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1、冰蓄冷空调系统简介,董丽娟 0920030171 2010年6月7日,+冰蓄冷与地源热泵联合运行系统,空调蓄冷技术,空调蓄冷技术，即是在电力负荷很低的夜间用电低谷期，采用制冷机制冷，利用蓄冷介质的显热或潜热特性，用一定方式将冷量存储起来。在电力负荷较高的白天，也就是用电高峰期，把存储的冷量释放出来，以满足建筑物空调或生产工艺的需要。,空调蓄冷系统的特点,优点 转移制冷机组用电时间，起到转移电力高峰期用电负荷的作用。 空调蓄冷系统减少制冷主机容量，可降低机组及变配电系统的原始投资费用。 空调蓄冷系统的运行费用由于电力部门实施峰谷分时电价政策，比常规空调系统要低，分时电价差值越大，得益越大。 空调

2、蓄冷系统制冷设备满负荷运行的比例增大，状态稳定，提高设备利用率。,缺点 空调蓄冷系统的一次性投资比常规空调系统要高。如果计入供电增容费及用电集资费等，有可能投资相当或增加不多。,冰蓄冷系统与一般制冷系统的对比,一般制冷电能需求的峰值问题： 由于电能的大量消耗，电厂的成本越来越高 在紧张时段内，电能费用更加昂贵 有时电能需求得不到满足 在离峰以外时间，电力需求减少，生产过剩形成浪费 冰蓄冷系统用于消除用电高峰 将空调负荷转移到峰值以外的时间 选择较小的冷水机获得最佳“参差率” 获得较好的投资回收率,冰蓄冷空调系统类型（蓄冰方式）,冰蓄冷空调系统类型（系统循环流程）,并联蓄冰空调流程图,并联蓄冰空

3、调系统,冰蓄冷空调系统类型（系统循环流程）,主机上游串联双循环流程（推荐）,上游：制冷主机出水温度高，效率高、耗电少；但蓄冷槽进出水温度较低、温差小，取冷效率低。,下游：制冷主机出水温度低，效率下降，但温度控制稳定。,冰蓄冷空调系统类型（系统循环流程）,主机上游串联双循环流程（推荐）,1 双工况主机制冰 V2、V3、V4、V7、P3关闭； V1、V5、V6、P1、P2打开； P1、P2定流量运行。,冰蓄冷空调系统类型（系统循环流程）,主机上游串联双循环流程（推荐）,2 （基载主机）+双工况主机+融冰联合供冷 V1、V2调节； V3、V7关闭； V4、V5、V6、P1、P2、P3打开； P1、P

4、2定流量运行，P3变流量运行,冰蓄冷空调系统类型（系统循环流程）,主机上游串联双循环流程（推荐）,3 蓄冷槽单独供冷 V1、V2调节； V4、V5、V6、V7、P1、P2 关闭； V3、P3打开； P3变流量运行。,冰蓄冷空调系统类型（系统循环流程）,主机上游串联双循环流程（推荐）,4 制冷机单独供冷 V1、V2、V3关闭； V4、V5、V6、V7、P1、P2、P3打开； P1、P2变流量运行,冰蓄冷空调系统类型,Part 2 冰蓄冷与地源热泵联合运行系统,问题的提出,冰蓄冷和地源热泵技术作为两种独立的空调技术，虽然有各自的优点，但也有一定的局限性。冰蓄冷技术只能用于夏季空调季节，起到“削峰填

5、谷”的作用，但却无法在冬季供暖；而地源热泵技术虽然可以供暖和供冷，但却无法在夜间电力低谷时蓄冷，起到平衡电网负荷的功效，更为突出的一点是，对于设计冷、热负荷相差大的建筑来说，会因为冬季、夏季从地下的取热量、排热量不同而引起地下热量的不平衡，造成机组无法正常运行。 因此，将地源热泵与冰蓄冷技术结合起来，强强联合，不仅利用了地源热泵高效率、低污染的优点，而且还利用冰蓄冷技术削峰填谷的作用，节约了电耗，降低了运行费用，为平衡电网负荷做出了贡献，更重要一点是解决地源热泵因冬季、夏季取热量、排热量不同对地温造成的影响，一举多得。,新系统构成,地源热泵与冰蓄冷空调联合运行系统主要由以下系统构成：室内供冷/

6、热系统、三工况热泵机组循环系统、冰蓄冷空调系统和地热换热系统。,在夏季电力低谷时段,启动热泵机组制冷工况蓄冰,将冷量储存在蓄冰槽中,白天用电高峰时段释冷。如果日间冷负荷需求较小,单独采用冰蓄冷空调制冷;若日间冷负荷需求较大,开启三工况热泵机组制冷,由地源热泵机组和冰蓄冷联合制冷。在冬季,采用地源热泵系统供给室内采暖。,夏季供冷系统流程,夏季空调系统由冷却循环、制冷循环、蓄冰循环和供冷循环四个子系统组成。 其中供冷循环又可以分为三种供冷方式：常规空调供冷、联合供冷、单蓄冷供冷。,冬季供热系统流程,冬季地源热泵供热系统运行流程由载冷剂循环、制冷剂循环、水循环三个子循环组成。通过三个循环系统，地热能

7、被“取”出，通过室内地板盘管辐射系统将热量释放出来。,工程应用1北京用友软件园,我国第一个示范地源热泵及冰蓄冷中央空调系统工程。位于北京中关村，一期工程建筑面积18.4万m2，总热负荷13391 kW，总冷负荷15784 kW。北京用友软件园的建设目标是国际一流的生态环保软件园。,系统设计方案,冬季采暖方案：选用制热量为1676kW的法国CIAT三工况地源热 泵机组4台，制热量为2100kW的燃气锅炉4台。 夏季制冷方案：,该系统蓄冰系统采用均衡负荷式部分蓄冰法，由于夜间有部分供冷负荷，单独设置基载冷机来承担基载负荷，并选用与之配套独立设置的冷却塔系统散热；冰蓄冷系统采用温差较大的主机上游的串

8、联系统，同时选用冰球蓄冰装置，该部分空调冷却散热热能，通过地下土壤换热器循环系统传输到地下。,冷负荷主要集中在8：00-21：00，总体全天负荷存在明显的变化，空调系统适宜设计蓄冷系统。,本系统每个采暖季从地下土壤中的取热量约为12106 kW.h,折合标准煤1500t，可减少二氧化碳1320t，二氧化硫、氮氧化物70t，粉尘15t，环境效益非常显著。,经济效益与环保效益,工程应用2,沈阳商业城可再生能源改造工程,采用地下水源热泵+冰蓄冷方案。冰蓄冷采用主机上游的串联单循环系统，蓄冰装置采用不完全冻结式导热塑料蓄冰盘管，蓄冰模式采用负荷均衡的分量蓄冰模式。,工程应用3,中航雷达与电子设备设备研究院苏州分院,夏季负荷为7100 kW，冬季负荷4700 kW。采用三工况机组上游、蓄冰装置下游的串联循环流程