浅谈动态冰蓄冷系统的发展历程。动态冰蓄冷技术是上世纪初在美国研制并开始应用,但开始并不普及。直到八十年代世界性的能源危机,蓄冷技术的发展得到了新的、更强大的推动力。1979年编写并出版了《建筑物非峰值期降温导则》,1981年后推广应用蓄冷技术,并颁布相关的奖励措施。到90年代,美国已有40多家电力公司制定了分时计费电价,从事蓄冷系统开发及动态冰蓄冷专门使用制冷机开发的公司也多达数十家。欧洲、日本等经济发达国家以及我国的地区也在80年代开始了蓄冷技术的应用研究。日本由于战败引起的经济衰退、资金紧张,90年代前,主要是发展初始投资较低的水蓄能系统,近年转而大量发展动态冰蓄冷系统;1990年日本只有200个左右的动态冰蓄冷系统,时至,已经发展到数十万个蓄冷空调系统,电网低谷电约有超过60%被加以利用。我国的地区已经有数千幢建筑采用蓄能空调系统。动态冰蓄冷使整个系统更加经济。中山过冷水动态冰蓄冷储能
动态冰蓄冷空调系统适用性。在执行峰谷电价且峰谷电价差较大的地区,具有下列条件之一,经经济技术比较合理时,宜采用蓄冷空调系统:(1)建筑物的冷负荷具有明显的不均衡性,低谷电期间有条件利用闲置设备进行制冷时。(2)逐时负荷的峰谷差悬殊,使用常规空调系统会导致装机容量过大,且经常处于部分负荷下运行时。(3)空调负荷高峰与电网高峰时段重合,且在电网低谷时段空调负荷较小的建筑。如:写字楼、综合楼、餐厅、体育馆、影剧院、酒店等。(4)有避峰限电要求或必须设置应急冷源的场所。(5)采用大温差低温供水或低温送风的空调工程。(6)采用区域集中供冷的空调工程。中山过冷水动态冰蓄冷储能动态冰蓄冷降低业主方的电压增容压力,很大方面减少电力设备初始投资。
不知道怎么选择合适的动态冰蓄冷方案?一、全负荷蓄冷方案。采用全负荷蓄冷方案,在非电力谷段(一般是峰段、平段),总冷负荷全部由蓄冷装置提供,替代常规制冷设备,光光依靠蓄冷系统供冷。该方案的缺点是:要求制冷机和蓄冷装置的容量要大,能够满足全负荷状态下供冷要求,其初投资增多;优点是:运行的电费低,从长远来看,更经济。全负荷蓄冷主要用于:1、冷负荷具有明显的不均衡性、周期性使用或间歇性使用的场所,如影剧院、体育馆、大会堂、学校等。2、某些区域性集中供冷的空调工程。二、部分负荷蓄冷方案。用部分负荷蓄冷方案,一般是处于电力高峰时段,设计总冷负荷的30%~60%由蓄冷系统提供,蓄冷系统和常规制冷设备联合运行。该方案在过渡季也可以执行全负荷蓄冷,供冷方式更加灵活,而且初投资较低,因此,这种方案的应用场景更加普遍!
动态冰蓄冷选择哪类载冷剂好?现在国内的冷库设计总体分为直接制冷与间接制冷。其中直接制冷是通过氟利昂、氨、二氧化碳直接在机房内制冷。这样的体系在前提投入比较小、国内技术比较成熟等长处而被我们承受并采用。可是由于近几年国际关于环境的监管力度进步,针对氟利昂等制冷剂使用量的限制,所以导致直接制冷逐步的被间接制冷被替代。而直接制冷的长处在于体系简略、安全性高、环境友好、温度操控精度高、运转状态好、运转费用低等长处,而现在冷库专业载冷剂的使用尤为重要。动态冰蓄冷节省冷水设备费用。
大温差动态冰蓄冷空调系统。蓄冷空调系统是将冷量以显热、潜热的形式蓄存在某种介质中,并能够在需要时释放出冷量的空调系统。按蓄冷方式可分为水蓄冷系统、盘管型蓄冰系统(内融冰、外融冰)、封装式(冰球、冰板式)蓄冰系统、冰片滑落式(又称收冰式或片冰式)蓄冰系统,以及冰晶式蓄冰系统。其中以盘管型及封装式动态冰蓄冷系统为常用,占蓄冷空调系统项目的80%以上。总结,动态冰蓄冷空调的优化及解决办法:1.采用变频离心基载主机有效改善能耗,达至节能。2.“大温差”螺杆双工况蓄冰,制冰供冷出口低至-6.5℃,与成冰临界点(-1.5℃)温度差达DEL-T=(-1.5℃-(-6.5℃))=5℃。有效优化蓄冰装置的成冰率,降低残冰量,直接降低安装成本。3.采用部份蓄冰的设计,优化系统设备选型,成本与回本可按需要调整,增加弹性。动态冰蓄冷夜间蓄冰过程中,蓄冰的蓄冰温度基本维持在-4℃。珠海乳业动态冰蓄冷项目
动态冰蓄冷技术的大特点是在动态过程中制取冰浆,具有能效高,蓄冰和融冰快等优点。中山过冷水动态冰蓄冷储能
动态冰蓄冷空调的内融冰和外融冰。根据冰蓄冷的形式和运行策略,冰蓄冷系统可分为两类:满负荷冰蓄冷和部分负荷冰蓄冷。满负荷冰蓄冷的特点是完全应对白天的高峰电力,用电成本低,运行形式单一,操作简单,但一次性投入资金量大,回收期长。部分负荷冰蓄冷方式的特点是只输送白天部分高峰电力,用电成本大,运行形式多,控制复杂。但投资和运行电费较好,经济性较好,所以在民用建筑中应用普遍。选择较低的蓄冷率,虽然增加了常规制冷机组,但减少了昂贵的冰蓄冷设备,降低了系统的初投资;降低了制冷时的耗电量,即降低了系统的配电功率,降低了变配电设施的出资和基波电费;在制冷形式上,只要蓄冰槽和常规制冷机组参与制冷,融冰制冷的操作更简单。中山过冷水动态冰蓄冷储能
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