P =L ×H ×ρηP ×ηm (3)式中:P 为泵的电功率,kW ;q V 为泵的流量,m 3/s ;H 为泵的扬程,kPa ;ρ为泵输送溶液的平均体积密度,kg/m 3;ηP 为泵的效率;ηm 为泵的电机的效率.当有制冷机多台时,可根据“一机对一泵的原则”来设置泵.2.3 乙二醇溶液系统采用二次泵系统如图2所示,将制冷机与蓄冰设备一起视为冷源部分,设置一级泵A1;热交换器部分为负荷侧,设二级泵A2.一级泵的扬程一般是承担制冷机与蓄冰设备以及相应管路的阻力损失.但是由于制冷机、蓄冰设备和热交换器的阻力损失相差不大,可以按释供、直供以及充冷模式中的最大阻力损失来确定一级泵的扬程,使得在上述3种运行模式下,仅一级泵A1运行就能满足要求.只有在联合供冷工况下,才出现一级泵、二级泵同时运行的情况.图2 二次泵系统Fig.2 Primary /secondary p umping system一级泵的流量计算公式如下:q V 1=q chillerρy ×c p y ×Δt 1(4)式中:q V 1为一级泵的流量,m 3/s ;q chiller 为制冷机的额定制冷量,k W ;Δt 1为制冷机的供、回液温差,℃.一级泵的扬程按下式计算:H 1=max[(H ev +st orage +H A 1)(H ev +H re +H A 2)(H re +H st orage +H A 3)](5)式中:H 1为一级泵的扬程,k Pa ;H A 1为制冷机与蓄冰设备部分管路的总阻力,k Pa ;H A 2为制冷机与热交换器部分管路的总阻力,k Pa ;H A 3为蓄冰设备与热交换器部分管路的总阻力,k Pa.二级泵所需要的扬程为热交换器与相应管路的总阻力损失.如前面所述,泵A 2既可以为变流量泵也可以是恒流量泵.但由于国产的变流量泵以及控制元件的质量不够理想,而进口的变流量泵的价格昂贵,空调操作人员的管理水平低以及冰蓄冷空调系统本身的复杂性,目前国内已建成的冰蓄冷空调工程中,还没有采用变流量泵的实例.一般都采用恒流量泵.采用恒流量泵时,二级泵的流量与扬程的计算公式如下:q V 2=q maxρy ×c py ×Δt (6)式中:q V 2为二级泵的流量,m 3/s ;q max 为最大小时冷负荷,k W ;ρy ,c p y 为分别为乙二醇溶液的平均质量密度,kg/m 3,平均质量热容,kJ /kg ・K;Δt 为乙二醇溶液的供、回液温差,℃.二级泵的扬程按下式计算:H 2=H re +H A 5(7)式中:H 2为二级泵的扬程,k Pa ;H re 为热交换器的阻力损失,k Pa ;H P 5为热交换器部分管路的阻力损失,k Pa.一级泵与二级泵的功率计算公式都按式(3)进行.这样,由于冰蓄冷空调的运行特点,即使二次泵系统中,一级泵与二级泵都为恒流量泵,也比一次泵系统节能.另一方面,由于增加了负荷泵,泵的初投资也增加了.究竟设一次泵系统还是二次泵系统,要通过对这两种泵的设置方式进行经济比较后才能决定.一般若二次泵系统的简单回收期短,就可以采用二次泵系统.3 实例计算电力时段划分情况(以小时计):8:00~23:00为高峰期,价格为0.534元/(k W ・h );23:00至早上8:00为低谷期,价格为0.118元/(k W ・h ).制冷机充冷制冰时的容量系数取0.7.办公建筑.一年内使用空调时间为5~10月,每周工作5d ,每天工作10h ,每年使用空调的总小时数为1270h.为了同时考查两种泵的设置方式中冷负荷大小对经济性的影响,我们对两个不同规模的工程(工程1与工程2)的设计日逐时冷负荷进行了分析其分析,结果的数据参见表1.对于空调冷负荷的变化情况采用文献[2]的值,参见表2.表1 设计日逐时冷负荷数据Table 1 The cooling load data of design day 时刻/h冷负荷/k W工程1工程2时刻/h冷负荷/k W工程1工程28~92061212813~143528110539~102645741614~1536001173210~112988889115~1633661058411~123384974716~172840933012~1334561086017~1819458782共计2976890532表2 冷负荷变化规律Table 2 The regulation of t he variation of cooling loadF i /%102030405060708090100t i /%3.459.411.615.420.114.710.76.13.6 F i 为部分负荷率;t i 为时间频率.根据以上的设计日冷负荷数据进行设备容量计算以及设备选型的结果见表3.表3 冰蓄冷空调系统的主要设备Table 3 The main equip ment of ice st orage system 工程制冷机(螺杆式)冷量/k W 数量厂家蓄冰设备(内融冰)型号数量厂家19852约克1190A 22Cal mac 公司219343约克1190A 64Cal mac 公司 (1)采用一次泵系统工程1,2采用一次泵系统的情况见图3,4.满负荷时管路各部分阻力损失及泵选型情况见表4.图3 一次泵系统(工程1)Fig.3 Primary p umping system (p roject 1)图4 一次泵系统(工程2)Fig.4 Primary p umping system (p roject 2)表4 一次泵系统中阻力损失及泵的选型结果Table 4 The p ressure drop and results of p umpsizing in p rimary p umping system工程总阻力损失/kPa泵 参 数 指 标型号q V/(m 3・s -1)扬程/k Pa功率/kW 数量/台1332.6 KQN W 150 /345-30/40.05875352.8 30 22388.77 KQN W 250 /370-90/40.1276441 90 3 (2)采用二次泵系统工程1,2采用二次泵系统情况,见图5,6.满负荷时管路各部分阻力损失及泵选型情况见表5.图5 二次泵系统(工程1)Fig.5 Primary /secondary p umping system (p roject 1)图6 二次泵系统(工程2)Fig.6 Primary /secondary p umping system (p roject 2)表5 二次泵系统中阻力损失以及泵的选型结果Table 5 The p ressure drop and results of p ump sizing inp rimary/secondary p umping system工程阻力损失/kPa 制冷机蓄冰设备热交换器一级泵选型结果型号流量/(m 3・s -1)扬程/kPa功率/kW 数量/台195.65142.39114.37KQNW 150/320-22/40.05875254.8222282.61184.04141.71KQNW250/300-55/40.1276284.2553工程阻力损失/kPa 制冷机蓄冰设备热交换器二级泵选型结果型号流量/(m 3・s -1)扬程/kPa功率/kW 数量/台195.65142.39114.37KQNW 200/200-22/40.11749117.6221282.61184.04141.71KQNW 350/450-90/60.3828166.6901 (3)一次泵系统与二次泵系统中泵的电耗与初投资的计算①电耗计算当控制策略为制冷机优先时,按表2中空调负荷的变化规律,计算出工程1与工程2在供冷季节的电量消耗参见表6.表6 供冷季节电耗Table 6 The elect ric energy consump tion in cooling season工程用电量/(k W ・h )一次泵系统高峰低谷二次泵系统高峰低谷1721766966070677510842318531308610271833188595 从表6可知,工程1,2采用二次泵系统无论是白天空调还是夜间充冷都要比采用一次泵系统节电.而且冷负荷较大的工程2要比较小的工程1节电的幅度更大.②计算泵的初投资与二次泵系统的简单回收期的计算二次泵系统的简单回收期的计算公式如下:n =s c(8)式中:n 为简单回收期,a ;s 为二次泵系统比一次泵系统中泵的初投资的增加量,元;c 为二次泵系统比一次泵系统中泵的运行电费的节省额,元/a.泵的价格见表7.表7 泵的价格表Table 7 The p rice of p ump 型 号价格/元KQN W 150/345-30/422605KQN W 250/370-90/459576KQN W 150/320-22/419294KQN W 250/300-55/440942KQN W 200/200-22/416115KQN W 350/450-90/698043 注:以上的价格依据上海凯泉给水工程有限公司的报价 工程1,2采用一次泵系统与二次泵系统时,泵的初投资、及运行费用见表8.表8 泵的初投资及运行费用表Table 8 The first cost and elect ric running cost of p ump参 数工程1一次泵系统二次泵系统工程2一次泵系统二次泵系统电费/(元・a -1)4676243769206511167413电费节省/(元・a -1)029********泵初投资/元4521054703178728220869泵初投资增加/元09493042141简单回收期/a3.171.085 结 语在采用恒流量泵的情况下,当控制策略为制冷机优先时,冰蓄冷空调的闭式乙二醇溶液系统中采用二次泵系统比采用一次泵系统要节能,初投资的增加也不大.由于使用的是恒流量泵对控制元件以及操作人员的管理水平的要求也不高,但节能效果明显,因此值得在冰蓄冷空调系统中推广.从上面的实例还可得出以下的结论:(1)冰蓄冷空调中建筑物的冷负荷越大,越能体现采用二次泵系统的优越性.(2)采用二次泵系统的投资回收期短,是一种切实可行的方法.参考文献:[1] 张稚锐,单寄平.对北京旅馆建筑全年空调冷负荷的初步分析研究[J].制冷学报,1989(1):24-28.[2] 殷 平.空调系统热源全年能耗分析[A].暧通空调协会.1995年全国冷热源技术交流会论文集[C].北京:暖通空调协会.1995.[3] 陆耀庆.使用供热空调设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1993.[4] 严德隆,张维君.空调蓄冷应用技术[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.[5] Rishel J ames B.HVA C Pump Handbook[M].WestChester,O hio:Systecon Inc,1996.The Arrangement of Pumping in Ice Storage Air-Conditioning SystemAbst ract:This p ap e r a nalyzes t he use of p ri ma ry,p ri ma ry/seconda r y p umpi ng i n ice st ora ge air-condi2 tionig syste m.Poi nts out t hat,eve n if consta nt s p ee d p umps a re use d,t he p ri ma r y/seconda r y p umpi ng syste m is e ne r gy savi ng,t he i ncrease i n f irst cost is not la r ge,t he si mple p aybac k yea r is s hort,a nd t hat it’s cont rol is si mple.So,i n ice st ora ge syste m,t he p ri ma ry/seconda r y p umpi ng syste m,as comp a re d wit h t he p ri ma ry syste m,is a bette r wa y.Key words:ice st ora ge air-conditioni n g;p umpi ng syste m;e ne r gy savi ng;f irst cost。

冰储冷空调系统的安装与调试

冰储冷空调系统的安装与调试

冰储冷空调系统的安装与调试相关论文知识冰储冷空调系统的安装与调试冰储冷空调系统是目前较新颖的一种空调系统。

它与常规的空调系统最大区别在于:冰储冷空调系统可以在不需要向用户供冷期间使用低谷电能(便宜电价)制冷储冷,以达到移峰填谷,均衡电网用电,从而提高电网的经济运行水平。

冰储冷空调系统主要由主机、储冰罐、水泵及板式换热器等部分组成。

其核心是一只装满“储冷球”的储冰罐。

水泵、板式换热器及其他通用设备的安装可参照有关国家标准。

这里着重介绍一下储冰罐的安装及储冰冷空调系统的调试。

一、储冰罐的安装储冰罐可以安装在室内,也可以安装在室外。

在室外安装又可分为地面安装,地下安装和屋顶安装。

1.1 室外地下安装时,要做好地下防水和排水。

一般采用混凝土做一个槽体,内壁作防水处理,并做好集水井和通风口。

1.2 罐体与基础连接处要有防冷桥措施。

一般可采用橡胶作隔热垫。

(如图1所示)1.3 罐体若与机房分为二个建筑体,必须在连接处增设管道补偿装置,补偿装置可参照安装图集施工。

1.4 罐体加工完毕后,必须做探伤检验,并做好试水试压工作。

(一般试验压力为0.6MPa)罐体内防腐处理可采用环氧树脂或按玻璃钢要求做厚度≥2nan“二布四遍”树脂。

二、罐体的保温由于系统工作温度较低,保温工作显得十分重要。

保温层厚度一般为lOOmm。

可采用聚氨脂发泡外包铝皮或采用聚乙烯等其他保温材料。

但必须与罐体贴实。

由于聚氨酯发泡保温具有导热系数低,施工方便,保温后整洁美观等优点,所以目前采用较多。

三、系统清洗系统安装完毕后在投入运行前,必须进行严格的清洗。

决不能有泥沙、杂物等留在罐体及系统内一般清洗3~4遍,循环水泵运行4h以上,放水见清为止。

四、冰球的投放投放前必须检查容器的密封垫是否良好,容器的清洁度是否符台要求。

投放时先给罐体充水至30%容积状态,再由人孔向水里投放冰球,同时从储冰罐排水管排水,逐渐降低罐体内液位。

此法减少了投放过程中冰球对罐体的撞击,并使冰球排列均匀。

冰蓄冷机房安装与调试

冰蓄冷机房安装与调试

冰蓄冷机房安装及调试与常规水冷机组的不同1、安装设备蓄冰装置是冰蓄冷机房比常规制冷机房多出来的设备,通常占据制冷机房1/3-1/2的空间,蓄冰装置有现场组装与整体安装两种形式现场组装:现场组装必须由蓄冰装置厂家组织人员到现场根据蓄冰装置内部结构图纸生产,安装公司根据图纸对进场主要材料进行验收,并对厂家现场人员的质量、安全、进度等进行监管。

安装完成后对蓄冰槽的的盛水、蓄冰盘管的试压、以及蓄冰装置的外观进行验收。

整体安装就位通常由安装公司来执行,由于蓄冰装置体积大、重量大,涉及起吊搬运的工作必须有设备厂家技术人员在场。

蓄冰装置在安装完毕后,充注乙二醇之前应向罐体内注水,注水到厂家给定的液位,然后卸掉排污阀的手柄,不得随意排水。

管道由于冰蓄冷系统内部分管道内介质为乙二醇溶液,乙二醇溶液与锌会发生化学反应,因此乙二醇管道不得使用镀锌管。

保温乙二醇管道内介质温度可达到-7℃左右,比常规冷冻水温度低12~14℃,因此,通常相同的管径,乙二醇管道保温厚度约比冷冻水管厚2cm,具体根据设计院的要求而定,不得根据冷冻水管道保温的经验值而定。

乙二醇溶液充注由于乙二醇价格较高,因此管道必须通过试压与冲洗验收合格后才能充注;充注之前必须计算各设备、管路的总容量,根据所需溶液浓度(通常为25%左右)计算出需充注的乙二醇的数量;为了保证系统的浓度,最好在乙二醇膨胀水箱或储液水箱里按比例配好后再充注到管路;充注完毕后需水泵运行3小时以上确保管路排气和溶液混合均匀。

2、调试单机调试(与常规系统一致)工况调试冰蓄冷系统比常规制冷机房有更多的运行工况,包括制冰工况、制冷工况、融冰工况、联合供冷工况等。

调试时应有自控人员、制冷主机厂家、蓄冰装置厂家技术人员在场。

制冰工况调试:首次制冰需将蓄冰罐内的常温水降至0℃并完成制冰,制冰工况调试大约需要12小时左右;开启确保为先各阀门到位、水泵先开启然后开主机的次序;在蓄冰槽内水降温的过程中,蓄冰槽的液位会出现下降,调试人员应随时观察蓄冰槽内的液位,当蓄冰槽内温度约为4℃时(乙二醇回主机温度约3.5℃)通过补水或排水将液位调整到0液位;在制冰过程中,注意观察板换乙二醇进出口温度以及板换裸露部分结露与结霜现象,确保板换温度高于0℃,防止板换结冰;当乙二醇进入板换的阀门没有关死时可能会出现板换结冰现象,导致板换损坏,解决办法是调整阀门或开启冷冻水泵以防止板换结冰;制冰过程中,调试人员应不大于每隔半小时记录下主机运行参数、蓄冰装置进出口温度、蓄冰量变化等主要运行参数;调试完毕依次关闭主机、水泵与阀门。

蓄冰空调系统的调试与研究

蓄冰空调系统的调试与研究

蓄冰空调系统的调试与研究吴中路61#工程冷源采用蓄冰空调系统。

系统使用至今,运行稳定,效果良好,达到了设计指标,满足用户的使用要求。

本文就系统调试时一些关键技术要点及发现的问题进行了分析与研究,希望可以给施工方带来一点小小的帮助。

标签:蓄冰空调系统;系统调试蓄冰系统是利用电机压缩制冷剂,使之成冰,并利用蓄冰的热力性能,将冷量储存起来。

由于电力系统在夜间处于低估期,利用该时段的电力特性,可以达到错峰用电,节省用电费用。

通常,因为夜间的用电量较小,所以电力负荷也比较低,此时适宜启用电动制冷机进行制冷,从而使蓄冷介质迅速结冰。

然后,发挥蓄冷介质的潜热功能。

蓄冷系统的工作原则是在低谷用电时期启动主机来制冰,在高峰用电时通常不启用或者很少启用双工况制冷主机,同时,会尽量减少主机的启动与关闭次数,这样方能确保系统内前一天的冰能全部融化。

因此,系统调试的好坏直接影响到该系统的功能实现及使用效果。

1、工程概况吴中路61#项目1#楼大楼空调系统主要采用蓄冰制冷循环系统,制冷压缩机组采用并联运行方式,压缩机形式是双工况螺杆压缩机,单台制冷量约为550KW,总制冰量约310KW,考虑用电成本及压缩机运行工况,设置制冷时段在电力的低谷期(22:00-6:00).最主要的冷源是蓄冰系统,结合经济学和蓄冰率的角度,将蓄冷时间控制为8个小时,即晚上十点到次日早上六点。

同时,启用并联系统,并设计两台双工况螺栓冷水机组,每一台的制冷量是550kw,平均制冰量是310Kw。

通过压缩机的电动调节阀DF3设置温度调节,设置温度范围在-6~-2.6°C,每天蓄冰装置获得的制冷量大约在5400KWH,用于日常冷量的供热需求。

2、冷冻机放布局冷冻机房(含控制室)面积290平方米。

机房内主要设备如下:该系统所采用的低温冷媒是体积浓度为27%的乙二醇,在供冷期间,冷媒的温度是3.5到8.5摄氏度。

通常要运用一台板式换热器实施换热,然后,给空调提供冷冻水,供水温度是5摄氏度,回水温度是12摄氏度。

冰蓄冷空调施工工艺

冰蓄冷空调施工工艺

湖南省工业设备安装公司技术成果评比申报表工艺申报书工法名称:冰蓄冷空调调试工艺申报单位:湖南省工业设备安装公司华北分公司申报地区(部门):华北分公司申报时间:2006-12-14冰蓄冷空调调试工艺空调冰蓄冷技术,是在夜间用电低谷期,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。

在白天用电高峰期,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。

有以下主要优特点:1、均衡电力负荷,达到“移峰填谷”的目的。

由于制冷机组在夜间电力谷时段运行,储存冷量,白天用电高峰时段,用储存的冷量来供应全部或部分空调负荷,少开或不开制冷机,转移了制冷机组用电时间。

对电网具有明显的“移峰填谷”的作用,社会效益显著。

2、降低用电成本,由于电力部门实行峰、谷分时电价政策,所以冰蓄冷中央空调合理利用谷段低价电力,与常规中央空调系统相比,运行费用大大降低,经济效益显著。

分时电价差值愈大,得益愈多。

3、降低电力设备投资,由于冰蓄冷空调系统具有储存冷量的能力,故制冷机组无需按照峰值负荷进行选型,制冷主机容量和装设功率大大小于常规空调系统。

一般可减少30%~50%。

电力高压侧和低压侧设施容量减少,降低电力建设费用。

4、提高设备利用率和使用寿命,冰蓄冷空调系统制冷设备负荷运行的比例增大,从而提高了制冷设备COP值和制冷机组的经常运行效率,制冷机组工作状态稳定,提高了设备利用率并延长机组的使用寿命。

5、节约能源,夜间冷水机组制冰工况运行时,由于气温下降带来的得益可以补偿由蒸发温度下降所带来的效率的损失。

冰蓄冷空调系统的一次性投资比常规空调系统略高(仅机房部分,末端设备与常规空调系统相同)。

如果计入配电设施的建设费等,有可能投资相当或增加不多,甚至可能投资降低。

冰蓄冷空调有两种负荷方式:全负荷蓄冰和部分负荷蓄冰。

全负荷蓄冰是将电力高峰时段的冷负荷全部转移到低谷和平峰时段,用电高峰时段制冷机不运行,供冷量全部由电力低谷和平峰时段蓄冰设备蓄存的冷量来承担。

冰蓄冷系统运行控制方式

冰蓄冷系统运行控制方式

´ ± ¢ ù ¸ º º É Ú ± È ù ¸ º º É
935 780 826 826 826
540
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
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13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
±¼ Ê ä
一、蓄冰模式
供冷时不使用冷水主机,冷负荷完全由蓄冰系统供给 蓄冰槽和冷水主机的容量都比较大,仅适用于负荷大, 持续时间短的场合 初投资大、运行费用省 控制简单
三、系统流程(单级泵回路 )
1、主机制冰
三、系统流程(单级泵回路 )
2、主机单供冷
三、系统流程(单级泵回路 )
3、融冰单供冷(乙二醇泵变频)
三、系统流程(单级泵回路 )
4、融冰单供冷(电动阀调节)
三、系统流程(单级泵回路 )
5、联合供冷(主机优先、融冰优先)
四、系统流程(双级泵回路 )
1、主机制冰
二、控制策略
2、融冰优先
设计回水温度T2=13.3C 设计出水温度 T1=2.2C 冷冻水温度(c)
14C
12C
10C
8C A
6C
4C
2C
0C 100% 90% 80%
11.1C
冷水机组 补充冷量
80%

70%
系统负荷
5.6C B
T2 冷水机组 冷冻水 回水温度 中间温度 T0 冰 T1 冷冻水 出水温度
四、系统流程(双级泵回路 )
2、主机制冰兼供冷
四、系统流程(双级泵回路 )
3、主机单供冷

冰蓄冷运行模式及控制分析

冰蓄冷运行模式及控制分析

第10卷 第5期制冷与空调2010年10月REFRIGERATION AND AIR CONDITIONING72 75收稿日期:2010 01 25深圳某冰蓄冷中央空调系统运行模式及控制方式分析代焱(深圳奥意建筑工程设计有限公司)摘 要 以某冰蓄冷中央空调系统为例,详细分析冰蓄冷中央空调系统的几种运行模式及相应的控制方式,合理的控制方式能够最大限度地降低冰蓄冷中央空调系统的运行费用。

关键词 冰蓄冷;运行模式;控制方式;中央空调;节能Analysis of operation modes and control methods of one ice storagecentral air conditioning system in ShenzhenDai Yan(Shenzhen A +E Design Co.,Ltd.)ABSTRACT T aking one ice storage centr al air conditioning system in Shenzhen for ex am ple,analy zes several operation m odes and control m ethods of ice storage central air condi tioning sy stem in detail.Reasonable co ntrol methods can furthest reduce operation cost of ice storage central air co nditioning system.KEY WORDS ice sto rage;oper ation mo de;contro l metho d;central air conditioning;ener gy sav ing冰蓄冷中央空调系统与普通中央空调系统相比:可以移峰填谷、平衡电网负荷;结合峰谷电价政策,节省空调运行费用[1]。

冰蓄冷的运行模式和控制策略

冰蓄冷的运行模式和控制策略

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。

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冰蓄冷自控调试一、调试条件1.空调工艺系统各设备、管道、阀门按图纸要求安装正确无误。

2.自控系统的全部设备包括现场的各种阀门、执行器、传感器等安装完毕,线路敷设和接线全部符合设计图纸的要求。

3.系统的受控设备及其自身成套设备安装完毕,而且单体或其成套设备的调试结束;同时其设备的测试数据必须满足自身的工艺要求,例如空调系统中的冷水机组其单机运行必须正常,而且其冷量和冷冻水的进出口压力、进出口水温等必须满足空调系统的工艺要求。

4.系统与其余各系统的联动、信息传输和线路敷设等必须满足设计要求。

二、调试顺序1.校线1.1用万用表检查绝缘情况1.2检查与图纸的一致性2.数字输入量的测试2.1信号电平的检查2.2按设备说明书和设计要求确认干接点输入逻辑值。

2.3按设备说明书和设计要求确认脉冲或累加信号的发生脉冲数与接受脉冲数一致,并符合设备说明书规定的最小频率、最小峰值电压、最小脉冲宽度、最大频率、最大峰值电压、最大脉冲宽度。

2.4按设备说明书和设计要求确认电压和电流信号。

2.5按上述不同信号的要求,用程序方式或手动方式对全部测点进行动作试验测试,并记录数值。

3.模拟量输入测试3.1输入信号的检查按设备说明书和设计要求确认温湿度、压力、液位、电磁流量传感器的电源电压、频率、温湿度是否与实际相符。

按产品说明书的要求确认传感器的内外部连接线是否正确。

对于电压型传感器严防电压输入端短路,电流型传感器严防输入端开路。

根据现场实际情况,按产品说明书规定的输入量程范围,接入模拟输入信号后在传感器的输出端或DDC侧检查其输出信号,并计算确认是否与实际值相符。

对于电磁流量传感器,分静态调整和动态调整两部分。

静态调整时,将安装于现场的传感器(探头部分完全浸没于静止的水中)在DDC侧测试其输出信号,如果此值与零偏差较大,则按产品和系统要求进行自动校零;动态检查时,模拟管道中的介质流量,在DDC侧测量其输出信号,并计算确认是否与实际相符。

用程序方式或手控方式对全部的AI测试点逐点进行扫描测试,并记录数值,确认其值是否与实际情况一致。

3.2模拟量输入精度测试。

用程序和手动方式测试其每一测试点,在其量程范围内读取三个测点(全量程的10%、50%、90%),其测试精度要达到该设备使用说明书规定的要求。

4.数字量输出测试4.1信号电平的检查按设备说明书和设计要求确认继电器开关量的输出ON/OFF是否符合规定的电压电流范围和允许工作容量。

按设备说明书和设计要求确认输出电压或电流开关的电流输出是否符合要求。

用程序方式或手动方式测试全部数字量输入,并记录数值和观察受控设备的电气控制开关工作状态是否正常;如果手控单体受电试运行正常,则在此情况下观察其受控设备运行时候正常。

4.2按本工程规定的功能和设计要求进行特殊功能的检查。

5.模拟量输出测试5.1输出信号的检查按设备使用说明书和设计要求确定其模拟量输出的类型、量程(容量)与设定值(设计值)是否符合要求。

按产品说明书的要求确认电动阀门驱动器的电源、电压、频率、温湿度是否符合要求。

确认各种驱动器的内外部连接线是否正确。

手动检查。

先将驱动器切换至手动档,然后转动手动摇柄,检查驱动器的行程是否在0~100%范围内。

在确认手动检查正确后,在现场按产品说明书的要求,模拟其输入信号或从DDC输出信号,确认其驱动器动作是否正常。

用程序或手控方式对全部的AO测试点逐点进行扫描测试,并记录数值,同时观察受控设备的工作状态和运行是否正常。

模拟量输出精度测试。

用程序或手动方式测试其每一个测试点,在其量程范围内读取三个测试点(全量程的10%、50%、90%),其测试精度要达到该设备使用说明书规定的要求。

6.DDC功能测试●DI、DO模块的通电检查步骤:在现场对DDC正确接入220VAC/50Hz的交流电源后,即可进行对DI、DO点的检查:DI点:利用一根短路线,分别短接相应的地址,如果对应的状态灯被点亮,说明该DI点正常;反之DI点有问题。

DO点:利用底板上的微型拨动开关,分别把各DO点相对应微型拨动开关拨至On,如果对应的状态灯被点亮,说明该DO点正常;反之该DO点有问题。

●模拟量输入点:空气温度/湿度在传感器附近使用温度计或湿度计得到一个相应的读数;比较系统的读数与上面得到的现场实际读数,记录以上两个读数。

水管式温度在同一水管上最近的放水点,通过使用温度计,得到一个相应的现场温度;比较系统显示的温度与上面得到的现场实际温度,记录以上两个读数。

流量测量流量变送器的信号,通过计算得到一个相应的流量;比较系统显示的数值与上面得到的流量,记录以上两个读数。

电气监测(如电度积算等)测量变送器的信号,通过计算得到一个相应的数值;比较系统与上面得到的数值,记录以上两个读数。

模拟量输出:—如调节阀控制等在系统上,发出设备全关命令,检查设备实际状态;在系统上,发出设备开25%、50%、75%的命令,检查设备实际状态,并记录以上数据运行可靠性测试关闭中央监控主机、数据网关(包括主机至DDC之间的通讯设备),确认系统全部DDC及受控设备运行正常后,重新开机抽检部分DDC设备中受控设备的运行记录和状态,同时确认系统框图及其他图形均能自动恢复。

关闭DDC电源后,确认DDC及受控设备运行正常,重新受电后确认DDC能自动检测受控设备的运行,记录状态并予以恢复。

DDC抗干扰测试。

将一台干扰源设备接于DDC同一电源,干扰设备开机后,观察DDC设备及其它设备运行参数和状态运行是否正常。

DDC软件主要功能及其实时性测试DDC点对点控制。

在DDC侧用笔记本电脑,或者在中央控制机侧手控一台被控设备,测定其被控设备运行状态返回信号的时间满足系统的设计要求。

在现场模拟一个报警信号,测定图形和触发蜂鸣器发出报警信号的时间满足系统设计要求。

在中央控制机画面开启一台空调机,测定电动阀门的开度从0%-50%的时间。

7.设备单体运转检查机组控制柜的接线是否正确无误。

确认PLC、DDC送电并接通主电源开关后,观察PLC、DDC控制器和各元件状态是否正常。

用笔记本电脑或手提检测器检测按附表记录的所有模拟量输入点温度和压力的量值,并核对其数值是否正确。

记录所有开关量输入点(压差开关等)工作状态是否正常。

强置所有的开关量输出点开与关,确认相关的阀门等工作是否正常。

强置所有模拟量输出点、输出信号,确认相关的阀门工作是否正常及其位置调节是否跟随变化。

按系统设计要求,检查所有机组及其相关设备,确认其联锁、启停控制是否正常。

每当有一次机组在运行,二次泵台数控制便同时投入运行,只要有二次泵在运行,压差旁通控制便同时工作。

如果压差旁通阀门采用无位置反馈,则打开调节阀驱动器外罩,观测并记录阀门从全关至全开所需时间和全开至全关所需时间,取此两者较大者作为阀门“全行程时间”参数输入DDC控制器输出点数据区。

按照原理图和技术说明的内容,检验二次泵的台数控制程序,是否能按预定的要求运行。

其中负载侧总流量先按设备工艺参数规定,其值可在经过一年的负载高峰期,获得实际峰值后,结合每台二次泵的负荷适当调整。

在发生二次泵台数启停切换时,注意压差测量值也基本稳定在设定值附近,否则可适当调整压差旁通控制的PID参数,试验是否能缩小压差值的波动。

7.1冷却塔7.2冷却水泵7.3冷冻水泵按设计要求,为了维持室内相对于室外的通风要求,先进行变风量新风机的风压控制调试,使室内有一定的正压,进行变速排风机的调试。

模拟变化大厦室内测量值,风机转速应能相应改变,当测量值大于设定值时,风机转速减小;当测量值小于设定值时,风机转速增大;当测量值稳定在设定值时,风机转速稳定在某一点上。

变频调速排风机启动后,大厦室内风机测量值跟随风压设定值的改变而变化;当风压设定值固定时,经过一定时间后测量值稳定在风压设定值的附近。

如果测量值跟踪设定值的速度太慢,适当提高PID调节的比例放大作用;如果系统稳定后,测量值和设定值的偏差较大,适当提高PID调节的积分作用。

如果送风温度在设定值上下明显的作周期性波动,其偏差超过范围,则先降低或取消微分作用,再降低比例放大作用,直到系统稳定为止。

7.4乙二醇泵7.5制冷机检查冷水机组控制柜的接线是否正确无误,严防强电电源串入PLC、DDC。

确认PLC、DDC送电并接通主电源开关后,观察PLC、DDC控制器和各元件状态是否正常。

用笔记本电脑或手提检测器按附表记录的所有模拟量输入点温度和压力的量值,并核对其数值是否正确。

记录所有开关量输入点(压差开关等)工作状态是否正常。

强置所有的开关量输出点开与关,确认相关的阀门等工作是否正常。

强置所有模拟量输出点、输出信号,确认相关的阀门工作是否正常及其位置调节是否跟随变化。

按系统设计要求,检查所有冷水机组和热水机组及其相关设备,确认其联锁、启停控制是否正常。

按设计和产品技术说明书规定,在确认主机、冷热水泵、冷却水泵、风机、电动蝶阀等相关设备单独运行正常下,在DDC侧或主机侧检测该设备的全部AO、AI、DO、DI点,确认其满足设计和监控点表的要求。

启动自动控制方式,确认系统各设备按设计和工艺要求的顺序投入运行和关闭自动退出运行这二种方式。

增加或减少空调机运行台数,增加其冷热负荷,检验平衡管流量的方向和数值,确认能启动或停止的冷热机组的台数能否满足负荷要求。

模拟一台设备故障停运以及整个机组停运,检验系统是否自动启动一个预定的机组投入运行。

按设计和产品技术说明规定,模拟冷却水温度的变化,确认冷却水温度旁通控制和冷却塔高、低速控制的功能,并检查旁通阀动作方向是否正确。

8.各种工况的调试8.1系统待机工况:关闭冰蓄冷系统中的所有电动阀门将所有电动装置(水泵、制冷主机等)处于停机状态记录制冷主机乙二醇侧、冷却水侧进出口的温度和压力,记录乙二醇泵进出口压力,记录板式换热器冷热侧进出口温度和压力,记录冷冻水泵进出口压力,记录分集水器温度和压力。

8.2主机蓄冰工况:打开对应回路的电动阀门(V1、V2、V4、V7)启动初级乙二醇泵启动冷却水泵启动冷却塔风机检查各个温度计压力表、电流、电压是否正常切换主机到蓄冰工况启动制冷主机蓄冰结束时,关闭制冷主机五分钟后关闭乙二醇泵关闭冷却塔风机直至主机乙二醇侧检测温度≥0°C关闭冷却水泵逐步关闭冷冻水泵恢复到待机工况8. 3主机供冷工况打开对应回路的电动阀门(V1、V2、V5、V6、)启动乙二醇泵启动冷却水泵启动冷却塔风机启动冷冻水泵检查各个温度计、压力表、电流、电压是否正常启动制冷主机系统停机时,关闭制冷主机关闭乙二醇泵关闭冷却塔风机制冷主机停机10分钟后关闭冷却水泵逐步关闭冷冻水泵系统恢复到待机工况8. 4主机供冷+冰槽供冰工况打开对应回路的阀门(V1、V2、V3、V4、V5、V6)(V4、V5起调节作用)启动乙二醇泵启动冷却塔风机启动冷冻水泵检查各个温度计、压力表、电流、电压是否正常切换主机到融冰串联供冷工况启动制冷主机主机融冰串联供冷工况启动主机融冰串联供冷结束,关闭制冷主机关闭乙二醇泵关闭冷却塔风机关闭冷却水泵关闭冷冻水泵系统恢复到待机工况8. 5冰槽供冰工况打开对应回路的电动阀门(V3、V4、V5、V6)(V5起调节作用)启动乙二醇泵启动冷冻水泵检查各个温度计、压力表、电流、电压是否正常融冰工况启动根据末端负荷情况选择乙二醇泵、冷冻水泵的台数。

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