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冰蓄冷空调系统设计方法(上)

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时间: 2019-01-03
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1. 确定逐时冷负荷

冰蓄冷空调系统设计方法(上)

冰蓄冷空调系统设计方法(上)


采用合理的计算方法,计算建筑物典型设计日的逐时冷负荷,并绘制建筑物典型设计日逐时冷负荷分布图。一般方案设计阶段可以采用24小时负荷系数法计算,深化设计阶段应该采用专业负荷计算软件进行逐时负荷计算。

逐时冷负荷系数

时间

写字楼

宾馆

商场

餐厅

咖啡厅

夜总会

保龄球

1:00

0

0.16

0

0

0

0

0

2:00

0

0.16

0

0

0

0

0

3:00

0

0.25

0

0

0

0

0

4:00

0

0.25

0

0

0

0

0

5:00

0

0.25

0

0

0

0

0

6:00

0

0.50

0

0

0

0

0

7:00

0.31

0.59

0

0

0

0

0

8:00

0.43

0.67

0.40

0.34

0.32

0

0

9:00

0.70

0.67

0.50

0.40

0.37

0

0

10:00

0.89

0.75

0.75

0.54

0.48

0

0.30

11:00

0.91

0.84

0.80

0.72

0.70

0

0.38

12:00

0.86

0.90

0.88

0.91

0.86

0.40

0.48

13:00

0.86

1.00

0.94

1.00

0.97

0.40

0.62

14:00

0.89

1.00

0.96

0.98

1.00

0.40

0.76

15:00

1.00

0.92

1.00

0.86

1.00

0.41

0.80

16:00

1.00

0.84

0.96

0.72

0.96

0.47

0.84

17:00

0.90

0.84

0.85

0.62

0.87

0.60

0.84

18:00

0.57

0.74

0.80

0.61

0.81

0.76

0.86

19:00

0.31

0.74

0.64

0.65

0.75

0.89

0.93

20:00

0.22

0.50

0.50

0.69

0.65

1.00

1.00

21:00

0.18

0.50

0.40

0.61

0.48

0.92

0.98

22:00

0.18

0.33

0

0

0

0.87

0.85

23:00

0

0.16

0

0

0

0.78

0.48

24:00

0

0.16

0

0

0

0.71

0.30


2. 蓄冷模式的选用原则


冰蓄冷空调系统设计方法(上)


全量蓄冷与分量蓄冷


冰蓄冷空调系统设计方法(上)


全量蓄冷:制冷主机在电力低谷期全负荷运行,制得系统高峰时段所需要的全部冷量。在电力高峰期,所有主机停运,所需冷负荷全部由所蓄冷量来满足。

分量蓄冷:制冷主机在电力低谷期全负荷运行,制得系统高峰时段所需要的部分冷量。在电力高峰期,所需冷负荷由制冷主机和所蓄冷量共同来满足。按照主机与蓄冷设备参与运行的优先级不同分量蓄冷又有主机优先与蓄冷设备优先之分。

冰蓄冷空调系统设计方法(上)


分量蓄冷(主机优先):在电力高峰期,主机以满负荷运行,不足部分由所蓄冷量补充。

冰蓄冷空调系统设计方法(上)


分量蓄冷(蓄冷设备优先):在电力高峰期,蓄冷设备按要求提供冷量,不足部分由主机提供,主机一般工作在卸载状态。


蓄冷模式

优点

缺点

适用条件

全量蓄冷


a.最大限度的转移了电力高峰期的用电量。

b.白天全天通过蓄冷设备供冷,运行成本最低。

c.控制简单

a.系统相应设备容量最大。

b.系统的占地面积最大。

c.系统的初期投资最高。

a.体育馆、教堂等短时供冷场所。

b.高峰电时段用电负荷有严格限制,无法开启主机供冷的场所。

分量蓄冷

(主机优先)


a.系统相应设备容量最小。

b.系统的占地面积最小。

c.初期投资最小,回收周期短。

a.仅转移了电力高峰期的部分用电量,系统还需要较大的配电容量。

b.运行费用较全量蓄冰高。

c.控制较复杂

a.非全量蓄冰模式均可采用。

b.目前大多数冰蓄冷项目均采用这种蓄冰模式。

分量蓄冷

(蓄冷设备优先)

a.系统相应设备容量较小。

b.系统的占地面积较小。

c.初期投资较小,回收周期短。

a.仅转移了电力高峰期的部分用电量,系统还需较大的配电容量。

b.运行费用较全量蓄冰高,较主机优先低。

c.控制复杂

d.投资较主机优先高。

a.非全量蓄冰模式均可采用。


3. 常用冰蓄冷系统流程

(1) 冰蓄冷系统流程分类及比较


冰蓄冷空调系统设计方法(上)


(2) 冰蓄冷系统常用流程形式



冰蓄冷空调系统设计方法(上)
冰蓄冷空调系统设计方法(上)
冰蓄冷空调系统设计方法(上)


4. 制冷主机的选用

制冷主机的选择主要取决于机组可以获得的出水温度、容量范围、效率、自控系统和价格等因素。冰蓄冷系统用双工况制冷主机的选择则需重点考虑机组可以获得的出水温度、低温工况容量调节范围、效率、自控系统等因素。



冰蓄冷空调系统设计方法(上)


1)各类型双工况主机应用推荐

(1)由于水冷螺杆式冷水机组具有较高的制冷效率,同时能稳定运行在空调工况、制冰工况下,故双工况主机在合适的容量范围内优先选用水冷螺杆式冷水机组。

(2)如果工程较大,单台主机的容量配置较大,也可以选用离心式冷水机组,但在夜间湿球温度较高的地域须慎重选择离心机组。

(3)目前少量项目采用变频离心机组作为双工况制冷主机,其部分负荷性能优异,实际运行可靠性有待长期使用验证。

2)基载主机的选用原则


冰蓄冷空调系统设计方法(上)


基载主机除提供夜间空调所需冷量外,一般还需承担日间空调冷量提供,因此在进行冰蓄冷系统配置时,空调逐时负荷应扣除由基载主机提供的冷量负荷。


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