试论冰蓄冷技术应用
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冰蓄冷空调系统是一种利用低峰时段制冷,然后在高峰时段释放冷量供空调使用的节能系统。
它由冷冻机组、冷冻水蓄冷罐和冷冻水泵组成。
1. 商业建筑:冰蓄冷系统适用于商业建筑,如写字楼、购物中心和酒店。
由于商业建筑在白天需求较大的制冷量,而在夜间需求较少,因此使用冰蓄冷系统可以在夜间制冷,然后在白天使用蓄存的冷量供空调使用,减少用电峰值,降低能源消耗。
2. 工业生产:冰蓄冷系统也适用于工业生产,如制药、食品加工和化工厂。
这些厂房通常需要大量制冷,而且制冷负荷波动较大。
使用冰蓄冷系统可以利用低峰时段制冷,提高能源利用率,减少能源成本。
3. 制冷储藏:冰蓄冷系统可以用于制冷储藏,如冷藏库、冷冻库和冷链物流。
通过在低峰时段制冷,可以提高储藏温度稳定性,减少能量损失,延长商品保质期,提高储藏效果。
1. 节能效果:冰蓄冷系统通过在低峰时段制冷,可以利用电力资源的低谷时段,提高用电效率,降低用电峰值。
与传统空调系统相比,可以节约20%至30%的用电量,降低能源消耗。
2. 耗电成本:冰蓄冷系统的冷冻机组和冷冻水泵的运行耗电量较大,在选型和设计时需考虑到运行成本。
由于冰蓄冷系统利用夜间低价电制冷,较传统空调系统能更充分地利用电力资源,从长期来看,总体运行成本可能会更低。
3. 投资回收期:冰蓄冷系统的投资成本相对较高,主要包括冷冻机组、冷冻水蓄冷罐和冷冻水泵等设备的购置和安装费用。
由于冰蓄冷系统可以降低用电峰值,减少能源消耗,从而节约用电成本,投资回收期较短,通常在3至5年左右。
冰蓄冷空调系统的应用广泛,包括商业建筑、工业生产和制冷储藏等领域。
它也具有较好的经济效益,可以节约能源、降低用电成本,并在一定时间内实现投资回收。
在节能减排和提高能效的背景下,冰蓄冷空调系统具有广阔的应用前景。
冰蓄冷在制冷空调中的应用前景与发展趋势
冰蓄冷在制冷空调中的应用前景与发展趋势采用冰蓄冷在制冷空调,是空调技术革命的又一卓越贡献,是解决我国特大型城市夏季电力问题的最优方案之一,也是未来楼宇空调发展的必然趋势。
可以大幅度的降低夏天用电高峰负荷,大量减少夏天高温季节停电拉闸的概率;有利于人们的和谐幸福安定工作和生活。
标签:冷蓄冷;制冷空调;应用前景冰蓄冷中央空调是指建筑物空调时间所需要冷量的部分或全部在非空调时间利用蓄冰介质水的显热及潜热迁移等特性,在常规水冷冷水机组系统的基础上,通过计算机与PLC的控制,利用夜间低谷低价电力时段将冷量通过冰的形式储存起来,白天需要供冷时根据空调负荷要求释放出来的一种新颖技术制冷技术。
这样在用电高峰时期就可以少开甚至不开主机。
当空调使用时间与非空调使用时间和电网高峰和低谷同步时,就可以将电网高峰时间的空调用电量转移至电网低谷时使用,达到节约电费的目的。
一、冰蓄冷技术1、冰蓄冷空调系统。
在常规全空气空调系统中,送风温差一般控制在8~10℃,送风温度在15~18℃范围,如果系统有再热,则盘管出口空气温度可低到12℃左右。
而在冰蓄冷系统中,利用低温冷水,可将盘管出口空气温度降到4~6℃,送风温差可达20℃左右,形成所谓“低温送风系统”。
20世纪末期,我国的冰蓄冷技术日趋完善,于是全面提出冰蓄冷与低温送风相结合的技术的理论,对这种系统的特点、技术性能、设计方法以及要注意的问题进行探讨,说明冰蓄冷与低温送风相结合的系统的优越性,这是冰蓄冷技术的重大突破,理论方面也已经很完善。
进入21世纪以后,冰蓄冷与低温送风空调系统的理论日趋成熟,在吸取了国外大量先进技术以后,2002年首次由国内设计完成的集成冰蓄冷、低温送风、变风量等多项国内国际先进的空调新技术的系统在国家电力公司所属国家电力调度中心圓满竣工,接着西北电力调度中心等电力部门都成功应用了冰蓄冷与低温送风相结合的技术。
至此,我国已经完全实现了这项技术从理论到实践的过渡,近年来,对于这种新型的冰蓄冷空调技术,我国虽然取得初步成果,但是仍有很多需要改进的地方,在实践方面还需要进一步完善。
探析冰蓄冷技术在空调系统中的应用前景
探析冰蓄冷技术在空调系统中的应用前景摘要:文章针对了冰蓄冷技术在空调系统中的应用前景分析,并且在这个基础之上提出了下文中的一些内容,希望能够给与同行业工作的人员提供一定价值的参考。
关键词:冰蓄冷技术;空调系统;应用;分析1冰蓄冷系统概述冰蓄冷系统可以分为全负荷冰蓄冷系统和部分负荷冰蓄冷系统。
全负荷冰蓄冷系统在用冷时不使用冷冻机,只依靠蓄冰槽融冰来满足冷负荷需求。
这种系统要求的蓄冰槽和冷冻机容量都比较大,一般用于体育馆、影剧院等负荷大、持续时间短的场所。
对于一般商业建筑,由于其初投资过大而很少采用。
部分负荷冰蓄冷系统在供冷时则依靠蓄冰槽融冰和冷冻机共同运行负担冷负荷,冷冻机和蓄冰槽容量都比较小,初投资和运行费可以达到综合最优,因而被商业建筑和工业制冷等广泛采用。
全国如有300家30000平方米的商场采用蓄冰空调,其调峰能力相当于建设了一座30万千瓦的调峰电厂。
火电调峰电厂成本7000元/kW左右,30万千瓦的调峰电厂投资约21亿元;抽水蓄能电站的调峰电厂成本5500元/kW左右,30万千瓦的调峰电厂投资约16.5亿元。
而采用蓄冰技术小于2000元/kW,转移30万千瓦高峰负荷投资共计不足6亿元。
因此,在达到相同目的情况下,可节约投资约10亿元到19亿元。
目前,我国已建成并投入运行的冰蓄冷系统有164个,总蓄冰量达到2477302kWh,相当于每天转移高峰时段用电869200kWh,产生了巨大的经济效益,这还未计及建设电厂占用土地、电厂管理以及对环境的污染。
2蓄冷技术的应用背景与发展过程蓄冷技术是一门关于低于环境温度热量储存和应用技术,是制冷技术的补充和调节。
蓄冷技术在空调领域内的应用从世界范围来看,大致经历了三个阶段:一是从二十世纪三十年代到六十年代,是以削减空调制冷设备装机容量为主要目标,以小冷机带动大冷负荷的水蓄冷阶段,旨在降低制冷系统的初投资;二是从二十世纪七十年代到九十年代初,是以转移尖峰用电时段空调用电负荷为主要目的的移峰填谷的冰蓄冷阶段;三是从二十世纪九十年代初到今,除了转移尖峰用电时段的空调用电负荷目标之外,又增加了利用冰蓄冷的“高品位冷量”,以提高空调制冷系统整体能效和降低空调制冷系统整体投资及建筑造价,改善室内空气品质和热舒适的目标,进入了低温、大温差供冷送风的蓄冷空调发展阶段。
冰蓄冷技术典型应用
一项冰蓄冷技术空调的典型应用冰蓄冷技术宜在有中央空调系统的办公、商业及高档住宅中采用。
电力冰蓄冷装置基本上就是在原有中央空调系统中增加一套蓄冷储冰槽,制冰机组在用电低谷时段将电能转为为冷能,并将冷能通过冷媒循环储存在储冰槽中,待到需要调节温度时将所储存的冷能再通过空调系统释放出来,此时关闭制冷机组,从而减少高峰用电量。
华南城1号广场,总建筑面积50万平米,空调面积近40万平米。
由110KV林锦店变电站Ⅲ华南线和Ⅳ华南线10KV 双电源供电,受电点为华南城1号广场的1#中心配和2#中心配。
1#中心配受电变压器8台,分别为2台800KVA和6台1600KVA,共计11200KVA; 2#中心配受电变压器12台,分别为2台800KVA和10台1600KVA,共计17600KVA;1号广场蓄冰空调系统的蓄冷设备由380V电源供电,蓄冷专用电变压器为4台1600KVA,共计6400KVA。
二、冰蓄冷技术简介及1号广场冰蓄冷设备情况(一)冰蓄冷技术简介冰蓄冷空调系统本身并不节能,但它起到了电力移峰填谷的作用,一般来说它对用电客户和电力供应生产带来的效益如下:1.对用电客户的效益:降低整个建筑变压器装机容量约10%;降低末端的供回水温差,减少末端泵循环能耗;依靠峰谷电价差,降低运行成本15%-30%;电源中断时,利用冰蓄冷以及水泵所需要的电力可继续供冷。
2.对电力供应的效益:移峰填谷有益于电网供电平衡,可降低输、配电损失;充分利用移峰电力,提高发电的热效率;减少新电厂建设需求。
(二)1号广场冰蓄冷设备情况冰蓄冷系统主要由双工况冷水机组、蓄冰装置、板式换热器、水泵(板换冷冻泵、冷却泵、乙二醇泵)、冷却塔组成,其中双工况冷水机组、水泵以及冷塔风扇是系统中主要用电设备。
1号广场冰蓄冷系统用电设备分2014年和2015年两期投入,设备构成及用电容量情况如下:冰蓄冷系统主要用电设备构成1号广场冰蓄冷系统2014年投入设备负荷容量序号类别单机容量数量小计kW 台kW1 双工况冷水机组780 4 31202 基载冷水机组396 1 3963 乙二醇泵1324 5284 冷却水泵90 4 3605 板换负载泵110 5 5506 基载冷冻泵45 1 457 基载冷却泵55 1 558 冷却塔风扇电机11 18 198小计- - - 52521号广场冰蓄冷系统2015年最终投入设备负荷容量序号类别单机容量数量小计kW 台kW1 双工况冷水机组780 5 39002 基载冷水机组396 2 7923 乙二醇泵132 5 6604 冷却水泵905 4505 板换负载泵1106 6606 基载冷冻泵45 1 457 基载冷却泵55 1 558 冷却塔风扇电机11 18 198小计- - - 6760三、冰蓄冷用电和常规系统用电负荷对比分析(一)1号广场冰蓄冷系统与常规系统负荷容量对比1号广场冰蓄冷系统设计负荷为6760KW,若按常规空调制冷系统设计各设备功率为10330KW,冰蓄冷比常规制冷系统的用电负荷减少了35%。
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。
冰蓄冷储能 示范作用-概述说明以及解释
冰蓄冷储能示范作用-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述冰蓄冷储能作为一种新兴的储能技术,在能源管理和节能领域发挥着重要的作用。
它利用低峰时段的电能,将电能转化为冷能,然后储存起来,在高峰用电时释放出冷能,从而实现了能源的高效利用和需求的灵活调节。
冰蓄冷储能系统具有大容量、高效性、可靠性等优点,因此在建筑物空调、工业制冷、能源供应管理等领域具有广泛应用前景。
本文将对冰蓄冷储能的原理、应用领域以及其示范作用进行详细探讨。
首先,我们将介绍冰蓄冷储能的基本原理,包括冰蓄冷储能的工作原理和基本组成部分。
然后,我们将探讨冰蓄冷储能在建筑物空调、工业制冷以及能源供应管理中的应用领域,包括其在节能减排、电力峰谷填谷、可再生能源利用等方面的价值和潜力。
通过对冰蓄冷储能的示范作用的分析,我们将探讨其在能源领域中的重要作用。
冰蓄冷储能可以通过平衡电网负荷、提高节能效果、增强电力系统的稳定性等方面,为未来能源供应提供重要支持。
同时,我们也将对未来冰蓄冷储能技术的发展前景进行展望,包括其在能源管理、可再生能源发展等方面的应用前景。
综上所述,冰蓄冷储能作为一种新型的节能技术,具有广泛的应用前景和示范作用。
通过深入研究和应用冰蓄冷储能技术,我们可以实现能源的高效利用、电力系统的可靠稳定以及减少对传统能源的依赖,进一步推动可持续能源的发展。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以描述整篇文章的框架和主要内容安排,为读者提供一个清晰的大纲,使其能够更好地理解文章的组织结构和内容安排。
在介绍文章结构时,可以使用下述内容:本文将按照以下结构来组织论述内容:第一部分是引言部分,主要包括三个方面的内容:概述、文章结构和目的。
在概述中,将简要介绍冰蓄冷储能的背景和概念,引发读者对该技术的兴趣。
随后,将详细介绍本文的结构,包括各个部分的标题和主要内容,以便读者能够清晰地了解全文的组织结构。
最后,明确本文的目的,即通过论述冰蓄冷储能的示范作用和未来发展前景,提高读者对冰蓄冷储能技术的认识和了解。
冰蓄冷空调技术探讨与应用
冰蓄冷空调技术探讨与应用从冰蓄冷空调工作的原理,蓄冷方式,系统的流程配置等方面对冰蓄冷空调技术进行了一定的探讨,同时就其在北京周边的华北地区的应用进行了一定的分析。
标签:冰蓄冷空调;蓄冷系统;应用1 引言在夏季,我国各省市电力供应紧缺的形势日益严峻,特别是在大城市,白天时空调负荷量很大,在这种情况下,大城市应用蓄冷空调技术便是必不可少的。
因为蓄冷空调技术不仅可以很好地转移尖峰用电至低谷用电的时间段,也能在一定程度上改善城市峰谷供电平衡,减少电站新建数量和输配电的损失量,同时,采用蓄冷空调技术也可以起到削峰的作用。
现如今大部分的国家都在研究开发区域性蓄冷空调供冷站,冰蓄冷低温送风空调系统,开发新型的蓄冷空调机组等。
2 冰蓄冷空调工作的原理空调蓄冷的原理就在于其是将电网低谷时间段“便宜能源”储存起来,当处于需要用大量能量的峰值时段时,将事先贮存的冷能释放出来,满足峰值时期负荷的要求。
目前,由于各国着力研究空调工程的蓄冷,蓄冷方式种类比较多,如果按贮存冷能的方式来划分的话,则可以分为显热蓄冷和潜热蓄冷。
在夜间,由于电力负荷程度很低,则可以采用电动制冷机制冷,以使水结冰,进而利用冰的相变潜热达到冷量贮存的效果;而当白天电力达到高峰负荷时期时,便可以利用空调在工作时发出的热量将冰释冷,进而在一定程度上满足生产需要。
3 蓄冷常用方式3.1 水蓄冷系统水蓄冷系统的工作原理在于利用水的显热进行冷量蓄存,现如今这种方式的主要缺点在于:由于利用的是水显热进行冷量蓄存,但是水的蓄冷密度较低,所以可以利用的温差小,同时冷损耗大。
3.2 冰盘管式蓄冷系统冰盘管式蓄冷系统的工作原理在于采用载冷剂间接冷却,在冷却的过程中,低温载冷剂将从冷水机组进入盘管内循环,以使得管外的水转化为冰。
在释冷这个过程中,将空调系统的回水送入到蓄冰槽中去,与管道外部的冰接触,以使得冰融化,进而达到制冷的效果。
3.3 冰晶式蓄冷系统冰晶式蓄冷系统的工作原理在于将水与乙二醇或丙二醇的混合溶液的温度降至冻结点温度以下,以使其产生冰晶。
浅谈对我国冰蓄冷空调技术的应用与研究
浅谈对我国冰蓄冷空调技术的应用与研究摘要:近年来,随着中国经济的增长,人们生活水平的改善,人们对办公、生活环境也提出了更高的要求。
为了满足要求,各类建筑,尤其是办公大楼,写字楼均安装了中央空调。
然而,常规的中央空调由于能耗较大,增加了成本,造成了不必要的浪费。
为了符合我国政府提出的节能减排政策,蓄能空调应运而生,冰蓄冷空调作为蓄能空调的一种,凭借诸多优点和良好的运行获得了人们的好评。
能源紧张的问题有增无减,已严重威胁到人类的正常生活,因此合理利用能源、最大限度地使用能源已然成为当今社会最被关注的话题。
随着人民群众生活水平一天天的提高,空调已经成为了人们必不可少的一环。
但空调的运行离不开电力的供给,为了既能保证获得冷热风又同时能够最大程度的减少电能的使用,冰蓄冷空调技术应运而生,并作为在用户侧进行电力负荷管理、改善电力负荷昼夜峰谷差不断增加和用电高峰期电力短缺的重要手段之一,得到人们的广泛关注。
关键词:冰蓄冷;空调技术;电力1冰蓄冷的内容及工作原理21世纪以来,节能环保作为人们最为关注的问题,人类苦苦钻研、潜心思考,不断摸索出一些既能缓解能源短缺问题又能满足人们日益增长的美好生活需要的技术手段,而冰蓄冷空调技术将作为这些手段技术当中颇为重要的一项,具有较好的社会效应,经济效益也较好。
在当今这个将节能与环保作为重要关注点的世界,冰蓄冷空调技术将作为我国利用夜间电负荷进行移峰填谷,提高电网用电负荷率和电能的使用效率,节约电价费用及空调运行费用并减少污染物或有害气体的排放量进而保护环境的一项重要的新手段、新技术。
1.1冰蓄冷的内容所谓冰蓄冷空调技术简而言之就是在夜间用电负荷相对较低的用电低谷时间,通过制冷机制冰蓄冷,根据冰蓄冷介质显热或者潜热性质将冷量储存起来,等到白天用电负荷较高的时间即用电高峰期溶冰,将夜间所储存的冷量再释放出来,与冷冻机组共同供冷,满足建筑物内空调高峰负荷或者生产工艺需要的一项新型技术。
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。
冰蓄冷空调系统原理及应用
冰蓄冷空调系统原理及应用1、冰蓄冷空调系统原理及主要特点冰蓄冷空调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。
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。
冰蓄冷空调系统具有以下主要特点:(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。
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。
动态冰蓄冷技术在数据中心的应用
动态冰蓄冷技术在数据中心的应用
动态冰蓄冷技术在数据中心的应用是一种节能手段。
这种技术利用夜间低谷时段的电力制冰并蓄存起来,然后在白天用电高峰时段关闭或减少制冷主机的工作,转而使用夜间蓄存的冰来满足数据中心的冷却需求。
这样可以有效地平衡电网负载,提高能源利用效率,并降低数据中心的运营成本。
具体来说,动态冰蓄冷技术通过冰蓄冷系统来实现。
这个系统包括一个制冰装置和一个冷储存装置。
制冰装置在夜间低谷时段将水冷冻制成冰,然后储存在冷储存装置中。
在白天用电高峰时段,当数据中心的温度上升时,储存的冰被用来冷却数据中心,以满足其冷却需求。
这种技术的应用有很多优势。
首先,它可以平衡电网负载,减少电网的压力。
其次,它可以提高能源的利用效率,因为使用的是低谷电价的电力来制冰和储存冷量。
最后,它可以降低数据中心的运营成本,因为使用冰蓄冷系统可以减少制冷主机的运行时间,从而节省能源和维修费用。
然而,动态冰蓄冷技术也存在一些挑战和限制。
例如,它需要大量的初始投资来建立冰蓄冷系统和相关的设备。
此外,它需要一个可靠的电力供应和良好的电力系统来支持制冰和储存冷量的过程。
因此,在使用这种技术之前,需要进行全面的评估和规划,以确保其可行性。
总的来说,动态冰蓄冷技术在数据中心的应用是一种有效的节能手段,可以提高能源利用效率并降低运营成本。
然而,也需要充分考虑其初始投资和电力系统要求等因素,以确保其在实际应用中的可行性。
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冰蓄冷空调系统是一种利用夜间低峰电力进行蓄冷,在白天高峰期释放冷量的空调系统。
这种系统可以有效降低白天用电峰值,提高电力利用率,节约能源,并且能够降低用户的用电成本。
在本文中,我们将对冰蓄冷空调系统的应用与经济效益进行分析。
冰蓄冷空调系统的应用。
冰蓄冷空调系统广泛应用于商业建筑、办公楼、工厂和大型综合体等场所。
这些场所通常都有较大的冷却负荷和用电需求,采用冰蓄冷系统可以更加高效地满足这些需求。
除了建筑物的空调系统外,冰蓄冷技术也可以应用于制冷系统、工业生产过程中的冷却、冷冻和储藏等领域。
我们来看冰蓄冷空调系统的经济分析。
冰蓄冷系统的建设成本相对于传统空调系统来说较高,主要是因为需要额外投资于蓄冷设备、储冷介质和控制系统等。
随着能源成本的不断上升,以及政府对绿色能源和节能环保的政策支持,冰蓄冷系统的经济性表现出了越来越大的优势。
冰蓄冷系统可以获得政府的奖励和补贴。
政府对节能环保的政策支持日益加大,许多地方都出台了相关的奖励和补贴政策。
对于采用冰蓄冷系统的建筑,可以获得一定的奖励和补贴,这也间接降低了系统的投资成本,提高了系统的经济性。
冰蓄冷系统的经济效益也体现在减少了环境负担。
冰蓄冷系统可以减少白天高峰期的用电量,降低了电网的负荷,减少了电力系统的运行压力,减少了对环境的影响。
这也是政府对冰蓄冷技术支持的一个重要原因。
冰蓄冷系统在能源利用、经济性和环保方面都具有明显的优势。
尽管在建设成本方面相对较高,但从长远来看,冰蓄冷系统可以带来可观的经济效益。
特别是随着能源成本的逐渐上升和政府政策的支持,冰蓄冷系统的市场前景将会更加广阔。
对于有大规模用电需求的建筑和工业用户来说,在选型时应当更多地考虑采用冰蓄冷系统,从而实现能源节约和经济效益的双赢。
动态冰蓄冷技术在数据中心的应用
动态冰蓄冷技术在数据中心的应用
动态冰蓄冷技术在数据中心的应用主要是为了解决数据中心散热的问题,提高能效,并降低运营成本。
以下是动态冰蓄冷技术在数据中心的具体应用方面:
1. 高效散热:动态冰蓄冷技术利用夜间电力低谷时段,通过制冷机组将冷凝水制成冰,然后将冰应用于数据中心空调系统中,以提供冷却效果。
相比传统冷却方式,动态冰蓄冷技术具有更高的冷却效率,并且能够大幅度降低数据中心的耗电量。
2. 能源储存:动态冰蓄冷技术可以将夜间的低成本电能转化为冰的形式储存起来,在白天高峰期使用,实现能源的平衡利用。
这种方式可以减少对昂贵的电力峰值需求,降低数据中心的能源成本。
3. 空调控制优化:动态冰蓄冷技术可以与数据中心的空调系统相结合,通过智能化控制来优化空调运行。
根据数据中心的实际热负荷情况,控制制冷机组的运行,使其在高峰期发挥最大效果,同时在低峰期充分利用冰蓄冷系统对数据中心进行冷却。
4. 应急备用:动态冰蓄冷技术可以作为数据中心的应急备用冷却系统,当主要制冷设备发生故障或停机时,冰蓄冷系统可以立即发挥作用,提供冷却效果,保证数据中心的运行稳定性。
总之,动态冰蓄冷技术在数据中心的应用可以提供高效的散热解决方案,提高能源利用率,并降低运营成本。
冰蓄冷技术在地铁工程中的应用分析
冰蓄冷技术在地铁工程中的应用分析冰蓄冷技术在地铁工程中的应用有助于提高能源效率和环境可持续性。
下面是对冰蓄冷技术在地铁工程中应用的分析:1. 能源调节与平峰填谷:地铁系统通常存在高峰期和低谷期,期间能源需求差异较大。
冰蓄冷技术可以利用低谷期的廉价电力,通过制冷机组将冷量储存于蓄冷材料中,然后在高峰期释放冷量,满足地铁车站和车辆的冷却需求。
通过平峰填谷,可以优化电网负荷平衡,减少用电高峰时段对电网的压力。
2. 节能减排:地铁车站和隧道通常需要大量的空调和通风系统,以维持舒适的温度和空气质量。
冰蓄冷技术通过储存冷量,并在需要时释放冷量,减少了制冷机组的运行时间,降低了能耗和碳排放。
同时,由于冰蓄冷一般由夜间低价电力制备,使用冰蓄冷技术还可以减少尖峰电价的开支。
3. 舒适性和可靠性改善:冰蓄冷技术可以提供稳定的制冷效果,改善地铁车站和隧道内的舒适性。
通过消除传统空调冷却系统的突然开关和震荡,冰蓄冷系统能够平稳地提供冷空气,减少湿度和恶臭问题,提升空气质量和乘客的满意度。
4. 蓄冷储能利用:冰蓄冷技术本身就是一种蓄能技术,可以利用峰谷电价差进行低成本的冷量存储。
同时,冰蓄冷系统还可以与其他可再生能源或负荷管理系统相结合,提高能源利用效率和能源系统的可持续性。
然而,冰蓄冷技术在地铁工程中需要考虑一些挑战。
例如,蓄冷材料的选择和储存容量的规划需要与项目需求和空间限制相匹配。
此外,系统的运维与管理也需要专业的技术支持和定期维护。
综上所述,冰蓄冷技术在地铁工程中的应用能够实现能源调节、节能减排、舒适性改善和蓄能利用等多重效益。
随着能源和环境意识的提高,冰蓄冷技术将在地铁工程中得到更广泛的应用。
冰蓄冷技术在工业冷冻工艺上的应用
冰蓄冷技术在工业冷冻工艺上的应用冰蓄冷技术,就是在电力负荷很低的夜间用电低谷期,采用电动制冷水机制冷,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。
它最适用于全天间断运行和峰谷负荷差较大的连续运行空调或生产工艺系统,尤其是空调或生产工艺的峰值负荷与电网峰值负荷同步的系统。
冰蓄冷技术用于空调或生产工艺,可以转移用电高峰,均衡电网峰谷负荷。
采用冰蓄冷的空调或生产工艺,它既能避开日间高峰用电,同时又能减少制冷机组、水泵、冷却塔等的数量与装机容量,节省一次性投资。
并充分利用电网低谷负荷廉价电力,大大节约运行费用。
冰蓄冷中央空调技术以其显著的社会效益和经济效益日益受到重视,且已经得到了较为广泛的应用。
而其他行业应用冰蓄冷技术的生产工艺系统却相对较少。
本文是对一个乳品生产工艺系统应用冰蓄冷技术的简要介绍。
1、基本情况1.1、乳品生产工艺流程生产工艺流程一:收奶(10-15℃)——冰水冷却(2-4℃)——暂存——版式换热器杀菌(出口43℃)——发酵(43℃)——冰水冷却(15-20℃)——灌装——入冷库降温(4小时降至2-6℃)生产工艺流程二:罐内升温杀菌(95℃)——罐内冰水降温(30℃)——板式换热器、冰水冷却到(2-6℃)——灌装——入冷库1.2生产加工时间生产加工分两班,加工时间为:早6:30至晚23:00。
1.3用电峰谷时段业主所在地电业部门规定的用电用电峰谷时段:峰电时段8:00-11:00,18:00-23:00。
平电时段7:00-8:00,11:00-18:00。
谷电时段23:00-7:001.4用冷部位需要制冷系统提供冷源的地方:冷库(乳制品储藏库)1-5℃、生产工艺冰水0-2℃、空调冷水7℃。
2、制冷工艺方案2.1制冷系统2.1.1制冷方式整个制冷主机选用半封闭螺杆式制冷压缩机。
冰蓄冷系统在大型场馆中的应用
冰蓄冷系统在大型场馆中的应用摘要:冰蓄冷空调系统是一种通过蓄冷来节约空调系统运行费用的技术,其基本工作原理是利用供电系统峰谷电价的差异,在夜间电价低谷时段,开启制冰机,将建筑空调所需的冷量,全部或部分储存起来。在白天用电和使用空调的高峰时段,将夜间储存的冷量释放出来,为空调系统提供冷源。一方面,在夜间充分利用电网低负荷时段的电能,创造良好的社会效益;另一方面,在白天用电的高峰时段就可以减少中央制冷主机的开启台数,节省中央制冷系统的运行费用,从而得到良好的经济效益。关键词:商业综合体;冰蓄冷系统;设计与常规空调相比,冰蓄冷空调作为一种蓄能设备,凭借其“移峰填谷”、“平衡和稳定电网负荷”等优势受到广泛关注。其利用夜间低谷的富余电力制冷并储存在蓄冰装置中,在白天高峰时段释冷,以减少制冷主机的使用,实现用电量时序转移,这对于改善电力建设的投资效益和生态环境都有重大意义。而从用户角度而言,冰蓄冷技术能否带来经济效益才更为关键。本文重点分析了冰蓄冷空调系统于大型商场等场馆的应用,从而为相关从业者提供一定的理论支持。1冰蓄冷空调系统及其运行控制空调系统主要有显热蓄冷和潜热蓄冷两种蓄冷方式。冰蓄冷属于后者,其利用水或冰在冰点为0℃条件下发生相变,并释放或吸收热量,即相变潜热。相比于水蓄冷技术的显热蓄冷方式,冰蓄冷技术具有蓄冷密度高、等温性好等优点,在实际工程中应用较多,发展也更为迅猛。如图1所示,冰蓄冷空调系统一般由双工况主机、蓄冰设备、乙二醇泵、冷冻水泵和板式换热器等设备组成。该系统可利用夜间低谷电力制冷,并将冷量储存在蓄冰设备中,在白天高峰时段融冰供冷。冰蓄冷空调系统通过制冷机组或者蓄冰设备单独或联合供冷,从而满足建筑冷负荷需求,其运行控制策略是指实时控制建筑负荷的分配,即确定逐时冷负荷中,制冷机组和蓄冰设备的占比。控制策略对冰蓄冷系统的经济性有着重要影响,有效的控制策略可以明显降低运营成本,缩短投资回收期,因此,一个合适的运行策略对整个空调系统来说很关键。图1冰蓄冷空调系统的组成2蓄冰系统运行分析2.1主机制冰模式夜间蓄冰,该时段为电力低谷期,该时段内双工况机满负荷运行,通过低温的乙二醇溶液将蓄冰槽内的水制成冰。乙二醇溶液在制冷机和蓄冰槽之间循环,随着蓄冰量的增加和时间的推移,制冷机的出口温度逐步降低。当蓄冰槽的蓄冰量达到要求时,制冷机自动停止蓄冰工况运行。2.2主机与融冰联合模式该时段为电力峰价与平价段,同时在该时段内空调冷负荷较大,为了尽量减少系统的电力峰价运行,冷负荷由制冷机联合蓄冰槽供冷。在该时段内制冷机主机处于空调工况,制冷机组出口的乙二醇和蓄冰槽融冰后的乙二醇溶液混合进入板换。在非标准设计日内,空调冷负荷相对减小,通过优化控制实现蓄冰槽的有效融冰并保证满足系统内的冷负荷需求。2.3融冰单独供冷模式晚上有加班负荷,以及在过渡季节的使用工况,为了避免在电力高峰期内开启冷机以及冷机的低效运行,该时段内蓄冰槽的总融冰供冷量为空调系统负荷的全部。根据优化控制原则,同时为了减少运行电费,该时期的冷负荷由蓄冰槽单独提供,乙二醇泵变频运行。融冰时,恒定进入板换的乙二醇温度设定值3.5℃,板换的另一侧为空调系统提供4.5℃的冷冻水。2.4主机单独供冷模式蓄冰槽维修时,该时段内的冷负荷可以由制冷机单独提供。这时蓄冰槽与系统隔离开,双工况主机在空调工况运行,通过板式换热器向空调系统提供冷冻水。恒定乙二醇进入板换的温度,控制主机能量调节。3冷源配置方案3.1工程概况工程位于南方某地,总建筑面积20万m2,分A、B两地块,地上由1~3#塔楼及4~11#多层商业组成,A地块包括2~5#楼,B地块包括1#、6~11#楼;A、B地块地下共4层(B3~B1M),相互连通,主要用于地下车库及设备机房。1#塔楼办公(39层,高度170m,面积约7.2万m2)、2、3#裙房商业(约1.5万m2)共用一套冷源系统,制冷机房设在B2层,面积约860m2,净高4.8m。考虑该地区执行峰谷电价,差价较大;且经过计算,本项目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。综合比较,最终确定采用冰蓄冷系统作为本项目的冷源。3.2主要设备选型主机确定后,经过系统形式的选择和相应的设计计算,确定其他主要设备和辅助设备的选型配置。对于部分负荷蓄冰方式,运行中空调负荷要按一定比例分配给制冷机和蓄冰装置,该比例的取值应做优化分析。为便于对冰蓄冷系统进行技术经济分析比较,下面将对常规制冷系统和若干串联冰蓄冷系统方案的初投资和运行费用作对比分析,以达到最佳的蓄冰量。3.3冰蓄冷系统设计3.3.1室内主要设计参数(见表1)表1室内主要设计参数3.3.2主要设计计算(一)空调负荷特点及计算结采用果根据相关资料显示,项目夏季最大逐时冷负荷为2,666RT,设计日最大总冷负荷为27,302RT。(二)制冷主机、蓄冰设备的容量计算本项目为工作时段空调连续运行的办公商业综合体,且存在一定的夜间加班负荷,宜采用部分负荷蓄冰的空调方式,结合前述的负荷计算结果,设计日空调总冷量、蓄冰装置容量及制冷机容量由下式计算:式中:q i-设计日i时冷负荷(kW);n1-白冷运行小时数(h);n2-制冷剂工况下的日运行小时(h),一般取所在城市低谷电价时数;C f-著冷机工况制冰系数,即制冷机制冰工况与空调工况制冷能力的比值;C1-有换热设备天双工况主机制时双工况主机制冷工况系数。部分蓄冰系统:设计原则是应充分发挥所有设备的作用,均衡配置系统设备,根据蓄冷总负荷、制冷和蓄冰联合供冷时数和制冷机制冰时数确定。4结束语冰蓄冷系统是广义节能系统,其绿色效益在于可以降低整个市政电网的高峰期用电量,提升发电厂发电机组的效率,减少电网输配线路的热损耗及减少二氧化碳的排放;而在用户端可实现节省运行电费、减少配电设施的安装容量,国家层面也在大力推广实行供电峰谷电价政策。本项目的设计及应用具有较好的社会效益及经济效益。参考文献:[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.蓄冷空调工程技术规程:JGJ158-2008[S].北京:中国建筑工业出版社,2008.[2]中国建筑标准设计研究院.冰蓄冷系统设计与施工图集:20K517[S].北京:中国计划出版社,2020.[3]谷骋都.基于负荷预测的冰蓄冷空调系统运行策略研究[D].重庆大学,2017.。
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冰蓄冷空调系统是一种采用低温储能技术的空调系统,它利用低峰时段制冷并储存在冰蓄冷器中,然后在高峰时段利用储存的冰能来进行空调制冷,以达到节能减排的目的。
随着人们对环保节能的重视和对空调系统效能的要求不断提高,冰蓄冷空调系统逐渐成为了新一代节能环保型空调系统的首选方案。
本文将从应用与经济两个方面对冰蓄冷空调系统进行详细分析。
一、冰蓄冷空调系统的应用1. 工业领域在工业领域,冰蓄冷空调系统经常被用于大型厂房和办公楼等大型建筑的空调系统中。
这些场所的用电量通常较大,而冰蓄冷空调系统凭借其储冰和利用冰能的特点,可以在夜间低谷时段进行制冷和储能,然后在白天高峰时段释放储存的冰能进行制冷,有效减少用电峰值,降低用电成本,达到节能效果。
在商业领域,冰蓄冷空调系统也有着广泛的应用。
例如大型购物中心、写字楼、酒店等商业建筑,这些场所对空调系统的要求也非常高,而冰蓄冷空调系统则可以满足它们对于节能环保的需求。
冰蓄冷空调系统在商业领域的应用也能带来可观的经济效益,降低能源消耗,减少用电成本。
3. 居民领域在居民领域,虽然冰蓄冷空调系统的应用相对较少,但随着人们对健康环保的要求不断提高,以及能源价格的不断上涨,冰蓄冷空调系统也逐渐受到了更多家庭的关注。
冰蓄冷空调系统的应用可以减少能源消耗,降低家庭的用电成本,同时也更加环保,符合现代家庭节能环保的理念。
冰蓄冷空调系统在工业、商业和居民领域都有着广泛的应用前景,它不仅可以满足用户对于节能环保的需求,还能带来较大的经济效益。
1. 投资成本冰蓄冷空调系统一般来说需要较大的初期投资。
相较于传统的空调系统,冰蓄冷空调系统涉及到制冷设备、冰蓄冷器、管道系统等方面的投入,因此在初期投资方面会有一定的较大。
但随着制冷技术的发展和成本的不断降低,冰蓄冷空调系统的投资成本也在逐渐减少。
2. 运营成本冰蓄冷空调系统的运营成本相对较低。
冰蓄冷空调系统在能耗方面具有明显的优势,通过在低谷时段制冷和储存冰能,再在高峰时段释放冰能进行制冷,有效降低了能源消耗。
冰蓄冷的原理特点应用
冰蓄冷的原理特点应用原理介绍冰蓄冷是一种利用冰的物理特性来实现热能储存和释放的技术。
其原理基于冰的相变过程,即固态的冰在吸收热量的过程中会发生熔化,吸收的热量将用于将冰转化为水,而在释放热量的过程中,水会重新结晶为冰,从而释放出热量。
特点1.高储能密度:冰蓄冷系统能够在较小的体积内储存大量的热能,这使得冰蓄冷技术在需要高储能密度的领域具有优势。
例如,在建筑空调中的应用,冰蓄冷系统能够在低峰时段制冷并储存冷能,然后在高峰时段释放冷能,从而降低能源消耗。
2.高效节能:冰蓄冷系统利用低价电能制冷,在低峰时段制冷储存冷能,然后在高峰时段释放冷能供应空调系统使用,从而减少了高峰时段对电网的负荷需求,实现了电能的合理分配和利用,提高了能源利用效率。
3.稳定可靠:冰蓄冷系统采用稳定的物理过程,不涉及化学反应和移动部件,因此具有较高的可靠性。
而且,冰的相变过程有较大的潜热,可以在短时间内释放大量的热量,满足突发热负荷需求。
4.环保节能:冰蓄冷系统利用低价电能在低峰时段制冷,不仅降低了电能成本,还减少了电网的负荷需求。
同时,冰的制冷过程不会产生有害气体,对环境无污染。
应用领域1.建筑空调系统:冰蓄冷技术广泛用于大型建筑物的空调系统中。
它可以在夜间利用低价电能制冷并储存冷能,然后在白天高峰时段释放冷能供应空调系统使用,从而实现能源的高效利用,降低运营成本。
2.医疗领域:冰蓄冷技术在医疗领域也有应用。
例如,在手术中需要大量冷却的情况下,可以利用冰蓄冷系统提供大量的冷能,确保手术过程中的温度控制和患者的安全。
3.工业领域:一些工业过程需要控制温度,而冰蓄冷技术则可以用于提供稳定的制冷能力。
例如,在食品加工过程中需要进行冷却的情况下,可以利用冰蓄冷系统提供稳定的制冷能力,确保产品的质量和安全。
4.太阳能热利用系统:太阳能热利用系统中,冰蓄冷技术可以用于储存太阳能的热量。
例如,在太阳能集热系统中,可以用太阳能加热水,然后将热水通过冰蓄冷系统储存为冰,夜间或需要的时候再释放热能供应给建筑空调系统等。
冰浆蓄冷储能的原理和应用
冰浆蓄冷储能的原理和应用1. 前言冰浆蓄冷储能是一种先进的能量储存和利用技术,其原理基于冰的蓄热和蓄冷特性。
通过将低温热量转化为冰热储存起来,然后在需要的时候释放热能,冰浆蓄冷储能可以在能效和环境保护方面提供重要的优势。
本文将介绍冰浆蓄冷储能的原理和应用。
2. 原理冰浆蓄冷储能的原理基于水的相变过程。
当纯净水的温度降至0摄氏度以下时,水会开始结冰,释放出潜热。
这个过程中的潜热可以被用于储存和释放热能。
冰浆蓄冷储能系统由以下几个主要组成部分构成: - 制冷机组:用于将热量从冷却介质中抽取出来,以生成冰。
- 冰浆蓄冷装置:用于将冰与水混合形成冰浆。
- 蓄热装置:用于储存冰浆中的热能。
- 冷却系统:用于将冷却介质中的热量释放到环境中。
冰浆蓄冷储能系统的工作过程如下: 1. 制冷机组将热量从冷却介质中抽取出来,将其冷却至0摄氏度以下,形成冰。
2. 冰与水混合形成冰浆,并通过管道输送到蓄热装置中储存。
3. 当需要释放热量时,冰浆从蓄热装置中流出,通过冷却系统释放热量到环境中。
4. 一旦冰浆中的冰全部融化,储能系统将停止工作。
3. 应用冰浆蓄冷储能技术在以下领域有广泛的应用:3.1 建筑空调系统冰浆蓄冷储能技术在建筑空调系统中被广泛采用。
通过储存冰浆,可以在电力需求低谷时期制冷并储存热量,然后在电力需求高峰时期释放热量。
这种技术可以降低建筑物的能耗,并提高供暖和制冷系统的效率。
3.2 工业制冷冰浆蓄冷储能技术也可以用于工业制冷。
工业生产中需要大量的冷却水来降低设备和机器的温度。
通过使用冰浆蓄冷储能系统,可以在低能耗期间制冷并储存热量,然后在高能耗期间释放热量,从而提高工业制冷系统的效率。
3.3 医疗设备和实验室冰浆蓄冷储能技术在医疗设备和实验室中也有应用。
在一些实验室和医疗设备中,需要保持稳定的低温环境。
通过使用冰浆蓄冷储能系统,可以在低需求期间制冷并储存热量,然后在高需求期间释放热量,从而保持恒定的低温环境。
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试论冰蓄冷技术应用
随着人们生活水平的不断提高,人们对空调的需求量越来越大,由于人们环保意识的增强,空调的制冷系统在不断改进,将冰蓄冷技术应用到空调系统中,在为人们提供舒适的生活工作环境的同时还降低了能源的消耗,有效控制了成本,因此得到了广泛的应用。
标签:冰蓄冷技术;空调系统;科技生态园项目
引言
冰蓄冷空调系统就是在电力负荷比较低的时候,也就是用电低谷期,利用电制冷机制冰,将冷量用冰的形式存储起来,在用电高峰期,比如电力负荷较高的白天,把存储的冷量释放出来,从而起到制冷效果,满足建筑物的空调负荷需求,目前在很多大型工业园或者生态园中,冰蓄冷空调系统都得到了广泛的应用,为用户节省了大量的电费,还解决了用电高峰期的输电问题。
1、冰蓄冷技术概述
蓄冷技术在空调系统中得到了广泛的应用,按照储存介质的类型以及使用方式分类主要包括水蓄冷、冰蓄冷和气体水合物蓄冷等,冰蓄冷是蓄冷技术中的一种常见类型。
冰蓄冷技术具有蓄冷槽容量小的特点,可以节约空间的使用,提高空间的使用率。
此外,还具有冷损小的特点,与其他蓄冷技术相比,冷损减少了2%-3%,可以节约电能,减少电能消耗的情况,从而有效节约成本。
由于其能耗低和成本低等优点,在空调系统、商业建筑等领域都获得了广泛的应用。
冰蓄冷系统又包括动态冰蓄冷和静态冰蓄冷。
动态冰蓄冷技术,根据制冰方式的不同可以分为片冰式、冰晶式等,最主要的特点就是储冰装置、制冰装置分离了。
在储冰的过程中,当冰结到一定厚度的时候,通过融冰将冰块和制冰装置分离,然后输送到储冰装置中。
冰蓄冷系统可以分为全负荷的冰蓄冷系统和部分符合的冰蓄冷系统,全负荷的冰蓄冷系统在用冷时不使用冷冻机,仅仅依靠蓄冰槽中的冰溶来满足冷负荷的需求。
部分负荷冰蓄冷系统在供冷时共同依靠冰槽融冰和冷冻机负担冷负荷。
目前冰蓄冷在空调系统、商业建筑中都得到了广泛的应用,不仅如此,在粮食的储存中也发挥着重要的作用。
通过冰蓄冷技术的低温储存,将粮食的储存温度控制在一个较低的水平,从而达到安全储存的目的。
目前冰蓄冷技术得到了广泛的应用,尤其是静态冰蓄冷技术,运用已经非常成熟和稳定。
冰蓄冷在常温下容易流动,所以在未来的发展中,会开发新型的蓄冷介质,以在常温下不易挥发或者流动的介质为主。
2、空调系统中冰蓄冷技术的应用
2.1冰蓄冷低温送风系统
冰蓄冷低温送风系统就是将冰蓄冷技术和低温送风空调进行有效的结合,既实现了空调的功能,同时还可以降低整个系统中的运行费用,在初始阶段的投资成本也得到了有效的控制。
通过这两者的结合,还可以有效的控制室内的相对湿度,使室内的环境得到改善,提高整体品质,使人们感觉更舒适。
在冰蓄冷低温送风系统中,推广低温送风系统是一个关键的步骤,而冰蓄冷技术在低温送风系统中也发挥着重要的作用。
将冰蓄冷技术和低温送风空调结合主要有3中形式,分别为一次冷源+ 低温送风散流器、一次冷源+ 二次冷源+ 串联式混合箱和一次冷源+ 二次冷源+ 诱导式风机盘管。
和常规的空调系统相比,低温送风空调系统可以提高空调房间的舒适度。
其送风温度较低,送风量也较小,所以可以有效减少整个系统的电能消耗。
但是值得注意的是,低温送风系统应该要加强保温措施,避免系统在运行过程中结露。
2.2区域性蓄冷空调供冷站
区域性供冷或者供热在节能方面具有较好的效果,可以有效的控制空调运行的成本,并且可以减少电能的消耗,同时不会对环境造成污染。
区域性蓄冷空调供冷站可以根据区域空调负荷的实际大小,来对自动控制系统进行分类,用户在利用低温冷水的时候就非常方便,不用担心用量不足的现象。
区域供冷能可以充分利用不同建筑中峰值负荷不同步的特征,从而大大减少了设备的容量。
区域供冷能技术的主要保障因素就是大温差,当把区域供冷、冰蓄冷和超低温送风空调系统有效的结合在一起之后,就形成了一种很好的供冷形式,性价比非常高。
2.3热泵和冰蓄冷联合系统
在空气源热泵户型中央空调的使用中,目前还存在着一些问题。
热泵机组是以空气为热源,因此会受到室外空气的巨大影响。
地源热泵机组的热源是土壤,在一年四季中,土壤发生温度变化的幅度比较小,基本全年保持在一个稳定的温度,随着土壤深度的增加,土壤温度的变化也比较稳定。
和空气热源相比,地源热泵的COP值明显升高,所以可以很大程度减少中央空调对电能的消耗量,为用户减少了很多的空调运行费用。
冰蓄冷系统具有削峰填谷的效果,可以克服冰蓄冷技术和水源热泵技术单独使用时受到的局限,在节能方面具有重要的意义。
3、冰蓄冷技术的发展趋势
3.1不断完善冰蓄冷技术的理论
随着冰蓄冷技术的应用越来越广泛,人们对冰蓄冷设备的性能要求也越来越高,所以在冰蓄冷技术不断发展的过程中,冰蓄冷设备性能试验研究也会更加深入和完善,人们将建立数值分析模型来预测冰蓄冷设备的性能,并且会设计出更加优化的冰蓄冷空调系统。
和常规空调系统相比,冰蓄冷空调系统的控制和设备选择、机组的确定都不一样,在未来的发展中,冰蓄冷空调系统的运行总结和测试都将变得更加便捷,会设计出更加科学合理的设计方法。
3.2经济评价体系的开发和建立
冰蓄冷空调系统在节约电能方面具有突出的贡献,可以有效减少电费的消耗。
在未来的发展中,会开发和建立冰蓄冷技术的客观经济评价体系。
通过客观经济评价体系的建立,可以客观的分析和评估冰蓄冷空调系统的经济性,可以规范冰蓄冷空调市场,不断促进冰蓄冷技术的发展,从而使冰蓄冷技术为人们的生活提供更加便捷的生活方式。
结语:
将冰蓄冷技术运用到空调系统中,在用电高峰期可以很大程度上减少制冷系统的用电量,同时大幅度提高了用电低峰期的用电量,起到了电力转峰填谷的作用,可以使电网供电平衡,有效降低了输送、配电的损失,将其应用在商业建筑项目中具有重要的意义。
参考文献:
[1]曹红奋.冰蓄冷空调的应用与技术经济分析[D].上海海运学院,2001.
[2]晏旺,唐中华,靳俊杰.冰蓄冷技术在空调系统中的应用及发展方向[J].节能,2013,(05):41-42+3.。