冰排蓄冷的目的?
一、冰排蓄冷的目的?
冰蓄冷技术是利用夜间电网低谷时间,将冷媒(通常为乙二醇的水溶液)制成冰将冷量储存起来,白天用电高峰期融冰,将冰的相变潜热用于供冷的成套技术。这种蓄能措施能够有效地利用峰谷电价差,在满足终端供冷(热)需要的前提下降低运行成本,同时对电网的供需平衡起一定的调节作用。
公共建筑耗能远高于民用建筑,由于工作时间的限制,电能消耗主要集中在白天,导致用电高峰期电力紧张,但是夜晚低谷期电力不能得到充分利用。为了转移电力需求,平衡电力供应,国家采用分时计价的政策来推动离峰电力的积极性。冰蓄冷空调利用夜间低谷电力制冰储能以减少用电高峰期空调用电负荷和系统装机容量。从建筑层面上,冰蓄冷技术不一定能降低电耗,但是可以利用峰谷电价差值节约用电成本。而从国家整体层面上,冰蓄冷系统能够对供电系统进行“移峰填谷”,解决夜晚低谷期电力浪费问题。
二、冰蓄冷空调用电成本值得研究嘛
值得研究。
生活中的方方面面都值得我们去探索研究,冰蓄冷空调用电成本的研究可以用来对比其他空调的用电成本情况。
冰蓄冷空调是利用夜间低谷负荷电力制冰储存在蓄冰装置中,白天融冰将所储存冷量释放出来,以减少电网高峰时段空调用电负荷及空调系统装机容量。由此可以实现对电网的“移峰填谷”,有利于降低发电装机容量,维持电网的安全高效运行。
三、冰蓄冷和水蓄冷的区别
主要区别有,性质不同、技术不同、冷量储存的体积不同、特点不同,具体如下:
一、性质不同
1、冰蓄冷
冰蓄冷是将水制成冰的方式,利用冰的相变潜热进行冷量的储存。
2、水蓄冷
水蓄冷是利用水的显热实现冷量的储存。
二、技术不同
1、冰蓄冷
冰蓄冷空调是利用夜间低谷负荷电力制冰储存在蓄冰装置中,白天融冰将所储存冷量释放出来,以减少电网高峰时段空调用电负荷及空调系统装机容量。
2、水蓄冷
水蓄冷技术利用峰谷电价差,在低谷电价时段将冷量存储在水中,在白天用电高峰时段使用储存的低温冷冻水提供空调用冷。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。
三、冷量储存的体积不同
1、冰蓄冷
储存同样多的冷量,冰蓄冷所需的体积将比水蓄冷所需的体积小得多。
2、水蓄冷
储存同样多的冷量,水蓄冷所需的体积将比冰蓄冷所需的体积大。
四、特点不同
1、冰蓄冷
冰蓄冷具有削峰填谷、平衡电力负荷的特点,缺点是冰蓄冷系统,其运行效率将降低。
2、水蓄冷
水蓄冷具有经济简单,运行可靠,制冷效果好等特点。
参考资料来源:百度百科-冰蓄冷
参考资料来源:百度百科-水蓄冷
随着现代工业的发展和人民生活水平的提高。中央空调的应用越来越广泛,其耗电量也越来越大,一些大中城市中央用电量已占其高峰用电量的20%以上,使得电力系统峰谷负荷差加大,电网负荷率下降,电网不得不实行拉闸限电,严重制约着工农业生产,对人们正常的生活带来不少影响。解决该问题的有效办法之一是应用于蓄冷技术,将空调用电从白天高峰期转移到夜间低谷期,均衡城市电网负荷,达到多峰填谷的目的,蓄冷技术的原理,简而言之,是利用夜间电网多余的谷荷电力继续运转制冷机制冷,并以冰的形式储存起来,在白天用电高峰时将冰融化提供空调服务,从而避免中央空调争用高峰电力,最常用的蓄冷方式主要有两大类:冰蓄冷和水蓄冷。
一、冰蓄冷
顾名思义蓄冷介质以冰为主,不同的制冰开式,构成不同的蓄冷系统。蓄冷系统的思想通常有两种,完全蓄冷与部分蓄冷。因为部分蓄冷方式可以削减空调制冷系统高峰耗电量,而且初投资夜间比较低所以目前采用较多,在确定部分负荷蓄冷系统的装置容量时,一般有两种情况,
1、空调系统夜间不运行,仅白天运行,或者夜间运行的空调负荷较小,在这种情况下,选择制冷机的最佳平衡计算公式应为
qc=Q/(N1+CfN2) Qs=N2Cfqc,
式中qc:以空调工况为基点时的制冷机制冷量,kw,Qs:蓄冰槽容量,KWH;
N1:白天制冷主机在空调工况下的运行小时数,由于白天制冷机不一空均为满载运行,计算时该值可取(0.8-1.0)n. N2:夜间制冷主机在蓄冷工况下的运行小时数。
Cf:冷水机组系数,即冷水机组蓄冰工况制冷能力与空调工况制冷能力的比值,一般活塞式与离心式冷水机组约为0.65,螺杆式冷水机组约为0.7.它取决于工况的温度条件和机组型号。
根据这个公式,我们结合具体的工程,就可得出应配置的冷水机组的制冷能力与蓄冰槽容量。
2、空调系统部分夜间运行,而且所需的冷负荷比较大。在这种情况下,我样一般以夜间所需的冷负荷为依据。选择基载主机。然后从总负荷中扣除基载主机所承担的负荷,再按第一种情况合理配制冷水机与蓄冰槽。
二、水蓄冷水蓄冷是利用3-7°C的低温水进行蓄冷,可直接与常规系统区配,无需其它专门设备。
其优点是:投资省,维修费用少,管理比较简单。但由于水的蓄能密度低,只能储存水的显热,故蓄水槽上地面积大。如若利用高层建筑内的消防水池,在确定制冷机容量与蓄冷槽的容量时,可根据消防水池的容量来计算出蓄冷量,然后根据剩余负荷量来确定制冷机组的制冷量。最后校核一下冷水机组能否满足夜间蓄冷的需要。
三、现以某工程为例来对蓄冷系统和冰蓄冷系统做一经济比较分析
某高层建筑总建筑面积15000m2,空调面积12000m2,建筑物总高度54M为高一类工程。其功能主要以办公为主,空调运行时间为8:00-18:00,消防水池的有效容积为600m3.
设计日全日最高负荷为:1232KW;设计日全日总冷量9854kwH,
1、水蓄冷系统:
因为常规顿汉布什螺杆机低温保护温度为4℃,我们设定水池取冷温度为5.5℃,回水温度12℃,则总蓄冷量为4524,考虑到冷量损失,我们确定实际能够利用的冷量为4060KW,其负担的空调面积数为5000,制冷主机的容量为6844KW,蓄冷量占总冷量的比率为场4060/9854=41%,我们选用696KW立式螺杆机组一台,满足夜间蓄冷池的蓄冷要求。
因水池供冷为开式系统,为节省空调系统的运行费用,应最大限度地降低蓄冷池供冷泵的扬程,我们在进行系统设计时,将整幢主楼分成高、低两个区,低区空调面积5000m2,采用蓄冷池供冷,为开式系统,高区空调面积7000m2,采用制冷机组供冷,为闭式系统。
2、冰蓄冷系统
我们采用部分蓄冷方式,根据公式qc=Q/(N1+CfN2)得出qc=9854/(8.5+0.7×8)=700kw
蓄冰槽容量: Qs=N2Cfqc=8×0.7×200=3920KwH
根据上式我们选用一台700KW双工况水冷螺杆机组,蓄冰槽的蓄冷量为3920kwH。
其冷冻站配置及概算如下:
内容 规格 数量 单位 功率(KW) 价格 (万元) 合计
功率(KW) 总价(万元)
主机 24AUJ8H7 1 台 157 68 157 68
冷却塔 LBC-M-3-200 1 台 7.5 5.0 7.5 5.0
冷冻水泵 KQL125-160A 2 台 5 1.03 18.5 2.06
冷却水泵 KQL150-315 2 台 30.0 1.19 30.0 2.38
卤水泵 KQL125-160A 2 台 18.5 1.03 18.5 2.06
供热泵 KQL100-200A 2 台 18.5 1.06 18.5 2.12
板换 270m2 2 - 27.0 - 27.0 -
蓄冰槽 420型 3 台 - 17.0 - 51.0
电控
-
-
-
-
25.0
-
25.0
合计
-
-
-
-
231.5
-
182.0
注:造价仅供参考。
以上分析比较来看,水蓄冷系统不仅从节能而且从节省初投资方面都具有很大的优越性,它充分利用了建筑的消防水池,不再占用建筑面积,节省了机房面积,但我们不能因此而完全肯定水蓄冷,否定冰蓄冷,他们各用各自的适用范围,下面我们来分析一下:
根据公式qc=Q/(N1+CfN2) Qs=N2Cfqc
我们可得出蓄冷比率:
η=Qs/Q=(N2Cfqc)/Q=(N2Cfqc)/[(N1+CfN2)×(N2Cfqc)/Q]
=1/[1+(N1/(CfN2))
对于一般的办公建筑来说,N1、Cf、N2均为确定值,分别为8.5,8,0.7,则η=1(1+8.5/0.7×8)=39.7%
在这个比率下,制冷机与蓄冷槽容量配置为最佳,对冰蓄冷而言,因蓄冰槽可根据蓄冷量的大小来配置,不受任何限制,我们就可根据这一比率来确定蓄冷量,从而配置出相应的制冷机与蓄冰槽,但对水蓄冷而言,因为它利用的是消防水池,而建筑物消防水池的容积只与建筑物的性质及使用功能有关,与建筑面积没有关系,那么在这一条件下限制下,对于空调面积只与建筑物的性质及使用功能有关,与建筑面积没有关系,那么在这一条件下,对空调面积较小的建筑物来说,水池所蓄存的冷量占全日总冷量的比率接近于39.7%,则我们建议采用冰蓄冷系统,对空调面积较小的建筑物来说,水池所蓄存的冷量占全日总冷量的比率接于39.7%,甚至高于39.7%,则我们应采用水蓄冷系统,同时,应与水系统的分区结合起来。
以上是作者的一点观点和看法,恳请同行给予指正。
本网站文章仅供交流学习 ,不作为商用, 版权归属原作者,部分文章推送时未能及时与原作者取得联系,若来源标注错误或侵犯到您的权益烦请告知,我们将立即删除.