蓄冷空调总结

1 / 48 蓄冷空调总结 蓄冷技术原理，简而言之，是利用夜间电网多余的谷荷电力继续运转制冷机制冷，并通过介质将冷量储存起来，在白天用电高峰时释放该冷量提供空调服务，从而缓解空调争用高峰电力的矛盾。目前较为流行的蓄冷方式有三种，即水蓄冷、冰蓄冷、优态盐蓄冷 1。空调蓄冷系统合理利用峰谷电能，削峰填谷。在电力结构峰谷差距不断加大的今天，蓄冷系统将会带来空调系统的革命，在平衡电力消耗方面将起 到不可估量的作用。 冰蓄冷空调系统是在空调负荷很低的时间制冷蓄冰，而在空调负荷高峰时化冰取冷，以此来全部或部分转移制冷设备的运行时间，并采用此办法规避用电高峰，让出空调用电份额给其他生产部门，以创造更多的财富；另外利用夜间低价电，可降低运行费用，同时利用蓄冰技术，可减少制冷设备的装机容量，减少电力负荷，降低主机一次性投入，其主要优点有： 1） .利用蓄能技术移峰填谷，平衡电网峰谷荷，提高电厂发电设备的利用率，降低运行成本，节省建设投入。 2 / 48 2） .利用峰谷荷电力差价，降低空调年运行费用。 3） .减少冷水机组容量，降低主机一次性投资；总用电负荷少，减少配电容量与配电设施 费，减少空调系统电力增容费。 4） .使用灵活，过渡季节或者非工作时间加班，使用空调可由融冰定量提供，无需开主机，冷量利用率高，节能效果明显，运行费用大大降低。 5） .具有应急冷源，提高空调系统的可靠性，特别是针对南昌地区线路老化，常停电。 6） .冷冻水温度可降到 1 4 ，可实现大温差低温送风，节省水、风系统的投资及能耗，相对湿度低，提高空调高品质，防止中央空调综合症。 总结蓄冷空调设计要点如下： 一、 设计前提条件 制冷以电为驱动能源的空调工程，符合下列条件之一时，可3 / 48 采用蓄冰系统。 1. 非全日制空调工程或昼夜负荷相差悬殊的空调工程； 2. 空调负荷峰谷悬殊的连续空调工程； 3. 无电力增容条件或限制增容的空调工程； 4. 某一时段限制空调制冷用电的空调工程； 5. 需备用冷源的空调 工程； 6. 要求采用低温冷水或低温送风的空调工程； 7. 获得电力补贴或通过技术经济比较，确能获得经济效益的空调工程。 二、 蓄冷介质的选用 1. 水：利用水温变化储存的显热量 /kgK 显热式蓄冷，一般蓄冷温差为 6 10 ，蓄冷温度为 4 6 ，单位蓄冷能力低。蓄冷体积大，适宜现有工程的改造、规模较小或4 / 48 有其他可资利用水池的工程。 2. 冰：利用冰的溶解潜热储存冷量 潜热式蓄冷。单位蓄冷能力大。蓄冷体积小，可提供较低的空调供水温度，制冷机制冰温度低，效率下降。适宜单位建筑面积造价高的工程。 3. 共晶盐：无机盐与水的混合物，相变温度 5 8 ，单位蓄冷能力约为 kWh/m3。制冷机可按空调运行工况运行，效率高，运行费用低，初投资高。 三、 蓄冷类型的选择 1. 全蓄冷：在电网高峰时段内，蓄冷设备提供全部的空调负荷。运行费用低，设备投资高，适宜短时段空调或限制制冷用电的空调工程。 2. 部分蓄冷： 在电网高峰时段内，蓄冷设备提供部分的空调负荷。设备投资低，能充分发挥所有设备能力，应优先采用。 四、 融冰方式的选择 5 / 48 盘管式蓄冷设备是由浸在冰槽中的盘管构成换热表面。在蓄冷时，载冷剂在盘管内循环，吸收水的热量，在盘管外表面形成冰层。而取冷方式有两种。 1. 外融冰：槽内水参与空调水循环或换热，冰层由外向内融化。供水温度 1 3 ，一般蓄冰率不大于 50%；采用压缩空气加强冰水换热。适宜大型区域供冷和低温送风工程。 2. 内融冰：与空调水换热的载冷剂在盘管内循环，冰层由内向外融化，槽内水为静态。载冷剂送冷温度 5 。适宜单体建筑的常温及低温送风工程。 五、 蓄冷设备的选择 1. 双工况制冷主机 蓄冰系统的制冷机是在制冷工况和制冰工况下运行，应兼顾这两种工况都能达到高能效比的制冷机。宜选用螺杆式制冷机，较大工程也可采用三级压缩离心式制冷 机，较小工程可采用活塞式制冷机。 6 / 48 2. 盘管式蓄冰装置 蛇形盘管：钢制，连续卷焊 而成的立置蛇形盘管，外表面热镀锌，管外径，冰层厚度为30mm。可内融冰也可外融冰；取冷均匀，温度稳定。 圆形盘管：盘管为聚乙烯管，外径分别为 16mm 和 19mm。为内融冰方式，并整体式蓄冰筒。 U 形盘管：盘管由耐高温的石蜡脂喷射成型，每片盘管由 200根外径为的中空管 组成。管两端与直径 50mm 的集管相联。管径很细，载冷剂系统应加强除污设施。 3. 封装式蓄冰装置 将蓄冷介质封装在球形或板形小容器内，并将许多蓄冷小容器密集地放置密封罐或开式槽体内。载冷剂在小容器外流动，将其中蓄冷介质冻结或融化。运行可靠，单位取冷率高，流动阻力小，载冷剂充注量大。 冰球：硬质塑料制成空心球，壁厚，外径 95mm 或 77mm。封7 / 48 装球内充水，水在其中冻结蓄冷。 蕊芯冰球：为增强换热和配重，在冰球两侧设置中空金属蕊芯。 冰板：由高密度聚乙烯制 成 812mm304mm 中空冰板，板中充注去离子水。冰板有次序地放置在卧式圆形密封罐内，制冷剂在板外流动换热。 4. 冰晶式蓄冰装置 将低浓度的载冷剂经超冰机冷却至冻结点温度以下，产生细小而均匀的冰晶，与载冷剂形成泥浆状的物质，储存在蓄冷槽内。融冰效率高，供冷温度低，制冷与供冷可同 时进行。 六、 蓄冷系统的确定 应根据建筑类型及设计日冷负荷曲线、空调系统规模及蓄冷装置特性等因素确定。 1. 有足够的空间设置蓄冷水池的非高层建筑，可采用开式蓄冷水池的 显热蓄冷系统。 8 / 48 2. 蓄冷时段仍需供冷时，宜另设直接向空调系统供冷的基载主机，基载主机与蓄冷系统并联设置。 3. 蓄冷时段所需冷量较小时，也可不设基载主机，由蓄冷系统同时蓄冷和供冷。 4. 空调水系统规模较小，工作压力较低时，可直接采用乙二醇循环，否则宜采用板式热交换器换热循环，向空调系统供冷。 5. 并联与串联的确定：冰蓄冷系统可采用并联或串联两种形式。 并联系统：双工况制冷机与蓄冰装置并联设置。适宜全蓄冰系统和供水温差小的部分蓄冷系统。 串联系统：双工况制冷机与蓄冰装置串联设置，控制点明确，运行稳定，可提供较大温差供冷。 七、 蓄冷负荷的确定 9 / 48 应根据设计日逐时气象数据、建筑围护结构、人员、照明、内部设备以及工作制度，采用动态计算法逐时计算，绘制全日冷负荷曲线图，求出设计日空调总冷量。 在方案设计或初步设计阶段，可采用系数法或平均法，根据峰值负荷估算设计日逐时冷负荷。 八、 蓄冰装置容量 的确定 1. 全蓄冰系统：根据空调运行时数和蓄冰时数确定。 2. 部分蓄冰系统：应充分发挥所有设备的作用，均衡配置系统设备，根据蓄冰总负荷、制冷和蓄冰联合供冷时数和制冷机制冰时数确定。 九、 蓄冷系统的控制 应配置较完善的检测及自动控制装置进行优化控制，解决各工况的转换操作，蓄冷系统供冷温度和空调供水的温度控制以及双工况主机和蓄冷装置供冷负荷的合理分配。 十、 载冷剂 10 / 48 一般为 25% 30%乙二醇水溶液，其密度、黏度、比热与水不同。 十一、 其他 1. 双工况主机数不宜少于 2台，不设备用。 2. 乙二醇泵应按双工况主机一对一匹配设置，应设备用泵。 3. 空调冷水泵根据系统规模确定，不应少于 2 台，不设备用泵，宜采用变频控制。 4. 乙二醇管路应采用同程布置，宜采用闭式膨胀水箱定压方式。 5. 乙二醇管路应进行水力计算，各并联环路阻力差额不应大于 10%，比摩阻宜控制在 50 200Pa/m， 可查冷水管路计算表，阻力值按第十一项修正。 冰蓄冷空调系统介绍 冰蓄冷空调的基本概念 11 / 48 空调系统不需要能量或用能量小的时间内将能量储存起来，在空调系统需求 大量的冷量时，就是利用蓄冰设备在这时间内将这部分能量释放出来。根据使用对象和储存温度的高低，可以分为蓄冷和蓄热。 结合电力系统的分时电价政策，以冰蓄冷系统为例，在夜间用电低谷期，采用电制冷机制冷，将制得冷量以冰的形式储存起来，在白天空调负荷高峰期将冰融化释放冷量，用以部分或全部满足供冷需求。每 1 千克水发生 1 的温度变化会向外界吸收或释放 1 千卡的热量，为显热蓄能；而每 1千克0 冰发生相变融化成 0 水需要吸收 80 千卡的热量，为潜热蓄能。很明显，同一物质的潜热蓄能量 (相变温度 )大大高于显热蓄能量 (1 温差 )，因此采用潜热蓄能方式将大大减少介质的用量和设备的体积。 冰蓄冷空调系统主要就是利用水结成冰的潜热进行工作。 冰蓄冷系统的分类 冰蓄冷的种类很多，归纳起来有以下常用的几种：完全冰结式；优待盐式；冰球、蕊心冰球工；制冰滑落式；热管式；冰晶、冰片式；冰盘管式；供冷蓄冷双效机等等。 12 / 48 冰蓄冷系统的运行方式 制冰方式多种多样，仅日本各厂商生产的蓄冰制冰设 备的形式就有 30 多种之多，但归纳起来无非是两种，即静止制冰与动态制冰；运行方法有以下两种： 全蓄冷式，蓄冰时间与空调时间完全分开，夜间用电谷值期间，制冷机用于制冰，一般采用静止型制冰，当冰层厚度达到设定值时便停机，设定厚度值由电脑预测第二天负荷用冷量来控制，在白天空调开始运行后的用电高峰值期间，水与冰换热，冰水用于空调，制冰机不运行，这种系统制冰器要承担全部负荷，多数用于间歇性的空调场合，如体育 馆、影剧院、写字楼，商业建筑等。但制冰器要求容量大，初投资费用高； 半蓄冰式：在用谷值期间，制冰机用于蓄冰制冰到家行，在白天里，一部分负荷由蓄冰器承担，另一部分则由制冰机看接负担，这种方式可由下面三种方法运行： 1 冰水并联系统，这种系统中空调器只需一个盘管，空调期间，冷媒不直接送入空调器而是在另一组蒸发器中蒸发，制成冰水再泵入制冰器中与冰换热，进一步冷却成低温冷水，再送入空调器13 / 48 盘管使用，蓄冰器与 制冰水蒸发器回路是并联的； 2 冰媒并联系统，这种系统的空调器中有两个盘管，用电 谷值 期间，制冷机冷媒送入蓄冰器制冰。空调期间，制冰机冷媒送入空调器一个盘管直接蒸发，而蓄冰器中的冰水则送入另一个盘管，蓄冰器与空调器中的冷媒回路是并联的； 3 压缩机辅助系统，这种系统全部冷媒均进入蓄冰器，这 种系统不仅夜间制冰，在空调高峰期间也是一边融冰，一边继续制冰，这种系统初投资省，但因昼夜制冰，始终维持较低的蒸发温度，故耗电量较大，与以上两种方法相比，因其系统简单，初投资省而得到最普遍的青睐与应用。 冰蓄冷系统的工作模式 冰蓄冷系统的工作模式是指系统在充冷还是供冷，供冷时蓄冷装置及 制冷机组是各自单独工作还是共同工作。蓄冷系统需要在几种规定的方式下运行，以满足供冷负荷的要求，常用的工作模式有如下几种： 机组制冰模式 在此种工作模式下，通过浓度为 25%的乙二醇溶液的循环，14 / 48 在蓄冰装置中制冰。此间，制冷机的工作状况受到监控，当离开制冷机的乙二醇溶液达到最低出口温度时制 冷机关闭。 制冰同时供冷模式 当制冰期间存在冷负荷时，用于制冷的一部分低温乙二醇溶液被分送至冷负荷以满足供冷需要，乙二醇溶液分送量取决于空调水回路的设定温度。一般情况下，这部分的供冷负荷不宜过大，因为这部分冷负荷的制冷量是制冷机组在制冰工况下运行提供的。蓄冷时供冷在能耗及制冷机组容量 上是不经济合理的，因此，只要此冷负荷有合适的制冷机组可选用，就应设置基载制冷机组专供这部分冷负荷。 单制冷机供冷模式： 在此种工作模式下，制冷机满足空调全部冷负荷需求。出口处的乙二醇溶液不再经过蓄冰装置，而直接流至负荷端设定温度有机组维持。 单融冰供冷模式： 在此工作模式下，制冷机关闭。回流的乙二醇溶液通过融化15 / 48 储存在蓄冷装置内的冰，被冷却至所需要的温度。在全部蓄冷运行策略下，融冰供冷是基本的运行方式它的运行费用是最低的，但是要求有足够大的蓄冷装置的容量，初投资费用会较大。 制冷机与融冰同时供冷： 在此工作模式下，制冷机和蓄冰装置同时运行满足负荷需求。按部分蓄冷运行策略在较热季节需要采用该种工作模式，才能满足供冷要求。该工作模式又分成两种情况，即机组优先和融冰优先。 冰蓄冷在当代制冷空调事业中有着极其广阔的发展前景，冰蓄冷低温送风空调将成为九十年代和 21 世纪集中空调的 主流 系统。归纳起来有以下三个大项目， 1 蓄冰产品一定要逐步国产化，就是向国外购买专昨，组织在国内生产；2 将蓄冰空调系统积极推向高效率化，降低系统耗电率，提高性能系数； 3 使 用上安全、故障少、维护方便。 建立区域性蓄冷空调供冷站 16 / 48 九十年代乃至 21 世纪冰蓄冷空调的发展趋势应是建立冰蓄冷区域性空调低温供冷站，这种供冷站可根据区域空调负荷的大小，而建立大中、小三种类型的供冷站，采用微电脑全自动控制，应用十分方便。这类方式的供冷，不 需使用 CFC冷媒，保护环境、占地较小，使用灵活、安装及运行费和低廉等优点。目前区域供冷空调，对有意向减低空调成本的建设业主及管理人员来说，无疑是一个最好的选择。因此，无论是从省钱节地或保护环境等方面来看，就蓄冷区域供冷是当代空调发展的趋势。随着冰蓄冷供冷向小型的、分层的、家庭式的方向发展，微型冰蓄冷机将进入行驶万户，造福于人类。 应用蓄冷空调技术的意义 蓄冷系统就是在不需要冷量或冷量少的时间，利用制冷设备在蓄冷介质中的能量转移，进行蓄冷，并将此冷量用在空调或工艺用冷高峰期。蓄冷空调的实质是：将制冷机组用电高峰时的运行时间转移到用电低谷期运行，从而达到削峰填谷的目的，并利用峰谷电价差实现其较高的经济性。蓄冷空调系统全部或部分地将制冷主机的负荷自白天转移至夜间的特性，称为蓄冷空调系统的 负荷平移 效应。 17 / 48 在能源消费逐渐增加的情况下，应用蓄冷空调技术具有较大的社会效益和经济效益，主要表现在如下几个方面： 1 削峰填谷、平衡电力负荷。 2 改善发电机组效率、减少环境污染。 3 减小机组装机容量、节省空调用户的电力花费。 4 改善制冷机组的运行效率。空调的制冷机组运行时，其效益随着负荷的 变化而变化，因此，具有蓄冷的空调系统，可根据空调负荷的大小使机组处在最佳的效益下运行。 5 蓄冷空调系统特别适用于负荷比较集中变化比较大的场所。 6 应用蓄冷空调技术，可扩大空调区域使用面积。亦即蓄冷空调系统适合 18 / 48 于改扩建空调工程。 7 适合于应急设备所处的环境，使用应急蓄冷系统可大大减少对应急能源 的依赖提高系统的可靠性。 综上所述，蓄冷空调技术在未来具有广阔的发展前景，今后我们要不失时机地抓住机遇继续加强与扩大与外国蓄冷设备厂的合作。国产的蓄冷空调要向低成本、高效率 、全自动化方向发展，使国内蓄冷空调应用建立在吸收众多技术优点的基础上。 1. 水冷式空调 水冷式空调，顾名思义是通过水蒸发的同时会吸收周围热量这一物理性质来达到降温的效果。水冷式空调除降温功能外，还具备通风换气、除尘、除味等效用。是目前企业车间、公共场所、商业娱乐场 合等最常用的通风、降温设备。 水冷空调的工作原理 19 / 48 利用水汽蒸发的过程中会吸收周围热量的这一物理特性，水冷式空调在进风口处安装上降温水帘。当空气经过湿帘时，热量被吸收，温度降低 58 。温度降低后的空气通过水冷式空调的送风管道送入室内，降低室内温度。由于经过水冷式空调的空气含有大量的 水汽，因此会再次蒸发，进一步降低温度，在干燥的地区可以降低 10 以上。 水冷式空调的优势 1） 完全环保型产品：它是无压缩机、无冷煤、无污染的环保型产品，这是利用室外 全新鲜空气蒸发冷却原理降温并与室内进行对流换气从而达到通风降温目的。 2） 运行成本低，可快速收回投资：与传统压缩机空调系列相比，耗电量只有其 1/8-1/10。以 2000 平方米的空间为例，用蒸发型冷气机主机 20 台，以一小时满负荷计算，运行电量为 22KW，传统中央空调每小时运行电量为 180KW，按每天运行 10小时算，每月能节省 48000元电费，节能达 89%。 20 / 48 3） 降温效果明显：在较潮湿地区，一般能达到 5-9 左右的明显降 温效果；在特别炎热干燥地区，降温幅度大约能达到 10-15左右。 4） 投资造价低、不占用建筑面积：与传统压缩机空调系统相比，造价不足其一半， 并且设备不占任何建筑面积。 5） 保持室内空气干净、清洁、卫生：门窗敞开进行排风是蒸发型冷气机的一大特色， 百分之百的新鲜空气更换方式使人们时刻处于大自然的环境中，完全无传统空调带来的不适应感，将污浊的空气排出室外。 6） 易于维护与安装：系统简单，易于快捷安装、维护，无须专业维护人员。 21 / 48 7） 防止空气干燥：它可以湿润皮肤，并且对皮肤 有一定的好处。 8） 噪声低、振动小：让我们在不知不觉毫无噪音影响中得到清新自然的凉风，机体 本身不向周边散热。 9） 根据电机功率大小不同，每台冷风机送风量：10000-25000立方米。 10）每台冷风覆盖面积达 100-130 平方米，在这个范围内可降温达 5-8 。 11）通风、换气、防尘、除味、降温集于一身。 水冷式空调的应用范围 纺织、机械、陶瓷、精细化工、冶金、玻璃、五金、皮革等制造业； 电镀、电子、制鞋、印染、塑料、制衣、印刷、包装、食品22 / 48 等加工业； 医院、候诊室、学校、候车室、超级商场、洗衣房； 厨房、菜市场、大型娱乐中心、地下停车场、车站等公共场所； 温室、花卉、家禽、畜牧等种养殖场。 水冷式空调的安装方式 水冷式空调的安装包含空调主机的安装与送风管的安装，正常情况下，主机一般安装在室外，通过送风管将空气送入室内。 1）室内安装方式 室内送风管道必须与空调机之机型匹配，按实际安装环境及出风口数量，设计合适的送风管道。安装风管长度约 20米，而且为保持风速，较长管道一般都采用变径方式。若送风距离较远应采用高风压及大风量集中送风。 23 / 48 送风管道设计的一般要求： 1、出风口的安装应达到整个空间送风均匀； 2、要使设计的风管能达到最小的风阻和噪音； 3、工作岗位定向送风，应根据实际要求安装； 4、管道弯位弧度的半径一般不少于管道直径的两倍； 5、管道分支应尽量减少，分支应做好风量的有效分配； 6、风管设计应尽可能缩短，最好采用直线送风，避免过多弯位。 2）室外安装方式 1、节能环保空调机应安装在室外，用全新风运行，不可采用回风方式运行！若条件许可应尽可能装在通风较好的地方，冷风输送位置最好在建筑物的中部，尽可能缩短安装管道。 24 / 48 2、安装环境要有通畅的清新空气供应，不要让空调机在封闭区域内送风工作，如果没有足够敞开的门或窗，就要加装百叶窗，它的排气量是环保空调机的 80%的送风量。 3、节能环保空调机的支架应用钢结构焊接而成，并要确保其结构能支撑整个机体及维修人员的重量。 4、安装时要注意做好室内与室外之间管道密封防水，避免雨水渗漏。 5、电源供给应装有空气开关，电源直接供至室外主机。 水冷式空调的保养维护 1） 季前保养。在使用季节开始前，检查机组周边及进风口有无阻碍物。 2） 机组使用保养。要注意底盘清洁，每天应按下控制板上的 清洗 键进行换水清 洗，防止细菌、异味发生。 25 / 48 3） 机组周期保养。机组运行 1-2 个月，如是湿帘、过滤网堵塞或地盘太脏，应适时 清洗，以免导致机器故障或影响其运作效果。 4） 季节结束保养。为防止冻结损坏机体及蚊虫滋生，长时间停用时，应关闭自来水 后，再按清洗按钮排清水份，并切断电源。 5） 机组内部清洁。若机组长时间运转，为了保证制冷效果、机内须 1 或 2个月清洗 一次。应参照说明书了解详细拆机清洗的方法。 2. 水环式空调 水环式中央 空调系统，学术上叫做水环式热泵空调系统，是指小型的水 /空气热泵机组的一种应用方式，即用水环路将小型的水 /热泵机组并联在一起，形成一个封 闭环路，构成一套回收建筑物内部余热作为其低位热源的热26 / 48 泵供暖、供冷的空调系统。 水环式空调的组成和原理 典型的水环热泵空调系统由三部分组成：室内的小型水 /空气热泵机组；水循环环路；辅助设备。其基本工作原理是：在水 /空气热泵机组制热时，以水循环环路中的水为加热源；机组制冷时，则以水为排热源。当水环热泵空调系统制热运行的吸热量小于制热运行的放热量时，循环环路中的水温度升高，到一定程度时利用冷却塔放出热量；反之循环环路中的水温度降低，到一定程度时通过辅助加热设备吸收热量。只有当水 /空气热泵机组制热运 行的吸热量和制冷运行的放热量基本相等时，循环环路中的水才能维持在一定温度范围内，此时系统高效运行。 水环式空调的特点 1）回收建筑内的余热。 2） 灵活性：室内水 /空气热泵机组运行的灵活性； 27 / 48 系统的灵活扩展能力； 系统布置紧凑、简洁灵活； 运行管理的方便与灵活性； 调节的灵活性。 3） 双管系统，可达到同时供冷供热的效果。 4） 小型的水 /空气热泵机组的性能系数不如大型的冷水机组。 5） 噪音：旋转式压缩机 40-42dB(A) 全封闭活塞压缩机 45-47dB(A) 分体式 35dB(A) 水环式空调的问题 1）在热泵工况，用能不合理，不符合按质用能的原则。 28 / 48 2）内区设置小型水 /空气热泵，在全年制冷工况下，能耗比以大型冷水机组为冷源的空调系统大。 3）用热泵替代水环热泵空调系统中的加热装置，用再生能源替代水环热泵空调系统加热装置的高位能，使能量利用更加合理，水环热泵空调系统的节能效果和经济效益会有很大的改善和提高，其应用范围会更加广泛。 水环式空调的优点 1）节省投资 水环热泵系统没有冷水机组，不需要大型冷冻机房，增大了建筑使用面积，环路水温 10-37 ，管道不会结露，也几乎无热损失，水管不需要保温，其辅助热源容量一般为常规系统的 75%。 2）回收余热 对于进深较大的房间，离外墙 35m 以内的区域，几乎不受外界气温，室内人员、灯光、设备等的散热，会集聚大量的29 / 48 废热，需要常年制冷，采用水环热泵系统将会把内区大量的余热转移到需要制热的地方，从而节约能源。 3）四管效果 水环热泵系统 为两管制系统，但功能相当于造价昂贵的四管系统，即同一建筑内可按照不同要求，在部分区域供冷，同时在部分区域供热。 4） 可分期投资 水环热泵可以一次性安装，投入使用；也可分期投资，根据租户入住情况，分批安装；更可以由租户自行购买机器，自主安装。对于扩建项目，水环热泵系统可在现有的系统上 重新添加新机组。 5）独立计量 水环热泵系统各单元式热泵机组可独立运行，便于每户独立计量；也可以以区域为对象单独控制，使管理方便。 6） 维修方便 30 / 48 如果个别机组发生故障时，只需单独修理或更换，而不影响其他用户。 7） 节能环保 冰蓄冷中央空调机房调试总结 摘 要：合肥某工程采用了法国 CIAT(西亚特 )冰蓄冷中央空调系统，该系统自 XX 年 5 月 1 日起运行至今。经检测该系统安全稳定，空调效果良好，达到了 设计要求，很好的满足了用户的要求。现将此系统的调试过程总结一下。 关键词：冰蓄冷 空调机房 调试 总结 调试项目：合肥某软件公司冰蓄冷中央空调机房 (0) 引言： 合肥某公司采用了法国 CIAT(西亚特 )冰蓄冷中央空调系统，该系统自 XX 年 5 月 1 日起运行至今。经检测该系统安全稳定，空调效31 / 48 果良好，达到了设计要 求，很好的满足了用户的要求。现将此系统的调试过程总结如下： CIAT 冰蓄冷中央空调机房的调试主要分电气控制系统的调试，管路系统的 调试，自动控制系统的调试以及主机的调试四部分，此四部分 的调试顺序执行。 电气控制系统的调试 电气控制系统的调试是系统调试的基础，也相对简单，主要检查以下几方面 的工作 : 电动机及电气箱盘内的接线是否正确。 电气设 备及元件的性能是否符合技术规定的要求。 热继电器的电流值设置是否正确。 电气控制系统应进行模拟动作试验。 经检查，以上四项内容全部符合调试要求。 32 / 48 管路系统调试 1：调试前的准备工作： 检查该系统流程是否正确，管路及附件是否有损坏或可能漏水的部位。 管道上的阀门的规格型号特别是调节阀及电动开关阀，阀门的安装方向 及位置是 否正确，阀门开启是否灵活。 检查冰罐内冰球的表面是否基本平整。 清扫冷却塔内的杂物和尘垢，防止冷却水管及冷凝器被堵塞。 2 调试时，补液箱的手动补水管路上的一阀门冻坏，保温像塑有多处裂缝，且 冷却塔内有少量杂物，于是我们更换了阀门，重新保温并将冷却塔内的杂物清扫 干净，最后打开上水阀向系统注水直到注满整个系统，注水的目的是冲洗管道以 及测试水泵，33 / 48 接着进行水泵和冷却塔的调试。 2：水泵的调试及试运转 水泵调试的主要内容是观察泵的旋转方向是否正确，是否有噪音或者振动， 启动和运转电流是否超过额定电流等。调试前打开进出水阀门，检查水泵的各连 接部位不得松动，叶轮转动灵活。启动水泵间隔时间要短，开启后马上关闭。以 下 是具体的调试内容： 观察水泵的旋转方向，同时检查叶轮与泵壳有无摩擦声和其它不正常的 情况。 水泵启动时用嵌形电流表测量电动机的启动电流，待正常运转后再测量 运转电流，保证电流不超过额定值。 水泵连续运转 2 个小时后，滚动轴承运转的温度不应高于 75 。 按以上方法分别检测冷却泵，初级泵，次级泵，冷冻泵以及34 / 48 补液泵并作相关 记录。 以下是 本次调试过程中出现的问题及解决方法。 泵的旋转方向与标识不符。 原因：泵的接线相序错误，更改相序后旋转方向正确。 一冷却泵在关闭后，轴承倒转，回水现象严重。 原因：止回阀没关严或关闭速度慢；进水管可能有的地方与大气相通；调试 时我们拆下止回阀手动试验后重新安装，回水现象消失。 泵的进出口管路上的压力表有的无读数，有的指针剧烈振动。 原因：系统没有注满水；管路或表弯处漏气；表弯处有空气；系统注满水后， 将指针振动剧烈的压力表拆掉，放净空气，重新安装，以后安装压力表时，应加 装三通旋塞阀，避免压力表的频繁拆装；漏水表弯重新更换新的表弯。 水泵运转经检测一切正常后再进行 2h 以上的连续运转，运转中如35 / 48 没发现问 题，水泵单机试运转即为合格。然后放净系统内的水，拆除过滤器观察是否有杂 物，本系统经观察没有脏物，如有脏物，应继续冲 洗直到排出的水的颜色与进水 颜色一致。 3 3：冷却塔的试运转 本系统采用两台冷却塔，调试前观察两台冷却塔的水面高度是否一致，高差 不应大于 30mm。 冷却塔的安装水平直接关系到使用效果，因此在安装过程中，要与土建人员 紧密配合，确保冷却塔的基础标高符合设计规定，误差控制在 20mm，精心安装 确保质量。冷却塔试运时应检查风机的运转状态和冷却水的循环情况，并记录运 转中的情况和数据，如无异常，连续运转不小于 2h。 检查进水量和吸水量是否平衡，补给水 及集水池内的水位是否符合要求。 测定风机的启动电流和运转电流值。 36 / 48 检查风机的噪音与振动情况。 冷却塔进出水的温度。 因冷却塔长期置于室外，会有很多的灰尘和泥沙 ，因此在试运转后应清洗集 水池。以下是本次调试过程中出现的问题及解决方案： 调试时以上各项中除塔内水位有问题外，其它各项均符合调试要求，具体问 题：两冷却塔内水位一个越来越高，一个越来越低。每次关闭冷却泵后，冷却塔 内的水都会溢出。 原因： 1：两台冷却塔之间没有安装连通管。 使用 DN50 的 U-PVC 连通两排污管。 2：因冷却塔的基础高差较大，导致两台冷却塔的水面高差较大。 以后在安装过程中一定要向土建提要求，将基础高差控制在37 / 48 允许范围内。 3：自动补水阀上的浮球安装水位较高。 降低安装高度。 4：两冷却塔的进出流量不均。 两台冷却塔的进出水管路尽量设为同程；本次关闭一进水阀，只用一个进水 阀。 自动控制系统的调试 自控系统调试前，自控人员应先将被控对象与控制台正确连接， 将自控软件 安装在控制台上的电脑里，并作如下工作。 4 对安装后的敏感元件、调节执行机构进行检查，确认安装位置接线方式 是否正确。 核对软件上的流程及各自控点是否 与实际工程相符，进行各工况系统的 模拟运行。检查是否正确。 38 / 48 鼠标点动控制屏幕上的每台设备，检查设备是否能够正常运行。 本次调试时依次对以上三项检查，结果一切正常，只是控制屏幕有时轻微闪 动。 自控人员在进行调试时要与安装人员、主机调试人员进行充分的沟通，确保 被控对象的各种参数能准确无误的反映在控制屏幕上。 以上三部分调试完毕后，排空系统内的水，并关闭所有排污阀门，准备充灌 乙二醇。乙二醇可以充到冰罐也可以从膨胀箱进入系统，充灌过程中要安排专人 进行监督，确保乙二醇不必要的损失同时排气阀门全部打开，每隔 30 分钟左右 点动初级泵和次级泵，加速管路空气排放的速 度。泵启动前要关闭乙二醇管路上 的排气阀门，如此反复，充分搅拌均匀直到系统注满水，搅拌均匀后，使用专用 仪器检测乙二醇的浓度，要取不同的部位进行测试，确保体积浓度不低于 25。 本次调试因没有检测仪器，没有测量乙二醇的浓度，故浓度不一定在正常使用范 围内。 主机的调试 39 / 48 主机在调试 前要首先将压缩机预热 24h 以上，然后在面板上调整好各参数， 参数设定完毕后，测量电压值确保电压在主机 (LW1800)启动要求的正常范围内 且蒸发器进出口的压力值在 之间。如 主机符合启动条件，待一切调试完毕后，将系统调至蓄冰工况启动主机，调试人 员观察并记录主机的相关参数，共记录两次，整理后填在调试表中。本次主机在 蓄冰时出现报警情况，可能原因分析如下： 1：冷却水流量太小。 2：乙二醇浓度 太大或太小。 3：主机不符合正常运转条件，如电压和冷凝器出口压力不在规定 的范围内。 4：主机本身有问题或面板参数设置不 对。 结束语： 最后在控制台上，启动蓄冰系统，观察系统是否能正常工作，观察并记录相 关的参数，检查各参数是否符合设计要求，本次调试冰蓄冷模式运行很成功，各 5 被控对 象的参数也达到了设计要求；此次调试中流量计在电脑屏幕上的显示数值 很不稳定，原因是安装时流量计没有很好的与管道上的开源孔口连接。 蓄冰结束后，利用白天时间进行放冷，打开空调末端装置，测试空调效果， 结果40 / 48 表明该系统完全满足用户的空调要求，系统调试成功。调试成功后，在像塑 表面贴上标识，以方便甲方的使用。 系统调试完毕后，请甲方或监理负责人认可并签字。 _ 第一讲 应用概念 一、冰蓄冷空调 冰蓄冷空调 一词大家都一目了解，英文为 ICE STORAGE ，日文为 冰蓄热 ，狭义的定义为 制冰蓄冷 的冷气系统。早期称谓 COOL STORAGE，此包含了 制冷水蓄冷 的冷气系统。但在寒带国家降了 蓄冷 外，还要 蓄热 ，因此，广义的用语为 THERMAL STORAGE AIR CONDITIONING SYSTEM ，可译为 蓄能式空调系统 。对于南方地区仅有夏季电力过载的困扰，仅需 蓄冰空调 。 二、关于蓄冷系统的 计量 在常规的空调系统设计时，冷负荷是按照计算出建筑物所需41 / 48 要的多少 冷吨 、 千瓦 、 大卡 /时 来计量，但是蓄冰系统是用 冷吨 小时 、 千瓦 小时 、 大卡 来计量。 图 1-1 代表 100 冷吨维持 10 小时冷却的一个理论上的冷负荷，也就是一个 1000 冷吨 小时 的冷负荷。图上 100个方格中的每一格是代表 10 冷吨 小时 。 事实上，建筑物的空调系统在全日的制冷周期中是不可能都以 100%的容量运行的。空调负荷的高峰出现多数是在下午 2：00-4： 00 之间，此时室外环境温度最高。图 1-2 代表了一幢典型大楼空调系统一个设计工作日中的负荷曲线。 如图可知， 100冷吨冷水机组的全部制冷能力在 10个小时的 制冷周期 中只有 2个小时，在其它 8 个小时中，冷水机组只在 部分负荷 里操作，如果你数一数小方格的话，你会得到总数为 75 个方格，每一格代表 10 冷吨 小时 ，所以此建筑物的 实际冷负荷为 750 冷吨 小时 ，但是常规的空调系统必须选用 100冷吨的冷水机组来应付 100冷吨的 峰值冷负荷 。 三、冷水机组的 参差率 定义的 参差率 为实际 冷负荷 与 冷水机组的总制42 / 48 冷潜力 之比，即： 参差率 =*100%=750/1000*100 因此该冷水机组的 参差率 为 75%，也就是冷水机组能提供 1000 冷吨 小时 ，而空调系统只要用 750 冷吨 小时 。低的 参差率 ，则系统的投资亦低。 将建筑物总的 冷吨 小时 被 制冷机工作小时 数 除而得到的商，即为大楼在整个 制冷周期 中平均负荷。如果可以将空调负荷转移到峰值以外的时间去，或者与平均负荷相平衡，则只需选用较小制冷能力的冷水机组即可达到100%的参差率，而导致较好的投资效率。 四、全部蓄能与部分蓄能 采用蓄冷系统时，有两种负荷管理策略可考虑。当电费价格在不同时间里有差别时，我们可以将全部负荷转移到廉价电费的时间里运行。可选用一台能蓄存足够能量的传统冷水机组，将整个负荷转移到 高峰以外的时间去，这称之为 全部蓄能系统 。图 1-3 表示了同一建筑物空调负荷的曲线，是采用了将全部冷负荷转移到 峰值时间 以外的 14 个小时中，冷水机组在夜间在蓄冷装置中进行制冷蓄冰。然后在白43 / 48 天将蓄存在 0C冰中的能量作为所要求的 750 冷吨 小时 的制冷量用。平均负荷已进一步减少到冷吨，这导致大大地减少耗电量费用。 这种方式常常用于改建工程中利用原有的冷水机组，只需加设蓄冷设备和有关的辅助装置，但 需注意原有冷水机组是否适用于冰蓄冷系统。这种方式也适用