某工程冰盘管式蓄冷与过冷水式动态蓄冷方案对比分析

冰蓄冷是先将水制成冰,利用冰融化时释放出的冷量来满足中央空调制冷的需要。目前使用的几种冰蓄冷设备有冰盘管式、冻结式、冰球式、动态蓄冰等。本文主要通过某工程方案阶段所做的冷源方案分析,对冰盘管式蓄冷与过冷水式动态蓄冷方案做对比。     

浅谈动态冰浆蓄冷系统设计要点

一．冰蓄冷系统概述 冰蓄冷系统的核心就是制冰系统,传统的冰蓄冷技术主包括冰球式和盘管式两种,这两种冰蓄冷技术的制冰过程都是在相对静止的状态下由低温不冻液把冷量传递给水而结冰,因此统称为静态冰蓄冷,目前是国内主应用的冰蓄冷技术。但是静态冰蓄冷由于冰的制备和融化在同一设备进行,以及其自身纳冰特性的限制,随着管外冰层厚度的增加,管外热阻同时增加,     

蓄冰空调在剧院建筑中的应用

以南方某大剧院蓄冰系统为例,分析介绍了其蓄冰系统的相关设计。在空调冷负荷计算上,分别采用了逐时负荷计算表及DEST软件模拟,两者在峰值负荷的数值上是一致的,均为2 750 RT;利用DEST模拟出剧院建筑全天空调冷负荷的分布,推算出剧院的冷负荷系数,确定了日总冷量数值为24 180 RHT;通过使用模拟软件提高了蓄冰系统设备选型的准确性。对剧院的蓄冰系统,进行了经济性分析。剧院每年可节省运行费用57.9万元,静态回收期在5年左右,经济性合理;低容量配置的设备,大部分时间内在高效区间运行,提高了设备的效率,同时减小了噪声源至少10 dB(A)的噪声值,,对环境噪声振动控制有利;当市政一路供电出现故障时,冷水主机作为用电三级负荷会被优先关停。空调系统还可以利用蓄冰槽内的冷量维持一段时间,不会影响观众观演,空调系统运行的稳定性高。     

相变蓄冷技术的研究现状和发展

本文介绍近年来相变蓄冷技术的研究现状及其进展。指出采用水的相变蓄冷技术已相对成熟，特别是静态冰蓄冷技术已得到普及，动态冰蓄冷技术中的传统的冰浆发生方法也得到了广泛应用，但新型的过冷水动态冰浆发生方法还处在实验室研究阶段；气体水合物蓄冷已有小型系统在实验室内成功运行，但若要投入实际应用，尚需假以时日；潜热型功能热流体蓄冷还处于理论和实验研究阶段。     

直接蒸发内融式冰蓄冷空调的蓄冷和释冷特性

直接蒸发内融式冰蓄冷空调是一种新型的冰蓄冷技术,具有换热效率高,使用范围广等优点。在一台变频空调器基础上,通过新增蓄冰槽、换热盘管、控制阀等设备改制构成直接蒸发内融式冰蓄冷空调实验系统。研究了该空调系统的蓄冰和融冰两个过程中的冰槽内盘管传热特性和系统的运行动态特性,得到了蓄冷和释冷过程的性能曲线。实验结果表明,直接蒸发内融式冰蓄冷空调系统可以使得空调电力负荷转移率达到23%左右。通过实验研究可以为直接蒸发内融式冰蓄冷空调产品的设计开发提供实验基础,具有一定的工程运用价值。     

翅片管与盘管蓄冷性能的对比实验研究

根据盘管在蓄冰期换热系数较低的情况,提出采用翅片管替代盘管做蓄冰换热器的方案;以片距12.7mm的翅片管换热器与光管换热器进行了对比实验,得到翅片管式蓄冷周期平均蓄冷量高出15.3%,蓄冰量高出25.9%的效果;实验显示,翅片管换热器在蓄冷初期,性能优势不明显,而在蓄冷后期,冰层增厚后,优势逐渐体现。     

直接接触式蓄冷循环的热力学研究

直接接触式蓄冷具有腐蚀小、无结垢、换热效率高、传热温差小等优点,通过对直接接触式蓄冷循环的热力学研究,发现直接接触式蓄冷系统比盘管式蓄冷系统具有更高的制冷系数和(火用 )效率,而其主要(火用 )损失是由压缩机引起的.另外,分析表明直接接触式蓄冷系统的(火用 )效率随过热度的增大、过冷度的减小、压缩机绝热效率的减小而减小.     

厦门东纶集团锦纶厂外融冰蓄冷空调系统

介绍了厦门东纶集团锦纶厂外融冰蓄冷空调系统的设计方案和特点，阐述了该系统的运行和测试。其测试结果表明，首个采用自主创新的导热塑料蓄冰盘管的外融冰蓄冷系统是成功的，它有利于冰蓄冷技术的推广应用。     

低温相变蓄冷系统放冷特性的研究

为对工业蓄冷的应用及设计提供理论和实验依据,对内融冰水平盘管式蓄冷槽的放冷特性进行了实验研究,确定了KCl-H2O共晶盐体系在相变蓄冷系统中的传热特性,主要分析了载冷剂的进口温度对它的影响.通过对管外换热系数的实验值和根据导热理论计算值的比较,发现自然对流对换热的影响很大.放冷量用Fo、Ste和Re三个无量纲数回归,拟和得到的关联式可作为蓄冷系统的优化设计与运行的参考.     

小型冰蓄冷系统实验研究

对内融冰U形盘管式蓄冰槽制冰、融冰过程进行了实验研究,重点讨论了蓄冷槽内温度变化、载冷剂温度变化、取冷量变化对系统COP的影响,以及蓄冰槽中添加剂的对比实验,验证了在水中添加一定质量硼砂可以在保证冰蓄冷系统COP的基础上有利于改善制冰、融冰特性。     

跨季节土壤蓄冷-土壤源热泵系统长期运行特性实验研究

为解决土壤源热泵在长期运行条件下土壤热失衡导致的运行效率下降问题,针对夏热冬冷地区的特点,提出一种利用室外风机盘管将冬季或过渡季室外空气中的冷量存储于土壤中的跨季节蓄冷-土壤源热泵系统。利用地埋管换热系统的相似模型实验台,进行了系统运行3年的供冷、供暖、蓄冷工况实验,综合分析了埋管进出口水温、气温、土壤温度、土壤及埋管换热量、单位埋深换热量等参数,研究系统的长期运行特性。研究显示:3年的土壤平均温度分别上升0.14℃、0.22℃、0.20℃,总体来说升高幅度较小;蓄冷时的室外气温越低、土壤与室外空气的温差越大,蓄冷效果越好;埋管进出口平均温差、土壤平均温度变化、土壤换热量、埋管换热量、单位埋深换热量的大小关系一致。研究结果表明,跨季节蓄冷维持了土壤的长期热平衡,系统的长期运行效果较好。     

基于负荷预测的冰蓄冷空调系统的优化运行策略

为了在不同冷负荷下合理分配蓄冰/释冰量和制冷机组运行时间,提出一种基于负荷预测的冰蓄冷空调系统的优化运行策略,使用ELM算法建立负荷预测模型,根据该负荷预测值系统自动制定优化运行策略。将该优化运行策略应用于西安咸阳国际机场4号制冷站冰蓄冷系统,控制制冷机组运行和蓄冰装置的冷量分配。经实际运行数据对比验证,基于该模型的负荷预测值与实际运行值匹配度达到85%,应用优化运行策略之后系统运行成本降低6.11%。     

国内空调冰蓄冷动态

国内空调冰蓄冷动态我国能源紧缺，节能节电是我们一贯的国策。当今世界上建筑物中的集中式空调应用储冰蓄冷技术是电网调节负荷的重要措施之一。储冰蓄冷是让制冷设备在电网低负荷时工作，将冷量贮存在蓄冷器中，供空调系统高峰负荷时应用。它可以对电网运行“削峰填谷”...     

充冷过程中冷板内特性研究

针对机械冷板冷藏车冷板充冷时间长的问题,根据热量守恒原理建立了冷板内共晶冰冻结过程的数学模型,并对影响冷板充冷过程的关键因素进行了讨论,用准静态方法对蒸发盘管外共晶冰的形成过程进行了数值计算.计算结果表明,随着盘管周围共晶冰厚度的增加,共晶冰冻结缓慢;降低蒸发温度,减少冷板外热负荷,可以明显减少共晶冰的冻结时间;冻结过程中,冷板内的逐时蓄冷量基本不变.     

蓄冷空调在大型公共建筑中的应用分析

介绍了水蓄冷、静态冰蓄冷、动态冰蓄冷系统的特点及对平衡电网负荷的作用,并以广州白云机场2号航站楼为例,对各种系统的应用进行了技术和经济分析,得出各种系统的特性、对电网削峰填谷的效果及存在电价差时水蓄冷的经济优势.     

动态冰蓄冷空调系统特性分析

由于动态冰蓄冷技术比传统的静态冰蓄冷技术表现出更好的性能，具有更广阔的发展前景，本文以冰片滑落式蓄冷和冰晶式蓄冷为例，论述了动态冰蓄冷系统的工作原理及主要技术性能；以冰片滑落式蓄冷空调系统为重点，分析了动态冰蓄冷空调系统的运行特性，并提出了冰蓄冷系统节能方面几个值得深入研究的问题。     

基于动态规划的光伏蓄冰空调预测控制

光伏空调和蓄冰空调同属于绿色空调,两者均能起到缓解电网压力、节约空调运行费用的作用。本文将光伏空调与蓄冰空调结合,提出了一种含有充供(充冷同时供冷)工作模式的光伏蓄冰空调系统,构建了光伏蓄冰空调系统运行调度的非线性优化模型,并基于动态规划方法对优化问题进行了全局最优求解;根据光伏发电与建筑冷负荷的预测数据,进行了不同建筑冷负荷下的光伏蓄冰空调预测控制案例分析。结果表明:在考虑光伏发电预测的情况下,光伏蓄冰空调系统的预测控制可将夜间的蓄冰能耗转移到日间,有效降低了系统的运行费用,并提高了系统的太阳能保证率、光伏消纳率和平均能效;当光伏售电价格降低时,预测控制下的光伏蓄冰空调系统可更充分利用光伏电能,系统的运行费用得到了更大幅度的降低。     

深圳某冰蓄冷中央空调系统运行模式及控制方式分析

以某冰蓄冷中央空调系统为例,详细分析冰蓄冷中央空调系统的几种运行模式及相应的控制方式,合理的控制方式能够最大限度地降低冰蓄冷中央空调系统的运行费用。     

热泵型蓄能多联机空调系统研究

为了提高多联机夏季运行制冷能力和COP并解决系统冬季运行因蒸发温度降低而导致的系统制热量衰减等问题,研制了一种兼具有蓄冷和蓄热功能的多联机蓄能空调系统,并进行了蓄冰、融冰释冷、蓄热、释热等运行模式下系统的性能实验研究。结果表明：在（夏季）夜间用电低谷蓄冰模式运行时间约8 h,能够蓄存380 MJ的冷量,用于增加白天运行时制冷剂的过冷度,铜管外结冰厚度约为35 mm,能够保证系统融冰供冷8 h;在释冷运行模式下机组制冷量可提高29%,COP提高到136.4%;在（冬季）夜间低谷时蓄能桶中贮存热水,白天释热运行模式下,通过提高压缩机的吸气温度/蒸发温度解决了系统制热量衰减的问题,并缓解了机组结霜现象。     

热泵型蓄能多联机空调系统

为了提高多联机夏季运行制冷能力和COP并解决系统冬季运行因蒸发温度降低而导致的系统制热量衰减等问题,研制了一种兼具有蓄冷和蓄热功能的多联机蓄能空调系统,并进行了蓄冰、融冰释冷、蓄热、释热等运行模式下系统的性能实验研究。结果表明:在(夏季)夜间用电低谷蓄冰模式运行时间约8 h,能够蓄存380 MJ的冷量,用于增加白天运行时制冷剂的过冷度,铜管外结冰厚度约为35 mm,能够保证系统融冰供冷8 h;在释冷运行模式下机组制冷量可提高29%,COP提高到136.4%;在(冬季)夜间低谷时蓄能桶中贮存热水,白天释热运行模式下,通过提高压缩机的吸气温度/蒸发温度解决了系统制热量衰减的问题,并缓解了机组结霜现象。