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1重庆能源职业学院毕业设计（论文）论文（设计）题目：冰蓄冷中央空调技术的原理及市场前景班级：20132326姓名：秦伟程学号：20132326003指导教师：蒋玲时间：2106年5月1日2重庆能源职业学院毕业设计（论文）指导教师评语评语：成绩：指导教师签名：年月日重庆能源职业学院毕业设计（论文）答辩记录提出问题回答问题正确基本正确有一般性错误有原则性错误回答不清123456答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任：年月日I冰蓄冷中央空调技术的原理及市场前景摘要冰蓄冷空调技术是利用夜间网低谷电运转制冷，并以冰的形式储存，在白天用电高峰时将冰融化提供空调用冷，从而避免中央空调争用高峰电力的一项调节负荷、节约能源的技术。冰蓄冷中央空调技术是转移高峰电力、开发低谷用电、优化资源配置、保护生态环境的一项重要技术措施，符合我国的长期国策。那么根据冰蓄冷空调技术的特点和目前我国冰蓄冷空调技术的发展概况及存在的问题,探讨了我国冰蓄冷技术的发展趋势及大温差与低温送风的优点。关键词:冰蓄冷空调技术;移峰填谷;低温送风II目录1、技术背景.................................................................................................................................................12冰蓄冷空调系统工作原理及其组成.........................................................................................................12.1冰蓄冷空调系统工作原理.....................................................................................................12.2冰蓄冷空调系统的运行模式选择.........................................................................................12.2.1部分蓄冷运行方式..................................................................................................12.2.2全部蓄冷运行方式..................................................................................................22.2.3分时蓄冷运行方式..................................................................................................23、冰蓄冷空调系统评价............................................................................................................................23.1冰蓄冷空调的优势....................................................................................................................23.2冰蓄冷空调的特点....................................................................................................................34、国外冰蓄冷空调的概况……………………………………………………………………………35、我国冰蓄冷空调现状及发展趋势……………………………………………………………………45.1冰蓄冷空调发展概况………………………………………………………………………….45.2我国冰蓄冷空调技术发展趋势………………………………………………………………...45.2.1低温送风技术的发展………………………………………………………………….45.2.2实现区域供冷………………………………………………………………………….55.2.3新型蓄冷技术和蓄冷材料的开发…………………………………………………….55.3冰蓄冷现阶段的机遇………………………………………………………………………...6参考文献…………………………………………………………………………………………………….7III1、技术背景电力蓄冷技术,以其独特的移峰填谷作用成为我国改善电力紧张局面,并实现节能降耗减排的一项重要技术措施.2005年6月,国家电网公司在南京召开“应对空调负荷措施技术交流会”会上指出,继续大力推广蓄冷空调技术,采用需求侧管理(DSM)的水蓄冷、冰蓄冷技术来达到削峰填谷,充分运用价格杠杆,鼓励用户采用蓄冷空调[1].随着各地峰谷电价实施范围的进一步扩大和峰谷电价比的加大,推动了蓄冷空调技术的发展和应用,为电力蓄能技术的推广应用提供了更为有利的条件.2冰蓄冷空调系统工作原理及其组成2.1冰蓄冷空调系统工作原理所谓蓄冷空调,是指在夜间电网低谷时间制冷主机开机制冷,并由蓄冷设备将冷量储存起来,待白天电网高峰用电时间,再将冷量释放出来.2.2冰蓄冷空调系统的运行模式选择冰蓄冷系统的蓄冷运行方式通常有3种,即部分蓄冷、全部蓄冷、分时蓄冷.在确定冰蓄冷空调的制冷机组容量之前,首先,应按照该建筑计算逐时空调冷负荷的方法,计算出建筑逐时冷负荷.2.2.1部分蓄冷运行方式制冷机在夜间的低谷蓄冷,白天融冰供冷以满足冷负荷要求,供冷不足的部分由制冷机供给.主要特点是减少了装机容量,一般可减少到峰值IV冷负荷的30%～60%.这种蓄冷对电网的削峰填谷没有发挥最大作用.2.2.2全部蓄冷运行方式夜间蓄冷,白天融冰供冷,完全满足白天冷负荷要求,即空调冷负荷全部靠融冰来供给.当冷负荷全部出现在高峰用电时间段时,能最大限度的起到削峰填谷作用.由于制冷设备容量没有减少,因而初始投资仍然很大.2.2.3分时蓄冷运行方式充分利用低谷电来制冰蓄冷,而在用电高峰时段靠融冰供冷,满足空调冷负荷要求,真正起到电网的移峰填谷作用.由于分时蓄冷运行方式既可以分时融冰供冷较大限度的利用蓄冰供冷,同时,又兼顾了高峰时刻的负荷要求,因此,冰蓄冷中央空调方案一般采用这种运行策略.3、冰蓄冷空调系统评价3.1冰蓄冷空调的优势蓄冷空调系统由于其具有的独特的“移峰填谷”的作用,一方面可以缓解电力生产和供应的紧张状况,提高发电效率,转移电力高峰电量,平衡电网峰谷差,因此,可以减少由于新建火力发电厂而引起的环境污染,从而保护环境,给人们带来良好的社会生态平衡效益.另一方面,冰蓄冷中央空调还具有良好的经济效益,利用峰谷电价差可节省相当可观的运行电费,由于可以依靠融冰来供冷,因此,可以减少制冷机组容量与台数,减少其投资,同V时,也减少电力容量与变配电设施费用,提高系统运行的可靠性.3.2冰蓄冷空调的特点冰蓄冷空调最大的优点就是可以充分利用电网低谷电力降低制冷机组的容量,减少电力增容费与机组设备费.同时,还可以使空调用冷水温度降至1℃～4℃,从而获取较低的送风温度，节省风机的运行能耗.采用冰蓄冷技术使得制冷系统全负荷运行的比例增大,机组开停次数减少,系统状态稳定.同时,由于其可作为应急冷源使用,提高了供冷的可靠性.冰蓄冷空调最大的缺点就是初投资大,蓄冷工况运行时制冷机组效率低,控制系统较复杂.目前的蓄冰槽与板式换热器,由于制造工艺要求高,价格往往是制冷机组的1.5倍.投资费用较高已成为冰蓄冷空调的主要障碍,因此,提高蓄冰槽的性能和蓄冷设备国产化率以降低成本，已成当务之急.4、国外冰蓄冷空调的概况1994年底前,美国约有4000多个蓄冷空调系统用于不同的建筑物,包括写字楼、购物中心、医院、学校、工厂、工艺设备及集会中心.美国芝加哥市Unicon热能技术公司,建立了小区冷冻生产中心,拥有60个BAC蓄冰槽,可提供232400kWh的蓄冰量.日本是一个自然资源相当贫乏的国家,历届政府都非常重视能源的有效利用.在20世纪80年代初期,日本就开始对蓄冷技术的应用进行了研究,随后推出了分时电价等一系列优惠政策,大力推广蓄冷空调应用技术.到VI1998年,日本共有5566个蓄冷空调系统.5、我国冰蓄冷空调现状及发展趋势5.1冰蓄冷空调发展概况20世纪90年代初,我国开始建造水蓄冷和冰蓄冷空调系统,主要是集中在城市建设和经济发展迅速、同时还有电力紧缺的北京市和东南沿海地区,至今已有建成投入运行和正在施工的工程448个,分布在4个直辖市和18个省,全国2/3的省市都建造了蓄冷空调系统,蓄冷空调最多的依次是浙江省(67项)、北京市(64项)、江苏省(57项)、广东省（29项)、山东省(28项)和上海市(27项).5.2我国冰蓄冷空调技术发展趋势我国的蓄冷空调技术经过十几年发展和使用,人们已经认识到其在电网运行中的移峰填谷作用,且该系统有利于提高电网负荷率并实现电网的安全经济运行,并通过实际运行积累了一定的经验和教训.5.2.1低温送风技术的发展由于蓄冰储能提供了低温冷源,为低温送风技术的利用创造了有利条件.通常情况下,风机在电力峰值时间运行,由于采用低温系统,送风量可以减小,风机消耗功率则相对减少,因此,可以进一步减少峰值电力需求,从而降低运行费用,达到节能的目的.同样,低温送风系统所需的冷冻水量也相VII应减少,若与采用低温送风空调系统比较,常规空调系统(送风温度13℃,无冰蓄冷系统)的冷冻机及冷却塔的容量将增加60%左右，水泵容量则增加一倍.由于送风量减少,相应的空调设备和风道尺寸均减少,系统所占建筑空间就小了,可降低建筑物层高,从而降低建设费用.蓄冰技术与低温送风技术的结合有其优越的经济特性,如推行冰蓄冷空调配合低温送风方式,将大大降低能耗,既可以有效地使峰谷差减小,又可节能并节省初投资.因此,低温送风技术必将成为我国空调系统发展的重点.5.2.2实现区域供冷区域性的供热或供冷对于实现节能及有效利用资源是较为合理的.对于单个供冷站而言,区域供冷不仅可以节约大量初期投资和运行费用,而且减少了电力消耗及环境污染.由冰蓄冷技术的发展,可以建立区域性空调供冷,实现区域集中供冷,使供冷方式变得更为灵活,更加符合区域性的实际用冷需求,真正的达到了能源的合理利用.5.2.3新型蓄冷技术和蓄冷材料的开发随着蓄冷空调技术的发展,对新型蓄能技术开发愈来愈受到重视,通过制冷工质替代、加大传热速率及强化系统内的传热传质过程来实现缩短蓄放冷时间,并通过降低间壁传热热阻,以及降低制冷剂与水之间的附加热阻来实现更快速的新型蓄冷制冰技术.与此同时,对新型蓄冷、蓄热介质的开发也受到关注.目前,应用的VIII蓄冷材料主要包括水、冰和共晶盐等,但随着技术的发展,固液相变潜热大,经久耐用且具有较高稳定性,易于保存和无腐蚀性的新型蓄冷材料正被人们所期待.5.3冰蓄冷现阶段的机遇中国城市化率的快速增长，为实施区域集中蓄冷/供冷创造了广阔的市场发展前景；园区、开发区的大规模建设，为区域集中蓄冷/供冷奠定了基础；城市或区域商业中心、行政中心的集中建设，使实现区域集中蓄冷/供冷有了现实的条件；沿海地区经济快速发展、一次能源短缺、电力供应紧张的现实，使实施以移峰填谷为主要特征的集中蓄冷/供冷成为必然。1参考文献[1]张永栓.国内外蓄冷技术的现状与展望〔C〕.中国制冷空调工程节能应用新技术研讨会论文集.[2]吴喜平,朱林霞,于连涛.冰蓄冷空调〔J〕.上海节能.[3]李圣代.冰蓄冷低温送风空