我国大部分地区处于温带和亚热带,每年空调使用时间较长,在南方地区甚至可达8个月。夏季高温时段空调用电负荷,特别是大型中央空调、区域供冷和地铁空调等空调负荷集中,是造成城市电力负荷峰谷差的主要原因,而冰蓄冷空调是实现用户侧调峰的有效技术之一。目前我国已有的蓄冰空调工程设备70%以上来自国外,且99%都属于静态蓄冰技术,主要包括盘管制冰、冰球制冰等传统静态制冰方式,其体积大、运行成本高、制冰效率低,平均制冷量只有空调工况制冷量的50%。在适当的条件下,冰蓄冷可以与传统制冷技术互补。江西闭式冰蓄冷原理
动态冰蓄冷技术是指用制冷剂直接与水进行热交换,使水结成絮状冰晶;同时,生成和溶化过程不需二次热交换,由此较大程度上提高了空调的能效。冰浆的孔隙远大于固态冰,且与回水直接进行热交换,负荷响应性能很好。应用场景与优势:水蓄冷系统适用于新建和改造项目,特别是那些对冷量需求较大且希望利用峰谷电价差节省运行费用的场所。如机场、宾馆、酒店等。在这些场合,水蓄冷系统以其初投资低、技术要求简单、维护成本低以及能够充分利用夜间低谷电价时段进行蓄冷的特点而受到青睐。冰板冰蓄冷冰蓄冷技术能够提高建筑物的整体能源效率,降低运营成本。
水蓄冷系统则有所不同。它主要利用建筑的消防水池,而消防水池的容积只与建筑物的性质和使用功能相关,与建筑面积无关。同时,空调面积也只与建筑物的性质及使用功能有关,与建筑面积无直接联系。因此,对于空调面积较小的建筑物,水池所蓄存的冷量占全日总冷量的比例可能会小于7%,这种情况下,我们推荐采用冰蓄冷系统。而对于空调面积较大的建筑物,该比例则可能达到或超过7%,此时,我们更应考虑采用水蓄冷系统,并需结合水系统的分区进行设计。
写字楼中央空调水蓄冷改造。工程概况:某写字楼总建筑面积为49000m2,使用面积为35000m2。针对该建筑,我们计划进行中央空调的水蓄冷改造。改造方案:基于空调的实际使用情况,我们计算了空调系统的设计冷负荷。在计算过程中,我们采用了面积冷负荷指标为60w/m2,从而得出建筑物的设计冷负荷为593Rt。根据大厦的负荷特点,我们观察到白天高峰时段的负荷需求较高,而夜晚低谷时段的负荷需求较低。这表明大厦具有进行蓄冷改造、实现移峰填谷并节约用电费用的潜力。冰蓄冷不仅能节省电费,还能通过减少高峰用电帮助稳定电网。
冰蓄冷:冰蓄冷是一种常见的节能空调系统,其原理是在夜间低谷期利用电力储能,将水冷却成低温冰水贮存,再利用这些低温冰水来降低白天空调系统的温度,从而降低能耗。冰蓄冷的优点有:一方面,其储存的热量比水蓄冷更为稳定,因为水在水冷机组内循环时会产生热量;而冰水则不会,在温度变化下仍能保持相对稳定的热量;另一方面,冰蓄冷可将峰值电力转移到低谷时段使用,缓解能源压力。不过,冰蓄冷也存在一定缺陷。首先是制造、储存、输送等设备与技术要求较高,增加了系统运维成本;其次是当储存冰量不足时,空调系统仍会使用普通方式制冷,由此快速增加了能耗。冰蓄冷的运行灵活,可以根据实际需求调整冷量供应。一体化冰蓄冷节能技术
冰蓄冷储存的冷能可通过风机盘管等设备分配到各个房间。江西闭式冰蓄冷原理
由于充分利用了夜间低谷电力,不仅使中央空调的运行费用大幅度降低,而且对电网具有明显的移峰填谷功能,提高了电网运行的经济性。关键技术:(1)过冷却水稳定生成技术。过冷却水生成技术是冰浆冷却及蓄冷技术的主要。过冷却水是冰浆生成的基础,只有稳定生成过冷却水,才可以通过促晶等技术生成冰浆;(2)超声波促晶技术。在生成过冷水后,只有通过促晶才能使过冷水快速生成冰浆,这就需要促晶技术。目前,国际上采用的技术有超声波促晶、电动阀促晶以及其他一些促晶技术;(3)冰晶传播阻断技术。江西闭式冰蓄冷原理