8,7.蓄冷與蓄熱8,7,1。蓄冷.熱、系統(tǒng)選擇.蓄冷,蓄熱系統(tǒng)能夠?qū)﹄娋W(wǎng)起到 削峰填谷,的作用.對于電力系統(tǒng)來說,具有較好的節(jié)能效果 在設(shè)計(jì)中可以適當(dāng)?shù)耐扑]采用.本節(jié)主要介紹系統(tǒng)設(shè)計(jì)時的原則性要求.蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的具體要求應(yīng)符合、蓄冷空調(diào)工程技術(shù)規(guī)程 JGJ、158的規(guī)定 1,對于執(zhí)行分時電價且峰谷電價差較大的地區(qū)來說 采用蓄冷。蓄熱系統(tǒng)能夠提高用戶的經(jīng)濟(jì)效益。減少運(yùn)行費(fèi)用。2、空調(diào)負(fù)荷的高峰與電力負(fù)荷的峰值時段比較接近時,如果采用蓄冷 蓄熱系統(tǒng).可以使得冷。熱源設(shè)備的電氣安裝容量下降.在非峰值時段可以運(yùn)行較多的設(shè)備進(jìn)行蓄熱蓄冷、3 在空調(diào)負(fù)荷峰谷差懸殊的情況下,如果按照峰值設(shè)置冷。熱源的容量并直接供應(yīng)空調(diào)冷。熱水,可能造成在一天甚至全年絕大部分時間段冷水機(jī)組都處于較低負(fù)荷運(yùn)行的情況。既不利于節(jié)能 也使得設(shè)備的投入沒有得到充分的利用,因此經(jīng)濟(jì)分析合理時,也宜采用蓄冷 蓄熱系統(tǒng) 4、當(dāng)電力安裝容量受到限制時.通過設(shè)置蓄冷。蓄熱系統(tǒng) 可以使得在負(fù)荷高峰時段用冷、熱源設(shè)備與蓄冷 蓄熱系統(tǒng)聯(lián)合運(yùn)行的方式而達(dá)到要求的峰值負(fù)荷。5,對于改造或擴(kuò)建工程,由于需要的設(shè)備機(jī)房面積或者電力增容受到限制時、采用蓄冷、熱 是一種有效提高峰值冷熱供應(yīng)需求的措施,6。一般來說。采用常規(guī)的冷水溫度 7.12。且空調(diào)機(jī)組合理的盤管配置、原則上最多在10 12排、排數(shù)過多的既不經(jīng)濟(jì)。也增加了對風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的要求.合理時、最低能達(dá)到的送風(fēng)溫度大約在11,12.對于要求更低送風(fēng)溫度的空調(diào)系統(tǒng)。需要較低的冷水溫度,因此宜采用冰蓄冷系統(tǒng).7 區(qū)域供冷系統(tǒng)。應(yīng)采用較大的冷水供回水溫差以節(jié)省輸送能耗.由于冰蓄冷系統(tǒng)具有出水溫度較低的特點(diǎn).因此滿足于大溫差供回水的需求,8.對于某些特定的建筑.例如數(shù)據(jù)中心等 城市電網(wǎng)的停電可能會對空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響時、需要設(shè)置應(yīng)急的冷源.或熱源 這時可采用蓄冷,熱、系統(tǒng)作為應(yīng)急的措施來實(shí)現(xiàn),8,7。2,蓄冷空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷計(jì)算和蓄冷方式選擇。1,對于一般的酒店 辦公等建筑來說。典型設(shè)計(jì)蓄冷時段通常為一個典型設(shè)計(jì)日,對于全年非每天使用。或即使每天使用但使用人數(shù)并不總是滿員的建筑.例如展覽館 博物館以及具有季節(jié)性度假性質(zhì)的酒店等,其滿負(fù)荷使用的情況具有階段性,這時應(yīng)根據(jù)實(shí)際滿員使用的階段性周期作為典型設(shè)計(jì)蓄冷時段來進(jìn)行 由于蓄冷系統(tǒng)存在間歇運(yùn)行的特點(diǎn).空調(diào)系統(tǒng)不運(yùn)行的時段內(nèi).建筑構(gòu)件。主要包括樓板、內(nèi)墻及家具、仍然有傳熱而形成了一定的蓄熱量、這些蓄熱量需要整個空調(diào)系統(tǒng)來帶走.因此在計(jì)算整個空調(diào)蓄冷系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)日的總冷量,kWh,時,除計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行時段的冷負(fù)荷外,還應(yīng)考慮上述蓄熱量.蓄冷空調(diào)系統(tǒng)非運(yùn)行時段的各建筑構(gòu)件單位樓板面積.單位晝夜溫差,由自然溫升引起的、附加負(fù)荷可參考表12、2 對于用冷時間短.并且在用電高峰時段需冷量相對較大的系統(tǒng),可采用全負(fù)荷蓄冷。一般工程建議采用部分負(fù)荷蓄冷.在設(shè)計(jì)蓄冷,釋冷周期內(nèi)采用部分負(fù)荷的蓄冷空調(diào)系統(tǒng)。應(yīng)考慮其在負(fù)荷較小時能夠以全負(fù)荷蓄冷方式運(yùn)行,在有條件的情況下。還宜進(jìn)行全年.供冷季。的逐時空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算或供熱季節(jié)的全年負(fù)荷計(jì)算,這樣才能更好地確定系統(tǒng)的全年運(yùn)行策略,在確定全年運(yùn)行策略時 充分利用低谷電價、一方面能夠節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用 另一方面,也為城市電網(wǎng)、削峰填谷。取得較好效果,8,7。3.冰蓄冷裝置蓄冷和釋冷特性要求 1.冰蓄冷裝置的蓄冷特性要求如下.1,在電網(wǎng)的低谷時間段內(nèi)、通常為7小時,9小時,完成全部設(shè)計(jì)冷量的蓄存。因此應(yīng)能提供出的兩個必要條件是。確定制冷機(jī)在制冷工況下的最低運(yùn)行溫度.一般為,4、8,根據(jù)最低運(yùn)行溫度及保證制冷機(jī)安全運(yùn)行的原則,確定載冷劑的濃度。體積濃度一般為25。30,2。結(jié)冰厚度與結(jié)冰速度應(yīng)均勻、2,冰蓄冷裝置的釋冷特性要求如下。對于用戶及設(shè)計(jì)單位來說.冰蓄冷裝置的釋冷特性是非常重要的,保持冷水溫度恒定和確保逐時釋冷量符合建筑空調(diào)的需求是空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的前提,所以。冰蓄冷裝置的完整釋冷特性曲線中.應(yīng)能明確給出裝置的逐時可釋出的冷量,常用釋冷速率來表示和計(jì)算.及其相應(yīng)的溶液濃度 對于釋冷速率 通常有兩種定義法、1,單位時間可釋出的冷量與冰蓄冷裝置的名義總蓄冷量的比值.以百分比表示 一般冰盤管式裝置,均按此種方法給出.2,某單位時間釋出的冷量與該時刻冰蓄冷裝置內(nèi)實(shí)際蓄存的冷量的比值,以百分比表示.一般封裝式裝置。均按此種方法給出、全負(fù)荷蓄冰系統(tǒng)初投資最大。占地面積大,但運(yùn)行費(fèi)最節(jié)省、部分負(fù)荷蓄冰系統(tǒng)則既減少了裝機(jī)容量.又有一定蓄能效果。相應(yīng)減少了運(yùn)行費(fèi)用,附錄J中所指一般空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行周期為一天24小時 實(shí)際工程、如教堂,使用周期可能是一周或其他,一般產(chǎn)品規(guī)格和工程說明書中、常用蓄冷量量綱為.RT、h,冷噸時,它與標(biāo)準(zhǔn)量綱的關(guān)系為.1RT,h 3,517kWh,8、7,4,基載機(jī)組配置條件 基載冷負(fù)荷如果比較大或者基載負(fù)荷下的總冷量比較大時,為了滿足制冰蓄冷運(yùn)行時段的空調(diào)要求,并確保制冰蓄冷系統(tǒng)的正常運(yùn)行,通常宜設(shè)置單獨(dú)的基載機(jī)組,比較典型的建筑是酒店類建筑、基載冷負(fù)荷如果不大。或者基載負(fù)荷下的總冷量不大、單獨(dú)設(shè)置基載機(jī)組、可能導(dǎo)致系統(tǒng)復(fù)雜和投資增加,因此這種情況下.也可不設(shè)置基載冷水機(jī)組 而是根據(jù)系統(tǒng)供冷的要求設(shè)置單獨(dú)的取冷水泵.在蓄冷的同時進(jìn)行部分取冷。需要注意的是 在這種情況下 同樣應(yīng)保證在蓄冷時段的蓄冷量滿足8。7。3條的要求、8.7、5 載冷劑選擇及管路設(shè)計(jì)要求、蓄冰系統(tǒng)中常用的載冷劑是乙烯乙二醇水溶液 其濃度愈大凝固點(diǎn)愈低.見表13.一般制冰出液溫度為,6 7.蓄冰需要其蒸發(fā)溫度為,10。11,故希望乙烯乙二醇水溶液的凝固溫度在、11.14 之間,所以常選用乙烯乙二醇水溶液體積濃度為25。左右,8、7,6,冰蓄冷系統(tǒng)的冷水供回水溫度和溫差要求,采用蓄冰空調(diào)系統(tǒng)時,由于能夠提供比較低的供水溫度,應(yīng)加大冷水供回水溫差。節(jié)省冷水輸送能耗.從空調(diào)系統(tǒng)的末端情況來看 在末端一定的條件下。供回水溫差的大小主要取決于供水溫度的高低。在蓄冰空調(diào)系統(tǒng)中 由于系統(tǒng)形式、蓄冰裝置等的不同、供水溫度也會存在一定的區(qū)別 因此設(shè)計(jì)中要根據(jù)不同情況來確定 當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)的冷水設(shè)計(jì)溫差超過本條第1.2款的規(guī)定時,宜采用串聯(lián)式蓄冰系統(tǒng),因此設(shè)計(jì)中要根據(jù)不同情況來確定空調(diào)冷水供水溫度。除了本條文中提到的冰盤管外、目前還有其他一些蓄冷或取冷的方式,如、動態(tài)冰片滑落式,封裝式以及共晶鹽等,各種方式常用冷水溫度范圍可參考表14。為了方便。表中也列出了采用水蓄冷時的供水溫度.8,7 7,水蓄冷,熱.系統(tǒng)設(shè)計(jì)。部分強(qiáng)制性條文,1、為防止蒸發(fā)器內(nèi)水的凍結(jié),一般制冷機(jī)出水溫度不宜低于4,而且4、水相對密度最大、便于利用溫度分層蓄存.適當(dāng)加大供回水溫差還可以減少蓄冷水池容量,通??衫脺夭顬?、7 特殊情況利用溫差可達(dá)8.10.考慮到水力分層時需要一定的水池深度.提出相應(yīng)要求,在確定深度時,還應(yīng)考慮水池中冷熱摻混熱損失 條件允許應(yīng)盡可能深,開式蓄熱的水池、蓄熱溫度應(yīng)低于95,以免汽化,2。采用板式換熱器間接供冷。無論系統(tǒng)運(yùn)行與否,整個管道系統(tǒng)都處于充水狀態(tài)、管道使用壽命長。且無倒灌危險(xiǎn)、當(dāng)采用直接供冷方式時 管路設(shè)計(jì)一定要配合自動控制.防止水倒灌和管內(nèi)出現(xiàn)真空,尤其對蓄熱水系統(tǒng) 當(dāng)系統(tǒng)高度超過水池設(shè)計(jì)水面10m時、采用水池直接向末端設(shè)備供冷 熱水會導(dǎo)致水泵揚(yáng)程增加過多使輸送能耗加大,因此這時應(yīng)采用設(shè)置熱交換器的閉式系統(tǒng).3,使用專用消防水池需要得到消防部門的認(rèn)可。4.熱水不能用于消防。故禁止與消防水池合用。