水蓄冷原理及特點(diǎn):水蓄冷技術(shù)則是在夜間電力低谷時(shí)段,利用電制冷機(jī)將水冷卻并儲(chǔ)存在蓄水槽中。在白天電力高峰時(shí)段,通過(guò)循環(huán)泵將冷水送至空調(diào)系統(tǒng),為建筑物提供空調(diào)用冷。與冰蓄冷相比,水蓄冷技術(shù)的儲(chǔ)能密度較低,需要更大的儲(chǔ)能空間。但是,水蓄冷系統(tǒng)不需要專門(mén)的制冰和融冰設(shè)備,投資成本相對(duì)較低。此外,水蓄冷系統(tǒng)在使用上也更加靈活,可以根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整冷水溫度和流量。同時(shí),冰蓄冷技術(shù)具有較高的儲(chǔ)能密度,可以節(jié)省儲(chǔ)能空間。但是,冰蓄冷系統(tǒng)需要專門(mén)的制冰和融冰設(shè)備,投資成本相對(duì)較高。冰蓄冷的運(yùn)行靈活,可以根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整冷量供應(yīng)?;葜荼奖罾湓O(shè)備
水蓄冷空調(diào)還具有明顯的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。隨著空調(diào)用電負(fù)荷的增加與電網(wǎng)高峰負(fù)荷的重疊,我國(guó)夏季用電高峰時(shí)常出現(xiàn)缺電情況,影響了電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。利用水蓄冷技術(shù),可以將高峰電力負(fù)荷轉(zhuǎn)移到低谷時(shí)段,這不僅有助于節(jié)約建設(shè)高峰電站及其配套電網(wǎng)變電設(shè)備的投資,還具有明顯的社會(huì)價(jià)值。因此,國(guó)家已明確將空調(diào)蓄冷列為節(jié)能項(xiàng)目,并作為需求側(cè)管理的重要內(nèi)容。相比之下,冰蓄冷的制冷主機(jī)運(yùn)行效率則低于70%。本工程充分利用了原有的450m2消防水池作為蓄冷槽,既節(jié)省了占地空間,又減少了初投資?;葜荼奖罾湓O(shè)備冰蓄冷系統(tǒng)在食品加工、冷鏈物流等行業(yè)中應(yīng)用普遍。
冰蓄冷就是將水制成冰的方式,利用冰的相變潛熱進(jìn)行冷量的儲(chǔ)存。與水蓄冷相比,儲(chǔ)存同樣多的冷量,冰蓄冷所需的體積將比水蓄冷所需的體積小得多。由于工業(yè)發(fā)展和人民物質(zhì)文化生活水平的提高,空調(diào)的普及率逐年增長(zhǎng),電力消耗增長(zhǎng)迅速,高峰電力緊張,離峰電力又得不到充分應(yīng)用。因此,如何轉(zhuǎn)移高峰電力需求,“移峰填谷”,平衡電力供應(yīng),提高電能的有效利用,就成為當(dāng)前許多國(guó)家重視解決的問(wèn)題。采用“分時(shí)電價(jià)”政策以及某些鼓勵(lì)性政策進(jìn)一步推動(dòng)了使用離峰電力的積極性。這就使離峰蓄冷技術(shù)得到重視和發(fā)展。 [1]冰蓄冷空調(diào)是利用夜間低谷負(fù)荷電力制冰儲(chǔ)存在蓄冰裝置中,白天融冰將所儲(chǔ)存冷量釋放出來(lái),以減少電網(wǎng)高峰時(shí)段空調(diào)用電負(fù)荷及空調(diào)系統(tǒng)裝機(jī)容量。
對(duì)于蓄冰式系統(tǒng),在釋冷循環(huán)過(guò)程中,若釋冷溫度保持不變,則釋冷量會(huì)逐漸減少;或當(dāng)釋冷速率保持恒定時(shí),釋冷溫度會(huì)逐漸上升。這對(duì)于完全凍結(jié)式,容器式蓄冷設(shè)備表現(xiàn)特別明顯,這是由于盤(pán)管外和冰球內(nèi)的冰在大部分是隔著一層水進(jìn)行熱交換融冰,同時(shí)換熱面積是在動(dòng)態(tài)變化;而對(duì)于制冰滑落式,冷媒盤(pán)管式蓄冷設(shè)備,溫水與冰直接接觸融冰,釋冷溫度相對(duì)保持穩(wěn)定。實(shí)際上,蓄冷設(shè)備很少保持釋冷速率恒定不變,實(shí)際釋冷速率取決于空調(diào)負(fù)荷曲線圖,特別是然后幾個(gè)小時(shí)的空調(diào)負(fù)荷值較為重要,這決定了釋冷循較高釋冷溫度值。 采用冰蓄冷技術(shù),可以減少建筑物的總用電量,實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。
冰蓄冷的特點(diǎn):1. 環(huán)保性,冰蓄冷系統(tǒng)使用低成本的夜間電能制冰,避開(kāi)了白天的峰值電量,減輕了電網(wǎng)的壓力,同時(shí)減少了化石能源的使用量,具有綠色、環(huán)保的特點(diǎn)。2. 經(jīng)濟(jì)實(shí)用,冰蓄冷系統(tǒng)具有低成本、長(zhǎng)壽命、可靠性高的優(yōu)點(diǎn),常被用于大型商業(yè)建筑和辦公樓等。由于使用夜間低谷電能制冰,因此節(jié)能效果明顯,能夠節(jié)約相當(dāng)大的運(yùn)行費(fèi)用。3. 高效性,冰蓄冷系統(tǒng)具有高效率的制冷能力,不受氣候和地域限制,能夠適用于各種大型建筑物的空調(diào)系統(tǒng)。其冰塊儲(chǔ)存的內(nèi)部冷量,在恒溫環(huán)境下可以實(shí)現(xiàn)持續(xù)釋放,由此保證了建筑物空調(diào)的穩(wěn)定性和安全性。數(shù)據(jù)顯示,許多采用冰蓄冷的建筑實(shí)現(xiàn)了明顯的能源節(jié)約。上海內(nèi)融冰式冰蓄冷散熱
冰蓄冷系統(tǒng)能夠與地源熱泵等其他節(jié)能技術(shù)結(jié)合使用?;葜荼奖罾湓O(shè)備
我國(guó)大部分地區(qū)處于溫帶和亞熱帶,每年空調(diào)使用時(shí)間較長(zhǎng),在南方地區(qū)甚至可達(dá)8個(gè)月。夏季高溫時(shí)段空調(diào)用電負(fù)荷,特別是大型中央空調(diào)、區(qū)域供冷和地鐵空調(diào)等空調(diào)負(fù)荷集中,是造成城市電力負(fù)荷峰谷差的主要原因,而冰蓄冷空調(diào)是實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)調(diào)峰的有效技術(shù)之一。目前我國(guó)已有的蓄冰空調(diào)工程設(shè)備70%以上來(lái)自國(guó)外,且99%都屬于靜態(tài)蓄冰技術(shù),主要包括盤(pán)管制冰、冰球制冰等傳統(tǒng)靜態(tài)制冰方式,其體積大、運(yùn)行成本高、制冰效率低,平均制冷量只有空調(diào)工況制冷量的50%。惠州冰晶式冰蓄冷設(shè)備