我國大部分地區(qū)處于溫帶和亞熱帶,每年空調(diào)使用時間較長,在南方地區(qū)甚至可達(dá)8個月。夏季高溫時段空調(diào)用電負(fù)荷,特別是大型中央空調(diào)、區(qū)域供冷和地鐵空調(diào)等空調(diào)負(fù)荷集中,是造成城市電力負(fù)荷峰谷差的主要原因,而冰蓄冷空調(diào)是實現(xiàn)用戶側(cè)調(diào)峰的有效技術(shù)之一。目前我國已有的蓄冰空調(diào)工程設(shè)備70%以上來自國外,且99%都屬于靜態(tài)蓄冰技術(shù),主要包括盤管制冰、冰球制冰等傳統(tǒng)靜態(tài)制冰方式,其體積大、運(yùn)行成本高、制冰效率低,平均制冷量只有空調(diào)工況制冷量的50%。冰蓄冷技術(shù)能夠提高建筑物的整體能源效率,降低運(yùn)營成本。湖北冰蓄冷系統(tǒng)空調(diào)
冰蓄冷優(yōu)點:①制冷溫度低而穩(wěn)定,空調(diào)效果佳,提高大樓的舒適性和品位。②有低溫冷源制冷速度快,上班前啟動時間短。上班前啟動時間越長,則空調(diào)無效運(yùn)行越多,無謂的浪費越大。③作為驅(qū)動能源,清潔、環(huán)保、穩(wěn)定、簡單可靠,且峰谷電差價在不久的將來勢必會更優(yōu)惠(周邊省份在去年已大幅優(yōu)惠,國外的峰谷差更大)。④對于大型多建筑區(qū)域供冷,可以低溫供水,降低送水能耗、減少管網(wǎng)投資;同時與每一建筑一個供冷站的形式比可以節(jié)約投資、減少管理費用、減少機(jī)房面積。(如廣州大學(xué)城500萬㎡,浙江大學(xué)紫金港新校區(qū)13萬㎡,杭州商學(xué)院10萬㎡,杭州市民中心58萬㎡等)。浙江冰球冰蓄冷散熱冰蓄冷技術(shù)有助于實現(xiàn)建筑物的綠色認(rèn)證,提高市場競爭力。
冰蓄冷技術(shù)的優(yōu)勢:1.節(jié)能環(huán)保:由于冰蓄冷技術(shù)可以利用低谷電價以及空調(diào)閑置時段存儲冰,因此較大程度上降低了電力系統(tǒng)用電高峰,節(jié)約了能源,減少了環(huán)境污染。2.高效可靠:冰蓄冷技術(shù)利用蓄冰槽的儲存及冰的蓄力作用,從而克服了空調(diào)制冷機(jī)組在高峰期額定負(fù)荷的限制,實現(xiàn)降低電費和保證冷量的兩個目標(biāo),同時也提高了系統(tǒng)的可靠性。3.安全穩(wěn)定:冰蓄冷技術(shù)運(yùn)行過程中,水變成冰的過程需要在防爆密封狀態(tài)下進(jìn)行,避免了因制冷系統(tǒng)滲漏導(dǎo)致的水冷卻液泄漏事故的產(chǎn)生,較大程度上增加了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。
其中以盤管型及封裝式冰蓄冷系統(tǒng)較為常用,占蓄冷空調(diào)系統(tǒng)項目的80%以上??偨Y(jié),冰蓄冷空調(diào)的優(yōu)化及解決辦法:1.采用變頻離心基載主機(jī)有效改善能耗,達(dá)至節(jié)能。2.“大溫差”螺桿雙工況蓄冰,制冰供冷出口低至-6.5℃,與成冰臨界點(-1.5℃)溫度差達(dá)DEL-T=(-1.5℃-(-6.5℃))=5℃。有效優(yōu)化蓄冰裝置的成冰率,降低殘冰量,直接降低安裝成本。3.采用部份蓄冰的設(shè)計,優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)備選型,成本與回本可按需要調(diào)整,增加彈性。水蓄冷系統(tǒng)分析:考慮到常規(guī)頓漢布什螺桿機(jī)的低溫保護(hù)溫度為4℃,我們設(shè)定消防水池的取冷溫度為5℃,回水溫度則設(shè)為12℃?;诖耍傂罾淞坑嬎銥?524KW。但考慮到冷量損失,實際可利用的冷量確定為4060KW,這足以負(fù)擔(dān)5000M2的空調(diào)面積。因此,制冷主機(jī)的容量需達(dá)到6844KW。蓄冷量占總冷量的比例為41%,即4060/9854。為了滿足夜間蓄冷池的蓄冷需求,我們選用了一臺696KW的立式螺桿機(jī)組。冰蓄冷技術(shù)在高溫天氣下尤為有效,提供穩(wěn)定的冷量供應(yīng)。
隨著分時電價政策的實施和節(jié)能需求的日益增長,空調(diào)蓄冷已成為社會發(fā)展的必然趨勢。目前,除了西藏等少數(shù)地區(qū)外,我國已普遍實施分時電價政策。以上海為例,其峰谷電價差異明顯,高峰、平段和低谷的電價分別為017元/kwh、646元/kwh和222元/kwh。在電力低谷時段,即222元/kwh時,開啟制冷機(jī)并儲存冷量,而在電力高峰時段,即017元/kwh時,則減少或不開制冷機(jī),利用低谷時段儲存的冷量來滿足供冷需求,從而明顯節(jié)省空調(diào)電費。相較于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng),這種策略的節(jié)能效果可達(dá)30-70%。冰蓄冷技術(shù)可以減少制冷劑的使用,降低環(huán)境影響。江西外融冰式冰蓄冷設(shè)備
冰蓄冷系統(tǒng)相對傳統(tǒng)制冷系統(tǒng)而言,其運(yùn)行和維護(hù)成本更低。湖北冰蓄冷系統(tǒng)空調(diào)
蓄冷的分類:蓄冷分水蓄冷、動態(tài)冰蓄冷以及靜態(tài)冰蓄冷。頭一代靜態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)為上世紀(jì)八十年代技術(shù),主要有盤管式或冰球式,有投資高、效率低、控制復(fù)雜、能耗高且放冷速度慢等缺點,屬于已經(jīng)被蓄冷行業(yè)淘汰技術(shù),第二代靜態(tài)冰蓄冷技術(shù),主要為片冰式,效率較低且對安裝空間要求嚴(yán)格,適用于一些特殊應(yīng)用場合。動態(tài)冰蓄冷是通過“過冷水”和“促晶”的工藝制取冰漿,效率與第二代靜態(tài)冰蓄冷相比可提高15~30%,且維護(hù)成本低,安裝方便。湖北冰蓄冷系統(tǒng)空調(diào)