相關(guān)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備容量的計算

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1、能源研究與信息第19卷第4期EnergyResearchandInformationVol.19No.42003文章編號:1008-8857(2003)04-0223-06冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備容量的計算杜雁霞,賈代勇,馬吉民(解放軍理工大學(xué),南京210007)摘要:蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備容量的合理確定是進行蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計的重要環(huán)節(jié)。本文指出了冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備容量的影響因素及其與常規(guī)系統(tǒng)不同的確定方法，并以一典型工程為例，介紹了蓄冷系統(tǒng)設(shè)備容量的計算方法。關(guān)鍵詞:冰蓄冷;空調(diào)系統(tǒng);設(shè)備容量;確定方法中圖法分類號:TB657文獻標識碼:A冰蓄冷空調(diào)因其具有轉(zhuǎn)移

2、峰時用電、平衡電網(wǎng)、節(jié)約運行費用等優(yōu)點近年來得到了越來越廣泛的應(yīng)用。蓄冷空調(diào)工程要實現(xiàn)多種經(jīng)濟效益與社會效益，需協(xié)調(diào)用電與供電雙方的利益，因此，蓄冷系統(tǒng)的設(shè)計比常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)更為嚴格，設(shè)備容量的確定方法也有別于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)。1影響蓄冷設(shè)備容量的因素1.1逐時負荷分布圖建筑物的負荷計算是空調(diào)工程設(shè)計的依據(jù)。對于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)，制冷設(shè)備的裝機容量一般只需根據(jù)建筑物設(shè)計日的最大小時負荷來確定。而對于蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，制冷機和蓄冷設(shè)備容量的確定不是簡單地選取某個逐時負荷，而是需要與所選取的蓄冷系統(tǒng)形式、運行與控制模式、當(dāng)?shù)氐碾妰r結(jié)構(gòu)及蓄冷裝置的蓄、放冷特性曲線等因素進

3、行綜合考慮。因此，在蓄冷系統(tǒng)的設(shè)計中，應(yīng)采用空調(diào)動態(tài)負荷計算方法，按照當(dāng)?shù)刂饡r氣象參數(shù)與建筑維護結(jié)構(gòu)參數(shù)及建筑物內(nèi)居住、照明產(chǎn)熱設(shè)備的工作時間表，計算出整個供冷季節(jié)的逐時空調(diào)負荷，從而為確定系統(tǒng)的設(shè)備容量提供依據(jù)。1.2蓄冷率蓄冷率是指蓄冷量與全天負荷的比值。隨著蓄冷率的增大，制冷機容量逐漸減小，蓄冷設(shè)備容量增加，運行費用降低?？傎M用開始時隨蓄冷率的增大而減小，當(dāng)在某點時達到最小值，之后又隨著蓄冷率的增大而增大。因此，在進行蓄冷系統(tǒng)的設(shè)計時應(yīng)根據(jù)經(jīng)濟性分析，選定較為合理的蓄冷率，并根據(jù)電價結(jié)構(gòu)合理安排蓄冷、直供及聯(lián)供時間。一般蓄冷率取30%~50%。收

4、稿日期：2003-08-08作者簡介：杜雁霞(1974-)，女(漢)，四川成都人，工程師。224能源研究與信息2003年第19卷1.3附加冷負荷在常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)中，冷水泵及冷水管道因溫升而引起的附加冷負荷相對于最大小時冷負荷是可以忽略不計的，而蓄冷系統(tǒng)設(shè)計需要以設(shè)計日的供冷負荷來確定蓄冷系統(tǒng)容量，且增加了蓄冷設(shè)備。因此，上述附加冷負荷和蓄冷設(shè)備的冷損失對全日而言就不能忽略不計。故冷損失連同站內(nèi)的溶液泵、水泵和管道等的附加冷負荷應(yīng)在確定設(shè)備容量時計入。1.4蓄冷系統(tǒng)的控制策略在分量蓄冷運行安排中存在主機優(yōu)先和融冰優(yōu)先兩種控制策略。制冷機組優(yōu)先是指在需要用冷

5、時，首先由制冷機組運行供冷，不足部分冷量由蓄冷裝置提供。制冷機優(yōu)先方式在運行中控制較為容易。融冰優(yōu)先是首先由蓄冷裝置供冷，不足部分由主機提供。融冰優(yōu)先的控制策略能更充分地利用電力低谷，節(jié)省運行費用。不同的控制策略，設(shè)備容量的計算也有所不同。2設(shè)備容量的計算方法2.1蓄冷設(shè)備容量的計算流程如圖1所示。圖1計算流程圖Fig.1Flowchartforcalculation2.2設(shè)備容量計算方法2.2.1制冷機容量TH(1+k)主機優(yōu)先模式：CP=(1)OH′CO+IH′CITM′OH融冰優(yōu)先模式：CP=(2)OH′CO+IH′CI2.2.2蓄冷裝置容量QI

6、=CP′IH′CI(3)式中：CP為制冷機容量，kW；TH為設(shè)計日總負荷，kWh；k為附加冷負荷系數(shù)(一般取0.04~0.08)；OH為制冷機直供時間，h；IH為蓄冷時間，h；CO為直供時冷水機組的容量變動系數(shù)；CI為蓄冷時冷水機組的容量變動系數(shù)；TM為日高峰負荷，kW。2.2.3蓄冷裝置數(shù)量某時刻系統(tǒng)的蓄冷裝置數(shù)量應(yīng)不小于該時刻建筑物所需的融冰放冷率與單臺裝置可融冰放冷率之比。建筑物所需的逐時融冰放冷率為該時刻的空調(diào)冷負荷與制冷機空調(diào)供冷量之差。第4期杜雁霞等：冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備容量的計算225當(dāng)Qi>CP時，蓄冷裝置的臺數(shù)：ni=Qi-CPqi當(dāng)Q

7、i

8、，辦公時間為8:00~18:00。低谷用電時間為10h。大樓的逐時負荷分配如表1和圖2所示。表