【摘要】隨著人們生活水平的不斷提高,人們對空調的需求量越來越大,由于人們環(huán)保意識的增強,空調的制冷系統(tǒng)在不斷改進,將冰蓄冷技術應用到空調系統(tǒng)中,在為人們提供舒適的生活工作環(huán)境的同時還降低了能源的消耗,有效控制了成本,因此得到了廣泛的應用。
【關鍵詞】冰蓄冷技術;空調系統(tǒng);科技生態(tài)園項目
引言
冰蓄冷空調系統(tǒng)就是在電力負荷比較低的時候,也就是用電低谷期,利用電制冷機制冰,將冷量用冰的形式存儲起來,在用電高峰期,比如電力負荷較高的白天,把存儲的冷量釋放出來,從而起到制冷效果,滿足建筑物的空調負荷需求,目前在很多大型工業(yè)園或者生態(tài)園中,冰蓄冷空調系統(tǒng)都得到了廣泛的應用,為用戶節(jié)省了大量的電費,還解決了用電高峰期的輸電問題。
1、冰蓄冷技術概述
蓄冷技術在空調系統(tǒng)中得到了廣泛的應用,按照儲存介質的類型以及使用方式分類主要包括水蓄冷、冰蓄冷和氣體水合物蓄冷等,冰蓄冷是蓄冷技術中的一種常見類型。冰蓄冷技術具有蓄冷槽容量小的特點,可以節(jié)約空間的使用,提高空間的使用率。此外,還具有冷損小的特點,與其他蓄冷技術相比,冷損減少了2%-3%,可以節(jié)約電能,減少電能消耗的情況,從而有效節(jié)約成本。由于其能耗低和成本低等優(yōu)點,在空調系統(tǒng)、商業(yè)建筑等領域 都獲得了廣泛的應用。冰蓄冷系統(tǒng)又包括動態(tài)冰蓄冷和靜態(tài)冰蓄冷。動態(tài)冰蓄冷技術,根據(jù)制冰方式的不同可以分為片冰式、冰晶式等,最主要的特點就是儲冰裝置、制冰裝置分離了。在儲冰的過程中,當冰結到一定厚度的時候,通過融冰將冰塊和制冰裝置分離,然后輸送到儲冰裝置中。冰蓄冷系統(tǒng)可以分為全負荷的冰蓄冷系統(tǒng)和部分符合的冰蓄冷系統(tǒng),全負荷的冰蓄冷系統(tǒng)在用冷時不使用冷凍機,僅僅依靠蓄冰槽中的冰溶來滿足冷負荷的需求。部分負荷冰蓄冷系統(tǒng)在供冷時共同依靠冰槽融冰和冷凍機負擔冷負荷。
目前冰蓄冷在空調系統(tǒng)、商業(yè)建筑中都得到了廣泛的應用,不僅如此,在糧食的儲存中也發(fā)揮著重要的作用。通過冰蓄冷技術的低溫儲存,將糧食的儲存溫度控制在一個較低的水平,從而達到安全儲存的目的。目前冰蓄冷技術得到了廣泛的應用,尤其是靜態(tài)冰蓄冷技術,運用已經非常成熟和穩(wěn)定。冰蓄冷在常溫下容易流動,所以在未來的發(fā)展中,會開發(fā)新型的蓄冷介質,以在常溫下不易揮發(fā)或者流動的介質為主。
2、空調系統(tǒng)中冰蓄冷技術的應用
2.1冰蓄冷低溫送風系統(tǒng)
冰蓄冷低溫送風系統(tǒng)就是將冰蓄冷技術和低溫送風空調進行有效的結合,既實現(xiàn)了空調的功能,同時還可以降低整個系統(tǒng)中的運行費用,在初始階段的投資成本也得到了有效的控制。通過這兩者的結合,還可以有效的控制室內的相對濕度,使室內的環(huán)境得到改善,提高整體品質,使人們感覺更舒適。在冰蓄冷低溫送風系統(tǒng)中,推廣低溫送風系統(tǒng)是一個關鍵的步驟,而冰蓄冷技術在低溫送風系統(tǒng)中也發(fā)揮著重要的作用。將冰蓄冷技術和低溫送風空調結合主要有3中形式,分別為一次冷源 + 低溫送風散流器、一次冷源 + 二次冷源 + 串聯(lián)式混合箱和一次冷源 + 二次冷源 + 誘導式風機盤管。和常規(guī)的空調系統(tǒng)相比,低溫送風空調系統(tǒng)可以提高空調房間的舒適度。其送風溫度較低,送風量也較小,所以可以有效減少整個系統(tǒng)的電能消耗。但是值得注意的是,低溫送風系統(tǒng)應該要加強保溫措施,避免系統(tǒng)在運行過程中結露。
2.2區(qū)域性蓄冷空調供冷站
區(qū)域性供冷或者供熱在節(jié)能方面具有較好的效果,可以有效的控制空調運行的成本,并且可以減少電能的消耗,同時不會對環(huán)境造成污染。區(qū)域性蓄冷空調供冷站可以根據(jù)區(qū)域空調負荷的實際大小,來對自動控制系統(tǒng)進行分類,用戶在利用低溫冷水的時候就非常方便,不用擔心用量不足的現(xiàn)象。區(qū)域供冷能可以充分利用不同建筑中峰值負荷不同步的特征,從而大大減少了設備的容量。區(qū)域供冷能技術的主要保障因素就是大溫差,當把區(qū)域供冷、冰蓄冷和超低溫送風空調系統(tǒng)有效的結合在一起之后,就形成了一種很好的供冷形式,性價比非常高。
2.3熱泵和冰蓄冷聯(lián)合系統(tǒng)
在空氣源熱泵戶型中央空調的使用中,目前還存在著一些問題。熱泵機組是以空氣為熱源,因此會受到室外空氣的巨大影響。地源熱泵機組的熱源是土壤,在一年四季中,土壤發(fā)生溫度變化的幅度比較小,基本全年保持在一個穩(wěn)定的溫度,隨著土壤深度的增加,土壤溫度的變化也比較穩(wěn)定。和空氣熱源相比,地源熱泵的COP值明顯升高,所以可以很大程度減少中央空調對電能的消耗量,為用戶減少了很多的空調運行費用。冰蓄冷系統(tǒng)具有削峰填谷的效果,可以克服冰蓄冷技術和水源熱泵技術單獨使用時受到的局限,在節(jié)能方面具有重要的意義。
3、冰蓄冷技術的發(fā)展趨勢
3.1不斷完善冰蓄冷技術的理論
隨著冰蓄冷技術的應用越來越廣泛,人們對冰蓄冷設備的性能要求也越來越高,所以在冰蓄冷技術不斷發(fā)展的過程中,冰蓄冷設備性能試驗研究也會更加深入和完善,人們將建立數(shù)值分析模型來預測冰蓄冷設備的性能,并且會設計出更加優(yōu)化的冰蓄冷空調系統(tǒng)。和常規(guī)空調系統(tǒng)相比,冰蓄冷空調系統(tǒng)的控制和設備選擇、機組的確定都不一樣,在未來的發(fā)展中,冰蓄冷空調系統(tǒng)的運行總結和測試都將變得更加便捷,會設計出更加科學合理的設計方法。
3.2經濟評價體系的開發(fā)和建立
冰蓄冷空調系統(tǒng)在節(jié)約電能方面具有突出的貢獻,可以有效減少電費的消耗。在未來的發(fā)展中,會開發(fā)和建立冰蓄冷技術的客觀經濟評價體系。通過客觀經濟評價體系的建立,可以客觀的分析和評估冰蓄冷空調系統(tǒng)的經濟性,可以規(guī)范冰蓄冷空調市場,不斷促進冰蓄冷技術的發(fā)展,從而使冰蓄冷技術為人們的生活提供更加便捷的生活方式。
結語:
將冰蓄冷技術運用到空調系統(tǒng)中,在用電高峰期可以很大程度上減少制冷系統(tǒng)的用電量,同時大幅度提高了用電低峰期的用電量,起到了電力轉峰填谷的作用,可以使電網供電平衡,有效降低了輸送、配電的損失,將其應用在商業(yè)建筑項目中具有重要的意義。
參考文獻:
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