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节能
ENERGY CONSERVATION
2012年第11期(总第362期)
蓄冰空调系统在办公类建筑中的经济性分析
常茹",于齐东”,郏春梅
(1.天津大学环境科学与工程学院,天津300072:2.天津城市建设掌院能源与机械工程系,天津300384)
摘要:针对蓄冰空调系统的工程应用,阐述系统工作原理及其适用性分析,选取河北省某办公建筑作为研完对象,按照此建筑用能特点以及当地电价结构,选择了100%、80%、60%、40%、20%五档部分负荷率对蓄冰空调系统与传统空调系统进行全年运行能耗及电费对比,分析结果表明:虽然蓄冰空调系统初投资偏高,但其年运行费用比传统空调系统节省电费32.4%,寿命期内年费用节省20.43%。关键词:办公建筑;蓄冰空调;制冷工况;制冰工况
中图分类号:TU831文献标识码:A文章编号:1004-7948(2012)11-0038-04 doi:103969/j. issn. 1004 7948.2012. 11.012
引言
为了缓解用电量过于集中问题,政府有关部门
提出了“削峰填谷”优惠政策,但如何实现电能的储存与时间转移是用能单位需要面对的难题。
为了更大限度获得“削峰填谷”的优惠,针对电能难于储存问题,暖通空调领域的学者们提出了蓄能空调系统,其中蓄冰空调是研究的热点[1-5]。但这项新技术在我国工程中应用不是很广泛,究其原因:一方面各地“削峰填谷”的电力优惠政策不同;另一方面工程技术人员针对蓄冰空调系统在哪类建筑中应用效果最显著间题研究还不是很深人。
为此,文中选取河北省某办公建筑作为研究对象,对蓄冰空调系统与传统空调系统两种方案进行年运行能耗经济性对比分析,探讨适合于此类建筑
的最佳空调方案,以供相关设计人员参考。 1蓄冰空调系统工作原理
蓄能空调即著冷与蓄热空调,就是将电网峰谷负荷中低谷段的电力用于制冷与制热,并利用诸如水等蓄能介质将其制成冰与热水,达到将冷量或热量储存起来,并在电网负荷高峰时段再将冷量与热量释放出来,作为空调系统的冷热源。简而言之,密能系统的符点就是转移设备的运行时间,这样既可以利用夜间的廉价电,又可以减少白天的峰值用电负荷,达到电力移峰蜂填谷的目的。
蓄冰空调作为蓄能空调的一种,在电网负荷低谷期制冷,并通过蓄冷介质的显热与相变潜热将冷万方数据
量积蓄起来,在用电高峰期再将冷量释放,以承担高峰期空调所需的全部与部分负荷[6-8]。蓄冰方式是同时利用显热与潜热,因此其蓄冷能力大约是水蓄冷系统的7~8倍。蓄冰空调系统的基本工作原理比传统空调系统多了一套蓄冷设备,制冷机组是在双工况运行,所谓双工况运行就是制冷机组存在着制冷与制冰两种运行模式。白关制冷机组在部分负荷率下按制冷工况运行,夜间制冷机组利用“削峰填谷"电力优惠政策按制冰工况进行著能以供白天使用,因此蓄冰空调系统存在着蓄冷与放冷两种循环。其工作流程如图1所示。
1
制冷主机
?
2
蓄冰槽
?
注:1-2-3-4-5-7-1为番冷循环; 1=2=3=4-5=67=1为放冷循环。
图1蓄冰空调系统流程图
2蕾冰空调系统适用性分析
用户
由于蓄冰空调系统具有不同于传统空调系统
的待殊性,造成了这种新型空调系统并不一定在所有建筑中都具有明显优势,因此有必要对著冰空调系统适用性进行简要分析,以便相关设计人员参考。 2.1蓄冰空调系统适用建筑类型分析
蓄冰空调系统是充分利用电网峰谷时期的电力