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冰蓄冷/水蓄冷

    水蓄能與冰蓄能 

     1.1 水蓄能空調即是利用蓄冷設備 ,在用電低穀時段(電費較低的時段)將空調係統的能量儲存起來 ,在用電高峰時段(電費較高的時段)將儲存的能量釋放出來的熱力過程 。因此蓄冷空調的意義從宏觀上來講 ,能平衡電網的負荷 ,充分發揮電站的發電效率 ,保障電網安全 ;從空調用戶的角度來講 ,能充分利用不同用電時段的電費差價 ,節省大量的運行電費 。

     以電力製冷的空調工程 ,當符合下列條件之一時 ,宜設置蓄冷空調係統 :

     1)執行峰穀電價 ,且價差較大的地區 ;

     2)空調冷負荷高峰與電網高峰時段重合 ,且在電網低穀時段空調負荷較小的空調工程 ;

     3)逐時負荷的峰穀懸殊 ,使用常規空調係統會導致裝機容量過大 ,且大部分時間處於部分負荷下運行的空調工程 ;

     4)電力容量或電力供應受到限製的空調工程 ;

     5)要求部分時段備用製冷量的空調工程 ;

     6)要求提供低溫冷水 ,或要求采用低溫送風的空調工程 ;

     7)大型區域性集中供冷的空調工程 。

    1.2 適用條件 

    水蓄能空調由於在夜間穀電或平電時段需要開啟製冷機組(或者電熱鍋爐 、地源熱泵 、空氣源熱泵等)進行儲能 ,因此它最適合在夜間沒有供冷供熱要求或者僅需部分供冷供熱的場所 。

    1.3 適用場所

      1)商業綜合體 、星級酒店等 ;

      2)體育館 、博物館 、劇院 、機場 、高鐵站等 ;

      3)中央商務區 、寫字樓 、學校 ,夜間加班供冷供熱 ,避免主機低負荷運行 ;

      4)醫藥行業 、電子行業 、大型數據中心等 。

    1.4 係統特點 

 (1)水蓄冷係統的應用可以降低製冷機組的裝機容量 ,以達到降低設備成本目的 ;

 (2)水蓄冷水池同時也可以蓄熱 ,同樣也可以減小鍋爐的容量 ,達到節能的目的 ;

 (3)水蓄冷係統運用晝夜峰穀電價差 ,在晚上儲存冷量 ,白天將冷量釋放出來 ,大大降低了運行成本 ,顯著節能 ;

 (4)水蓄冷係統與多聯機係統相比 ,多聯機係統的初投資和運行成本都遠遠高於水蓄冷係統 ;

 (5)水蓄冷需要用到蓄冷水槽或蓄能罐 ,會占用一部分的地下或地上空間 。

1.5 水蓄能係統形式

   根據空調係統冷負荷的情況和用戶所在地區的分時電價 ,將水蓄冷分成三種形式 。

  (1)完全蓄冷

  將全天的空調冷負荷完全轉移到電力低穀時段 。完全蓄冷的日運行示意圖見圖1 ,從圖中可以看出 ,全天空調時段所需要的冷量均由蓄冷係統供給 。這種蓄冷運行模式運行費用最省 。

  這種水蓄冷方式適宜於僅有白天冷負荷的空調係統 。

  (2)完全削峰蓄冷

 

  將高峰時段的空調冷負荷完全轉移到電力低穀時段 。完全削峰蓄冷的日運行圖見圖2 ,從圖中可以看出 ,全天高峰時段空調所需要的冷量均由蓄冷係統供給(圖中8.0011.00 ,18.0021.00為高峰用電時間) 。

  這種水蓄冷方式適宜於僅有白天冷負荷的空調係統 。

  (3)部分負荷蓄冷

將全天空調的冷負荷部分轉移到電力低穀時段 。部分負荷蓄冷的日運行示意圖見圖3 ,從圖中可以看出 ,夜間用電低穀時段儲存冷量 ,補充高峰時段空調所需要的冷量 。

這種水蓄冷形式可根據空調製冷係統製冷能力與可能建設蓄冷水池的大小 ,在運行過程中可執行完全削峰加填平 、完全削峰與局部削峰等運行模式 。

完全削峰蓄冷是部分削峰的一個特例 ,它比較特殊 ,因為這種蓄冷形式的單位能量的運行費用最便宜 。

 

    通常蓄冷係統是采用完全蓄冷還是部分蓄冷可根據建築物設計日空調負荷分布曲線圖來確定 。原則上說 ,對於設計日尖峰負荷遠大於平均負荷 ,則係統宜采用全部蓄冷 ;反之 ,對於設計日尖峰負荷與平均負荷相差不大 ,製冷能力又較大 ,且全天運行時 ,宜采用部分蓄冷(削峰蓄冷) 。全部蓄冷式係統的投資較高 ,占地麵積較大 ,一般不太采用 ;但由於完全蓄冷的經濟效益與社會效益最好 ,完全蓄冷的形式在條件允許的場合 ,還是應該提倡采用的 。而部分蓄冷式係統的初期投資與常規空調係統相差不大(製冷設備減少 ,增加蓄冷設備,二者相差不多) ,運行費用大幅度下降 ,這種水蓄冷形式同樣是應該推廣采用的 。

 

 

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