技術(shù)原理:冰蓄冷中央空調(diào)是指在夜間低谷電力時(shí)段開啟制冷主機(jī),將建筑物所需的空調(diào)冷量部分或全部制備好,并以冰的形式儲(chǔ)存于蓄冰裝置中,在電力高峰時(shí)段將冰融化提供空調(diào)用冷。由于充分利用了夜間低谷電力,不僅使中央空調(diào)的運(yùn)行費(fèi)用大幅度降低,而且對電網(wǎng)具有明顯的移峰填谷功能,提高了電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。工藝流程:動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)可應(yīng)用于新建系統(tǒng)以及既有系統(tǒng)的節(jié)能改造。新建系統(tǒng)需要根據(jù)冷量輸送需求進(jìn)行全新設(shè)計(jì),其它過程相同,包括根據(jù)制冷機(jī)組的額定功率搭配制冰機(jī)組;根據(jù)負(fù)荷情況合理配置蓄冰槽,并根據(jù)應(yīng)用場合配置不同的控制系統(tǒng)。動(dòng)態(tài)冰在制冷、空調(diào)、食品冷凍等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。上海冷水式動(dòng)態(tài)冰節(jié)能改造方案
運(yùn)行策略與自動(dòng)控制。運(yùn)行策略:與常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)不同,蓄冷系統(tǒng)可以通過制冷機(jī)組或蓄冷設(shè)備或兩者同時(shí)為建筑物供冷,用以確定在某一給定時(shí)刻,多少負(fù)荷是由制冷機(jī)組提供,多少負(fù)荷是由蓄冷設(shè)備供給的方法,即為系統(tǒng)的運(yùn)行策略。蓄冷系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中必須制定一個(gè)合適的運(yùn)行策略,確定具體的控制策略,并詳細(xì)給出系統(tǒng)中的設(shè)備是應(yīng)作調(diào)節(jié)還是周期性開停。對于部分蓄冷系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)策略主要是解決每時(shí)段制冷設(shè)備之間的供冷負(fù)荷分配問題,以下為蓄冷系統(tǒng)通常選擇的幾種運(yùn)行策略。浙江動(dòng)態(tài)冰節(jié)能技術(shù)科學(xué)家推測,火星上可能存在某種形式的動(dòng)態(tài)冰結(jié)構(gòu)。
制冷機(jī)組的蓄冷量是定量的輸出,而蓄冷設(shè)備的釋冷是總量的輸出。如兩者為串聯(lián)時(shí),控制系統(tǒng)較為簡單,供水溫度易保持恒定;而對于并聯(lián)系統(tǒng),供水溫度控制較難,特別是在釋冷融冰后期,蓄冷設(shè)備的出口溫度在逐漸升高,與制冷機(jī)組出口溫度相比很難保持恒定不變。為了使每天蓄冷設(shè)備冷量充分釋放,保持較為恒定的供水溫度,滿足設(shè)計(jì)日空調(diào)負(fù)荷要求,通常利用計(jì)算機(jī)作為蓄冷系統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)備;并利用系統(tǒng)中設(shè)置的流量計(jì)、溫度計(jì)反饋的信號(hào),逐時(shí)監(jiān)視蓄冷設(shè)備的內(nèi)部狀況;通過計(jì)算機(jī)對空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷的預(yù)測,以此制定蓄冷系統(tǒng)的運(yùn)行策略是制冷機(jī)組優(yōu)先式還是蓄冷設(shè)備優(yōu)先式。
蓄冷的應(yīng)用:美國:60%以上建筑物已使用蓄冷技術(shù);韓國:3000m3以上新建項(xiàng)目已立法需裝蓄冷空調(diào)項(xiàng)目;日本:投入使用的蓄冷建筑項(xiàng)目已達(dá)10萬個(gè)之多;適合采用蓄冷系統(tǒng)用戶:峰谷電價(jià)差越大越適合,按現(xiàn)有國內(nèi)電價(jià)水平,3:1電價(jià)差時(shí),新項(xiàng)目3年內(nèi)收回投資,舊項(xiàng)目改造需要3~5年收回投資;白天用冷特別大,晚上用冷少,如辦公樓、車間空調(diào)、啤酒、乳業(yè)、食品飲料廠等;用冷負(fù)荷大,年運(yùn)行時(shí)間長,每年用冷電費(fèi)超過100萬元的用戶;當(dāng)?shù)赜泄?jié)能獎(jiǎng)勵(lì)政策;部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間長、負(fù)荷變化較大的用戶,蓄冷空調(diào)夜間機(jī)組滿載高效進(jìn)行蓄冷,白天放冷過程只需要調(diào)整冷水流量即可滿足負(fù)荷變化要求,機(jī)組基本不用部分負(fù)荷低效率運(yùn)行。冰球大小、形狀可根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整,以適應(yīng)不同應(yīng)用場景。
技術(shù)優(yōu)勢和應(yīng)用場景:動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)具有以下優(yōu)勢:經(jīng)濟(jì)價(jià)值?:通過利用夜間低谷電力制冰,可以節(jié)省運(yùn)行成本,同時(shí)緩解電網(wǎng)高峰時(shí)段的供電壓力。環(huán)境效益?:減少對電網(wǎng)的依賴,降低高峰時(shí)段的電力需求,有助于優(yōu)化資源配置和提高能效。應(yīng)用普遍?:適用于各種需要空調(diào)冷卻的場所,如辦公樓、商場、醫(yī)院等。與其他蓄冷技術(shù)的比較:動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)與傳統(tǒng)靜態(tài)盤管冰蓄冷技術(shù)相比,具有更高的放冷速率和更簡單的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)靜態(tài)盤管冰在高峰時(shí)段無法單獨(dú)融冰供冷,需要與主機(jī)串聯(lián),導(dǎo)致系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜且能耗高。高效制冷,減少能源浪費(fèi)和碳排放。福建乳業(yè)動(dòng)態(tài)冰造價(jià)
高效節(jié)能,降低碳排放量。上海冷水式動(dòng)態(tài)冰節(jié)能改造方案
內(nèi)融冰式冰蓄冷:該系統(tǒng)是將冷水機(jī)組制出的低溫乙二醇水溶液(二次冷媒)送入蓄冰槽(桶)中的塑料管或金屬管內(nèi),使管外的水結(jié)成冰。蓄冰槽可以將90%以上的水凍結(jié)成冰。融冰時(shí)從空調(diào)負(fù)荷端流回的溫度較高的乙二醇水溶液進(jìn)入蓄冰槽,流過塑料或金屬盤管內(nèi),將管外的冰融化,乙二醇水溶液的溫度下降,再被抽回到空調(diào)負(fù)荷端使用。同時(shí)該流程可以蓄冷、蓄冷并供冷、單溶冰供冷、冷機(jī)直接供冷等。并聯(lián)流程在發(fā)揮制冷機(jī)與蓄冰罐的放冷能力方面均衡性較好,夜間蓄冷時(shí)只需開啟功率較小的初級(jí)泵運(yùn)行,蓄冷時(shí)更節(jié)能,運(yùn)行靈活。上海冷水式動(dòng)態(tài)冰節(jié)能改造方案