蓄冷蓄热节能技术

八、蓄冷、蓄热节能技术
蓄冷槽单独放冷
中国节能协会节能服务产业委员会
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主机直接供冷
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蓄冷槽和主机联合供冷
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八、蓄冷、蓄热节能技术
（1）概述
随着我国经济的发展、城市规模的扩大和用电结
构的改变，使得城市以及地区电网昼夜电力负荷差
值越来越大。空调系统是用电大户，迄今，发达地
区大中城市，空调用电负荷已达电网总负荷的25%
以上，由于空调用电与电网峰谷基本同步，使得电
力负荷峰谷差较大，中国影节响能电协会网节安能全服务、产合业理委员和会经济运
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（二）蒸汽蓄热器应用实例及经济效益分析
以某啤酒厂为例，该厂有三台4t/h的快装锅炉，由于产能的 扩展，高峰用汽量为15t/h，低峰用气量为8t/h，三台4t/h锅 炉已满足不了生产的需要。于是在供气系统中配置了一台 100m3的蒸汽蓄热器而不增设锅炉，解决了生产用汽量的需 要。
行。因此，使用蓄冷蓄热技术对电网“削峰填谷”
起着至关重要的作用。
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（2）蓄冷蓄热原理
蓄冷蓄热指把冷量或热量通过一定的方式储存起
来，在需要的时候再释放出来加以利用，蓄冷（热）
方式主要有显热蓄冷（热）、潜热蓄冷（热）。显热
蓄冷（热）指利用物质具有比热容，其内能随着温度
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水蓄冷空调系统原理图
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蓄冷槽充冷过程
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Ⅱ、水蓄冷
（一）水蓄冷系统简介
水蓄冷技术将夜间电网多余的谷段电力与水的显热 相结合来蓄冷，并在白天用电高峰时段使用蓄藏的低 温冷冻水提供空调用冷。
（二）水蓄冷系统的分类
按照蓄冷罐的结构形式水洗冷可以分为以下几种： 自然分层水蓄冷、迷宫式水蓄冷、多槽/空槽式水蓄冷 系统、隔膜式水蓄冷中国系节统能。协会节能服务产业委员会
1、消除波动，提高锅炉燃烧效率，节省燃料。 2、提供应急蒸汽储备，增大锅炉供汽能力，节省建 设投资。 3、保持供汽压力储备，提高产品质量和品质。
降低（升高）从而储存冷（热）量，当前主要的储存
介质有水、岩石、陶中瓷国节等能蓄协冷会节（能热服）务产介业质委。员会潜热蓄冷
（热）主要是利用物质发生相变时内能的变化而储存
冷（热）量。
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（3）蓄冷
Ⅰ、蓄冷系统分类
空调蓄冷方式主要是水蓄冷和冰蓄冷。水蓄冷属
现在只用目前的三台锅炉就可以满足生产用汽，锅炉运行工 况稳定，热效率提高了11.5%，供气量充足，保证了生产的需 要。锅炉压力与供汽压力平衡，波动范围为±0.1MPa，一台 100m3的蒸汽蓄热器的中国制节造能成协会本节比能一服务台产4业t/委h员锅会炉少，且节省 燃煤（假定一台4t/h锅炉每小时耗煤1t计算，每天按两班运行，
SGS 一年运行按330天计算，则一年耗煤5280t）；另外，由于热
效率提高了11.5%，三台4t/h锅炉年节省燃煤1821.6t，若每 吨燃煤按200元计算，则每年W节HE约N YO燃U 煤NEE3D6TO.4B3E万SUR元E 。
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由以上实例及蒸汽蓄热器原理可以对其效益得到以 下结论：
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（4）蓄热
目前应用较多的蓄热介质为水、油和陶瓷等， 都属于显热蓄热。成熟的蓄热设备有电蓄热锅
炉和蒸汽蓄热器。
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Ⅰ、电蓄热锅炉
电蓄热锅炉的常用蓄热方式
1、常压水蓄热。
2、高温水蓄热。
3、固态高温体蓄热。
4、液态高温体蓄热。
5、相变介质蓄中热国节能协会节能服务产业委员会 其中常压水蓄热电锅炉系统在实际工程应用得较多，
该系统主要由电锅炉和蓄热水箱组成。
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Ⅱ、蒸汽蓄热器
（一）蒸汽蓄热器原理
蒸汽蓄热器是安装于锅炉与用汽设备之间的节能设 备，用以平衡用汽设备的波动负荷。以变压式蒸汽蓄 热器应用最多，借助工作压力进行蓄热和放热。蓄热 器为一密闭压力容器，90%的空间充有饱和热水，其 余水面以上空间为蒸汽；水空间设有充热装置。蒸汽 蓄热器的蓄热和放热中国是节通能过协会内节部能饱服务和产热业水委员间会接实现的。
于显热蓄冷，每1Kg水温度升高或降低1℃会吸收或
放出4.2kJ的热量，通常水蓄冷将供回水温差控制在
5-11℃；冰蓄冷属于潜热蓄冷，利用冰发生相变时
的溶解、凝固潜热来储存热量，每1Kg冰的潜热为 334kJ/Kg,约为水的中比国节热能容协的会节80能倍服务。产储业存委员相会同的冷
量，水蓄冷所需体积约为冰蓄冷的7-10倍。因而冰
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其中自然分层蓄冷方法最简单、有效，是保证水蓄 冷系统最为经济和高效的方法，应用最为广泛。自然 分层水蓄冷是一种结构简单、蓄冷效率较高、经济效 益较好的蓄冷方法。自然分层水蓄冷在蓄水槽内上部 温水和下部冷水之间形成一个斜温层，稳定而厚度适 当的斜温层能够防止热量从下部冷水传导给上部温水， 提高蓄冷效率。 中国节能协会节能服务产业委员会
蓄冷所占据的空间比较小。
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冰蓄冷主要优点
1、蓄冷密度大，蓄冷设备占地小。
2、蓄冷温度低，蓄冷设备内外温差大。
3、可提供低温冷冻水，其外表面积远小于水蓄冷 设备的外表面积。
4、融冰能力强，中停国电节时能协可会作节为能服应务急产冷业委源员。会