冰蓄冷空调系统是指通过制冰方式,以冰的相变潜热为主,蓄存冷量的的蓄冷系统。主要的运行方式是在夜间低谷电时段将建筑物所需的空调冷量全部或者部分以冰的形式制备并储存起来,在非电力低谷时段融冰供冷的一种空调系统。
一、冰蓄冷系统的优点: 1) 兼有水的显热和潜热,利用较小的槽容量可以获得较大的蓄冷量; 2) 蓄冰装置的表面积减少,热损失也较少; 3) 取冷温度低,配管管径小; 4) 供冷温度低且供冷稳定,与低温送风系统结合,可以减少水泵、风机、冷却塔等辅助设备的容量及耗电量; 5) 减小管路尺寸,节省建筑空间,降低造价。
二、冰蓄冷系统的缺点: 1) 设备和管路比较复杂,自控和操作技术要求较高; 2) 制冷机组一般要求能够实现空调工况和制冰工况的转换,须选用双工况制冷机组,制冷机组在制冰工况时,由于蒸发温度较低,导致性能下降,能耗增加。 3) 载冷剂为一定浓度的乙二醇溶液,增加了系统的投资,而且由于其粘度大,增加了管道的阻力,提高了水泵的电力消耗。
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三、冰蓄冷案例经济性分析
北京某办公楼,建筑面积2.3万平方米,采用冰蓄冷空调系统与常规空调系统的经济性分析如下:
内容
冰蓄冷空调系统
常规空调系统
增减百分比(%)
系统尖峰负荷(KW)
3179
3179
0.00
冷机容量(KW)
2066.23
3178.81
-35.00
机房设备用电功率(KW)
606.73
815.34
-25.59
机房设备配电功率KVA)
758.42
1019.17
-25.59
机房设备概算(万元)
520.56
378.98
37.36
机房配电设施费(万元)
75.84
101.92
-25.59
一次投资合计(万元)
596.40
480.90
24.02
全年运行费用(万元)
57.79
94.26
-38.69
每年节约运行费用(万元)
36.47
回收年限
3.17
通过表格可以看出,采用冰蓄冷系统相比于常规空调系统,每年可节约运行费用36.47万元,投资回收年限3.17年,说明冰蓄冷空调系统的经济效益很好。