基于冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計論其節(jié)能措施

《基于冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計論其節(jié)能措施》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。

1、基于冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計論其節(jié)能措施基于冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計論其節(jié)能措施　摘要:空調(diào)冰蓄冷技術(shù)是20世紀90年代以來在我國興起的一門實用綜合技術(shù)，實施該技術(shù)能夠有效地“移峰填谷”平衡電網(wǎng)的供電負荷，具有顯著的社會和經(jīng)濟效益。所謂空調(diào)冰蓄冷技術(shù)，就是在夜間用電低谷期，采用電制冷機制冷，將冷量以冰的形式儲存起來。而在電力負荷較高的白天，也就是用電高峰期，將冰融化釋放冷量，用以部分或全部滿足建筑物空調(diào)負荷的需要。本文擬從介紹冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計方法入手，針對該系統(tǒng)初投資較高的現(xiàn)實問題，分析介紹幾種實用冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計的節(jié)能優(yōu)化措施。　　　　空調(diào)負荷計算　　采用“冷負荷系數(shù)

2、法”，分別計算出圍護結(jié)構(gòu)、照明、設(shè)備、新風等各項逐時冷負荷(每日24h的逐時冷負荷)，并準確提供典型設(shè)計日的日負荷圖。　　蓄冰系統(tǒng)選擇　　蓄冷模式選擇　　(1)全蓄冷式：蓄冰時間與空調(diào)時間完全分開，設(shè)計日電力峰段的總冷負荷全部由蓄冰裝置提供。這種運行方式多用于間歇性空調(diào)場合，如體育館、影劇院、寫字樓等，但其制冷器容量大，初投資費用高[1]?！　?2)部分蓄冷式：設(shè)計日電力峰段的總冷負荷，一部分由蓄冰裝置提供，另一部分由制冷機承擔，這種方式既能降低初投資，又能節(jié)省運行費用,因此被廣泛應(yīng)用于各種工程項目中?！　⌒罾渲鳈C選擇　　根據(jù)所選定的蓄冷模式來確定蓄冷主機容量，

3、全蓄冷式由于電力峰段的總冷負荷全部由蓄冷裝置提供。因此主機所需容量大，部分蓄冷式主機容量則要小許多，但部分蓄冷式主機選擇時，還要充分考慮和分析蓄冷比例。蓄冷比越大，蓄冰主機容積越大，運行費用越高；蓄冷比越小，蓄冷優(yōu)越性不明顯，且相應(yīng)的制冷機容量越大。因此，必須選擇合適的蓄冷比，才會實現(xiàn)既節(jié)能又節(jié)省初投資的最佳效果。一般，最佳蓄冷比以30%～70%為宜?？照{(diào)蓄冰系統(tǒng)用冷水機組需要適應(yīng)空調(diào)工況和蓄冰工況，在設(shè)計蓄冰空調(diào)系統(tǒng)時，應(yīng)掌握冷水機組在不同工況下運行時的制冷量變化，制冷機容量也應(yīng)考慮5%～10%的余量。此外,必須確定蓄冰期載冷劑的供水溫度[2]?！　⌒畋b置的

4、選擇　　據(jù)所選蓄冰主機容量及蓄冷比,可按下式計算蓄冰裝置容量:　　Qx=Q?n?β,(1)　　式中:Qx為蓄冰裝置容量，kW?h；Q為空調(diào)工況下主機容量，kW；n為蓄冰小時數(shù)，h；β為蓄冷比?！　】照{(diào)冰蓄冷系統(tǒng)能很好地實現(xiàn)電網(wǎng)“移峰填谷”作用，從而可以獲得由電價差帶來的經(jīng)濟效益。然而，冰蓄冷系統(tǒng)的初投資較常規(guī)空調(diào)高許多，成為制約其發(fā)展的重要因素之一。如何使其最大限度地發(fā)揮節(jié)能優(yōu)勢，從而能更快地回收初期投資，是冰蓄冷空調(diào)技術(shù)及設(shè)計中的關(guān)鍵所在。鑒于此，筆者總結(jié)了以下一些行之有效的節(jié)能優(yōu)化措施。　　降低送風溫度　　將空調(diào)系統(tǒng)的送風溫度由常規(guī)的12℃降為4～12℃[3

5、],使得相同冷負荷下的送風量減少,從而減少風機運行所消耗的功率，使系統(tǒng)節(jié)約能耗且運行費用降低。由流體力學風機功率公式可推導得出，風機所耗功率會隨送風量減少呈三次方下降。此外，送風量的減少意味著送風管道尺寸的減小，從而使系統(tǒng)初期投資降低。由此可見，降低送風溫度可以使冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)在實現(xiàn)“移峰填谷”的同時更具節(jié)能性,且能降低系統(tǒng)的運行費用和初投資，實現(xiàn)可觀的經(jīng)濟效益。使用該措施需要注意:由于送風溫度降低和送風量減少，若直接進入空調(diào)區(qū)域,容易發(fā)生送風裝置表面凝露,且低溫空氣會使人身上的溫差過大而產(chǎn)生不適。因此,必須采取特別的措施來有效地避免這種情況。譬如采用誘導器混合

6、風箱向室內(nèi)送風,用專用散流器向室內(nèi)送風等。另外,還要對管道保溫材料及保溫層厚度等加以研究,做好風管保溫,以防水蒸氣凝結(jié)帶來的損失?！　≡黾訜峄厥昭b置　　空調(diào)系統(tǒng)排風中的余熱直接排放到大氣中，既造成城市的熱污染，又浪費了熱能。如果將排風中的余熱(余冷)加以回收再利用，如加熱生活熱水、處理新風等,則可提高系統(tǒng)的整體能源利用率，達到節(jié)能的目的，同時又可降低機組負荷,節(jié)省初期投資。熱回收裝置可分為兩大類:全熱回收裝置和顯熱回收裝置，全熱回收裝置用具有吸濕作用的材料制作，既能傳熱又能傳濕，可同時回收顯熱和潛熱；顯熱回收裝置則用不含吸濕作用的材料制作，只能傳熱，不能傳濕,只

7、能回收顯熱。在設(shè)計中,對全熱回收裝置和顯熱回收裝置的選擇應(yīng)因地而宜，研究表明,廣州、深圳等冬冷夏熱且全年濕度較大的城市,全熱回收裝置的熱回收效果要高于顯熱回收裝置。而像哈爾濱、沈陽等北方城市,則顯熱回收效果要比全熱回收效果好。因此,在設(shè)計中要結(jié)合各地氣候條件綜合考慮；另外,如果全熱回收裝置排風道與送風道之間不嚴密,可能出現(xiàn)送排風滲混的情況。因此,當排風中存在有毒、有害氣體時,不宜采用全熱回收裝置?！　〔捎脽峁芗夹g(shù)　　熱管作為傳熱元件，因其優(yōu)良的傳熱特性，越來越多地被推廣應(yīng)用到各種項目工程中。將熱管應(yīng)用于冰蓄冷系統(tǒng)中,可以改善冰蓄冷空調(diào)的傳熱性能,提高能源的使用效

8、率[4]?！　≈苯邮綗峁?/p>