我們通過一個實際案例來深入分析空調水蓄冷的經濟效益。在廣西桂林市兩江國際機場候機樓,我們安裝了空調蓄冷系統,實現了電力負荷的移峰填谷。在下半夜低谷電價時段進行蓄冷,利用夜晚低溫條件提高制冷效率,進一步減少了用電量。同時,制冷機在滿負荷狀態下高效蓄冷,避免了白天的不佳工況運行,從而提高了空調系統的效率。這一項目的實施,不僅降低了中央空調系統的運行成本,還提高了設備的運行效率。在水蓄冷過程中,制冷主機的蒸發溫度與常規制冷模式相比基本保持不變,從而維持了較高的運行效率,約為80%。智能控制技術的引入,使得冰蓄冷系統更加高效且省電。冰盤管式冰蓄冷空調系統
冰蓄冷空調是在常規水冷冷水機組系統的基礎上減小制冷主機容量、增加蓄冰裝置,利用夜間低谷低價電力時段將冷量通過冰的形式儲存起來,白天需要供冷時釋放出來。該技術在20世紀30年代開始應用于美國,在70年代能源危機中得到發達國家的大力發展。從美國、日本、韓國、中國臺灣等較發達的國家和地區的發展情況來看,冰蓄冷已經成為中央空調的發展方向。比如,韓國明令超過2000㎡的建筑,必須采用冰蓄冷或煤氣空調,日本超過5000㎡的建筑物,就在設計時考慮采用冰蓄冷空調系統。很多國家都采取了獎勵措施來推廣這種技術,比如韓國轉移1kW高峰電力,一次性獎勵2000美金,美國一次性獎勵500美金等等。冰片滑落式冰蓄冷價格在適當的條件下,冰蓄冷可以與傳統制冷技術互補。
隨著電力需求的快速增長,電力高峰與低谷負荷的差距必然日益加大。因此,采用蓄冷空調技術已成為中央空調系統發展的必然趨勢。水蓄冷空調在經濟性方面具有明顯優勢,其制冷系統容量只需根據日平均負荷來選擇。通過利用消防水池、原有蓄水設施或建筑物地下室等作為蓄冷容器,不僅降低了初投資,還能實現蓄冷和蓄熱的雙重功能。當蓄冷量超過7000kW.h或蓄冷容積大于760m3時,水蓄冷的經濟性將更為突出。節能:夜間氣溫下降,制冷效率隨之提升6-8%,使得系統長時間滿負荷運轉,較終導致空調系統整體節電率達到10%-22%。可靠性:水蓄冷技術作為備用冷源,增強了空調系統的穩定性。結合低溫送風技術,有效降低了設備噪音。主機在較佳狀態下運行,減少了維護保養費用。
從能源的合理利用及COP值來看,推薦使用電動式制冷機組來配合蓄冷空調技術。對于那些峰值負荷遠大于平均負荷的場所,例如影劇院、體育館和俱樂部等,合理設計的水蓄冷系統不僅能夠進一步減少初期的投資,還能有效地降低運行成本。改造方案:商場采用水蓄冷系統進行設計,并在夏季利用該系統進行供冷。鑒于設計日逐時冷負荷較大,我們充分利用蓄水槽和制冷機的供冷能力,以較大程度地降低系統運行電費。具體而言,空調冷負荷由制冷機和蓄水槽共同承擔,而離心機組則在夜間的電力低谷時段(00:00至08:00)進行蓄冷。冰蓄冷技術在高溫天氣下尤為有效,提供穩定的冷量供應。
目前,大廈配備了3臺開利離心空調機組,單機制冷量為500Rt(1758kw),平時只開啟1臺,運行時間主要集中在4月20日至9月30日之間。此外,還配備了1臺板式換熱器,換熱量為360Rt,同時為過渡季節提供冷源。大廈還設有消防水池和生活水池各1座,總容積約為400m3。由于生活供水采用了無負壓供水技術,生活水池目前閑置,非常適合進行蓄冷改造。在消防水池蓄冷改造過程中,我們可能會面臨三個挑戰:保留消防功能、水池容積限制以及水池內保溫需求。針對這些問題,我們將采取相應的應對措施,確保改造工程的順利進行。冰蓄冷系統的設計可以根據建筑的特點與需要進行定制。東莞工業冰蓄冷保溫
冰蓄冷技術通過降低高峰電力需求,減少了電力公司的負擔。冰盤管式冰蓄冷空調系統
冰蓄冷優點:①制冷溫度低而穩定,空調效果佳,提高大樓的舒適性和品位。②有低溫冷源制冷速度快,上班前啟動時間短。上班前啟動時間越長,則空調無效運行越多,無謂的浪費越大。③作為驅動能源,清潔、環保、穩定、簡單可靠,且峰谷電差價在不久的將來勢必會更優惠(周邊省份在去年已大幅優惠,國外的峰谷差更大)。④對于大型多建筑區域供冷,可以低溫供水,降低送水能耗、減少管網投資;同時與每一建筑一個供冷站的形式比可以節約投資、減少管理費用、減少機房面積。(如廣州大學城500萬㎡,浙江大學紫金港新校區13萬㎡,杭州商學院10萬㎡,杭州市民中心58萬㎡等)。冰盤管式冰蓄冷空調系統