蓄冷空调技术

• 三、 发展蓄冷空调技术的意义
• 蓄冷空调系统全部或部分地将制冷机组的负荷自白天转移至夜间的特 性,称为蓄冷空调系统的“负荷平移”效应.在能源消费逐年增加的情 况下,应用蓄冷空调技术具有较大的社会效益和经济效益,主要表现在 以下几个方面:
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Biblioteka Baidu一节 蓄冷空调技术的发展
• (１ )实现电力负荷的移峰填谷.蓄冷系统通过转移制冷设备的运行时 间,充分利用夜间低谷电力,减少白天的峰值用电量,成为电力移峰填谷 最有潜力的途径.
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第一节 蓄冷空调技术的发展
• 二、 蓄冷空调技术的发展与现状
• ２０ 世纪 ３０ 年代,美国的一些教堂、剧场、乳制品厂等用冷时间短、 负荷集中的场所就已经开始使用天然的冰蓄冷进行供冷. ７０ 年代初 期,由于能源危机的出现,美国开始研究蓄冷技术,并制定了相应的发展 规划. ４０ 多家电力公司实行奖励措施鼓励用户使用蓄冷技术进行移 峰填谷,制定分时计费的电价结构,对采用蓄冷技术的用户给予资助或 奖励,数十家企业为用户提供蓄冷技术产品,初步形成了蓄冷技术市场. １９８６ 年,在美国圣地亚哥州立大学建立了能源工程研究所. １９９ ０ 年起,开始对蓄冷系统的优化设计、控制和计算机模拟以及节能问 题进行研究. １９９０ 年 ５ 月开始的一项三年计划进一步推动了冰 蓄冷空调技术的发展,同时,成立了国际蓄热咨询委员会和蓄热应用研 究中心.美国电力研究院和美国采暖制冷空调工程师协会先后出版了« 商业蓄冷设计指南»和«蓄冷设计指南»,为蓄冷系统应用提供技术指导.
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第一节 蓄冷空调技术的发展
• 蓄冷工程项目快速增长.美国电力研究院和美国采暖制冷空调工程师 协会的一项调查表明, ２０ 世纪 ９０ 年代初期,美国已建成 １５００ ~２０００ 个蓄冷系统,其中, ８０％~８５％ 采用冰蓄冷方式,另外, １０％~１５％ 采用水蓄冷方式,其余采用共晶盐蓄冷系统.这些蓄冷 系统主要应用于写字楼、学校、零售商店、教堂、冷库、医院等.冰 蓄冷系统大部分应用在相对较小的建筑物中,与其他蓄冷方式相比,每 千瓦时的制冷成本最高.近几年,水蓄冷系统正朝着大型化发展,出现了 超大 型水蓄冷空 调系统.根据美国 电力研究院 估计,１９９２ 年蓄冷 系统为美国削减峰值电力负荷 ３００MW .
• (１ )常规空调供冷循环.此时蓄冷槽不工作,阀 １ 开,阀 ２ 关,水泵 １ 、 水泵 ２ 开,制冷机组直接供冷.
• (２ )蓄冷循环.此时空调换热器不工作,阀 １ 关,阀 ２ 开,水泵 １ 开,水 泵 ２ 关,制冷机组向蓄冷槽充冷.
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第二节 蓄冷空调系统
• (３ )联合供冷循环.此时蒸发器和蓄冷槽联合向空调换热器供冷,阀 １ 、 阀 ２ 开,水泵 １ 、水泵 ２ 开,此循环也称部分蓄冷空调循环,因为执 行此循环时,蓄冷只是补充制冷机组供冷不足部分的空调负荷.蓄冷空 调系统多采用此种供冷方式.
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第一节 蓄冷空调技术的发展
• 我国 ２０ 世纪 ７０ 年代起,开始在体育馆建筑中采用了水蓄冷空调 系统. ９０ 年代开始在一些工程中的应用逐渐增加. １９９３ 年 ５ 月建成投入运行的深圳电子科技大厦采用法国Cristopita 冰球蓄冷系 统,是我国大陆第一幢采用冰蓄冷空调技术的高层建筑.目前,蓄冷技术 已在全国 ２０ 多个地区推广应用.截至 ２００７ 年,我国已有建成投 入运行和正在施工的工程 ５９４ 项,分布在 ４ 个直辖市 和 １８ 个 省,全国 ２ / ３ 的省市都建 造了蓄冷空 调系统.
• (４ )单蓄冷供冷循环.此时制冷机组停止运行,阀 １ 、阀 ２ 开,水泵 １ 关,水泵 ２ 开,空调负荷全部由蓄冷槽的冷量来提供.此循环也称全量 蓄冷空调循环.
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第二节 蓄冷空调系统
• 一、 蓄冷空调系统
• 蓄冷空调系统是指将蓄冷系统应用于空调系统中,是蓄冷系统及空调 系统的总称.图 １１-１ 所示为蓄冷空调系统的基本原理示意图.其在 常规空调系统的供冷循环系统中增添了一个既与蒸发器并联又与空调 换热器并联的蓄冷槽,这样,原供冷循环回路就可以出现以下几种循环 方式:
第十一章 蓄冷空调技术
• 第一节 蓄冷空调技术的发展 • 第二节 蓄冷空调系统
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第一节 蓄冷空调技术的发展
• 一、 蓄冷空调技术的背景
• 近年来,随着气候变暖和人民生活水平的不断提高,电力供应中高峰不 足而低谷过剩的矛盾已经十分突出,电网负荷率在不断下降.我国政府 部门实行了电力供应峰谷时电价不同的政策,其作用是为了引导用户 避峰用电.采用电力需求侧管理( DSM )的蓄冷技术进行“移峰填谷”, 是缓解电力建设和新增用电矛盾的有效解决途径之一.各地区配合出 台有关促进蓄冷空调工程发展的政策,推动了蓄冷空调技术的发展和 应用.近年来,国家电网公司相继召开了几次有关蓄冷空调技术的交流 会,指出继续大力推广蓄冷空调技术、充分运用价格杠杆以鼓励用户 采用蓄冷空调的必要性.各地峰谷电价实施范围的扩大和峰谷电价比 的加大,为蓄冷技术的推广应用提供了有利条件.电力蓄冷技术不仅仅 是应对当前电力供应紧张形势的有效手段,即便在电力供应的充足时 期,蓄冷技术也是电力需求侧管理中“移峰填谷”的重要措施.
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第一节 蓄冷空调技术的发展
• (４ )制冷机组运行稳定,设备利用率高.蓄冷时制冷设备满负荷运行,能 充分利用制冷设备的容量.
• (５ )作为备用冷源,提高空调系统的可靠性. • (６ )可扩大原有空调系统的供冷能力. • (７ )提高电网运行的稳定性、经济性,降低发电能耗.
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• (２ )减少空调冷热源设备的安装容量.由于蓄冷空调系统将部分或全 部冷量储存在蓄冷装置中,所需的制冷机组安装容量可在不同程度上 有所减少.特别是当冰蓄冷空调系统采用低温送风系统时,风机和水泵 等容量也随之减少.减少设备安装容量还有利于减少电力增容和节省 设备安装场地.
• (３ )利用电网峰谷电力差价,降低空调运行费用.