【正文】 — 壓縮機(jī)容量變化率，一般為 。 本設(shè)計(jì)中根據(jù)用電谷峰所在時(shí)間段及負(fù)荷分布情況確定，白天空調(diào)的使用時(shí)間D=10h，夜晚制冰的時(shí)間 N=10h。適用于低溫送風(fēng)，但它不可避免產(chǎn)生空氣循環(huán)量少。蓄 冰裝置優(yōu)先控制策略能盡量發(fā)揮蓄冰裝置的釋冷供冷能力，有利于節(jié)省電費(fèi)，但能耗較高，在控制程序上復(fù)雜。 冰蓄冷空調(diào)設(shè)計(jì)模式的選定 蓄冷系統(tǒng)工作模式是指系統(tǒng)在充冷還是供冷，供冷時(shí)蓄冷裝置及制冷機(jī)組是各自單獨(dú)工作還是共同工作。 所謂的運(yùn)行策略是指蓄冷系統(tǒng)以設(shè)計(jì)循環(huán)周期 (如設(shè)計(jì)日或周等 )的負(fù)荷及其特點(diǎn)為基礎(chǔ)將電費(fèi)結(jié)構(gòu)等條件對(duì)系統(tǒng)以蓄冷容量 ,釋冷供冷或以釋冷連同制冷機(jī)組共同供冷做出最優(yōu)運(yùn)行安排考慮 .一般可歸納為全部蓄冷策略和部分蓄冷策略 . （ 1）全部蓄冷策略 : 其蓄冷時(shí)間與空調(diào)時(shí)間完全錯(cuò)開 ,在夜間非用電高峰期 ,啟動(dòng)制冷機(jī)進(jìn)行蓄冷 ,當(dāng)冷量達(dá)到空調(diào)所需的全部冷量時(shí) ,制冷機(jī)停機(jī) 。 冷負(fù)荷分布圖010020030040050060070080090010001 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 時(shí)間( h )冷負(fù)荷( K W )冷負(fù)荷kw 圖 31 空調(diào)負(fù)荷分布圖 由以上計(jì)算可以看出，日負(fù)荷呈參差不齊狀，差別較大，結(jié)合長沙市的用電峰谷所在時(shí)間表（表 ）： 表 長沙市的電力峰谷分布表 峰段 平段 谷段 8： 00—— 12： 00 7： 00—— 8： 00 22： 00—— 7： 00 19： 00—— 22： 00 12： 00—— 19： 00 可見，冷負(fù)荷均分部在用電的峰谷段。 共 78 頁 第 16 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 3 設(shè)計(jì)方案論證 夏季設(shè)計(jì)日空調(diào)冷負(fù)荷 此處冷負(fù)荷只是為了方便方案的確定。 夏季空調(diào)室外計(jì)算參數(shù) : 夏季空調(diào)計(jì)算日平均溫度 Pt =32℃； 夏季通風(fēng)干球溫度tgt=33℃； 夏季空調(diào)計(jì)算干球溫度 Wt = ℃； 夏季空調(diào)計(jì)算濕球溫度 St =℃； 夏季平均日較差 ℃； 夏季最熱月平均相對(duì)濕度為 ψ =75%； 室外平均風(fēng)速 : v=。 8180。 h2—— 室內(nèi)對(duì)流換熱系數(shù)； λ —— 所用材料的導(dǎo)熱系數(shù)； δ —— 材料的厚度； 由《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)規(guī)范》可以查得 h1=23 W/(m2?k), h2= W/(m2?k)。 ： 屋面選用《實(shí)用供 熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中的表 — 2 中的 13 號(hào) 、其中 20mm厚的防水層加小豆石、 20mm水泥砂漿找平層、 160mm瀝青膨脹珍珠巖保溫層、隔氣層、80mm厚承重層、 15mm厚內(nèi)粉刷 ,其中傳熱系數(shù) K=(m2?k)； 傳熱溫差的衰減系數(shù) β =；衰減度 ν =；延遲時(shí)間 ε =。 工程概況 建筑物概況 該建筑位于長沙市是以辦公為主體功能，建筑內(nèi)有辦公室、洗手間、展廊和展廳、休息廊等此建 筑的每層平面分布圖如下圖所示： 圖 21 建筑平面分布圖 此建筑物的各個(gè)房間的概況見表 ： 表 建筑物的各個(gè)房間的概況表 共 78 頁 第 13 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 樓層 房間 面積 F (m2) 人員密度 dp （ m2/人） 人數(shù) N （人） 第 一 層 接待大廳 5 45 商務(wù)中心 5 5 咖啡廳 43 貴賓室 8 11 第二層 開敞式辦公室一 5 9 開敞式辦公室二 5 9 開敞式辦公室三 5 13 開敞式辦公室四 5 9 廠部中心 5 17 第 三 層 展廳和展廊 58 會(huì)議室一 28 會(huì)議室二 43 會(huì)議室三 58 第 四 層 公司分部一 5 9 休息廊 3 18 公司分 部二 5 9 公司分部三 5 13 公司分部四 5 9 總部中心 5 17 第 五 層 副總經(jīng)理室一 2 休息廊 3 18 副總經(jīng)理室二 2 開敞式辦公室一 5 9 開敞式辦公室二 5 9 會(huì)議室 58 第 六 層 培訓(xùn)室一 29 休息廊 3 18 培訓(xùn)室二 29 電教室一 29 電教室二 43 培訓(xùn)中心 58 建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的情況 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的選取均根據(jù)《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中的規(guī)定選用： : 外墻選用《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中表 — 1 中的 88 號(hào)墻體，其中 20mm厚外粉刷、 200mm厚加氣混凝土、 20mm厚內(nèi)粉刷，其中傳熱系數(shù) K=(m2?k)； 共 78 頁 第 14 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 傳熱溫差的衰減系數(shù) β =；衰減度 ν =15；延遲時(shí)間 ε =。 。 共 78 頁 第 11 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 共 78 頁 第 12 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 2 建筑概況 項(xiàng)目名稱 長沙市某六層辦公建筑冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 綜上所述，蓄冷空調(diào)技術(shù)在未來具有廣闊的發(fā)展前景，今后我們要不失時(shí)機(jī)地抓住機(jī)遇繼續(xù)加強(qiáng)與擴(kuò)大與外國蓄冷設(shè)備廠的合作。 ○ 5 蓄冷空調(diào)系統(tǒng)特別適用于負(fù)荷比較集中變化比較大的場所。 ○ 2 改善發(fā)電機(jī)組效率、減少環(huán)境污染。 應(yīng)用蓄冷空調(diào)技術(shù)的意義 蓄冷系統(tǒng)就是在不需要冷量或冷量少的時(shí)間（如夜間），利用制冷設(shè)備在蓄冷介質(zhì)中的能量 轉(zhuǎn)移，進(jìn)行蓄冷，并將此冷量用在空調(diào)或工藝用冷高峰期。實(shí)際上區(qū)域性冰蓄冷空調(diào)低溫送風(fēng) 系統(tǒng)已在世界各地，從美國芝加哥、至日本東京、法國里昂、再到瑞典、化敦等大城市都被普遍應(yīng)用。歸納起來有以下三個(gè)大項(xiàng)目， ○ 1 蓄冰產(chǎn)品一定要逐步國產(chǎn)化，就是向國外購買專昨，組織在國內(nèi)生產(chǎn)； ○ 2 將蓄冰空調(diào)系統(tǒng)積極推向高效率化，降低系統(tǒng)耗電率， 提高性能系數(shù)； ○ 3 使用上安全、故障少、維護(hù)方便。 （ 1）低溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中，應(yīng)用冰蓄冷技術(shù)把建筑空調(diào)的用電需要，從白天高峰期轉(zhuǎn) 移至夜間低谷期，實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)的“移峰填谷”，改變了建筑物電力物負(fù)荷曲線形狀，減少用戶高峰電力需求，相應(yīng)地也減少了對(duì)整個(gè)輸配電設(shè)備的容量要求，并減少了建筑物制冷系統(tǒng)機(jī)電設(shè)備的增容費(fèi)用； （ 2）冰蓄低溫送風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，主要設(shè)備制冷機(jī)是在夜間用電低谷期運(yùn)轉(zhuǎn)，在白天供泠時(shí)，只有系統(tǒng)循環(huán)泵和終端設(shè)備運(yùn)行，在電力公司制定的分時(shí)電價(jià)下，空調(diào)運(yùn)行費(fèi)用會(huì)有較大程度的降低，若峰谷電價(jià)差是兩倍的話，運(yùn)行費(fèi)用可以節(jié)省 50— 70%，據(jù)某紀(jì)念體育館在對(duì)空調(diào)系統(tǒng)改造中，采用了兩臺(tái) 1056kw 螺桿壓縮制冷機(jī)， 54 個(gè)蓄冰缸（總?cè)萘繛?124GJ）儲(chǔ)存設(shè)計(jì) 73%的空調(diào)負(fù)荷，可移荷 1200kw，每年可節(jié)省電費(fèi)約 60~80 萬元，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益； (3) 低溫送風(fēng)蓄冰空調(diào)系統(tǒng)在建筑空調(diào)系統(tǒng)建設(shè)和工程改造中具有很優(yōu)越的應(yīng)用前景 ,在未來 21 世紀(jì)高科的應(yīng)用中將得到廣泛應(yīng)用前； （ 4）低溫送風(fēng)蓄冷空調(diào)，通過降低使用區(qū)域內(nèi)的相對(duì)濕度而改善高干球溫度環(huán)境的舒適程度，盤管出口的干球溫度減少到 ℃，可使相對(duì)濕度達(dá)到 36%，而常規(guī)系統(tǒng)是 50%。 ① 機(jī)組優(yōu)先： 回流的熱乙二醇溶液，先經(jīng)制冷機(jī)預(yù)冷，而后流經(jīng)蓄冷裝置而被融冰冷卻至設(shè)定溫度。該工作模式示意圖如圖 15所示。該工作模式示意圖如圖14所示。一般情況下，這部分的供冷負(fù)荷不宜過大，因?yàn)檫@部分冷負(fù)荷的制冷量是制冷機(jī)組在制冰工況下運(yùn)行提供的。蓄冷系統(tǒng)需要在幾種規(guī)定的方式下運(yùn)行，以滿足供冷負(fù)荷的要求，常用的工作模式有如下幾種： （ 1） 機(jī)組制冰模式 在此種工作模式下，通過濃度為 25%的乙二醇溶液的循環(huán)，在蓄冰裝置中 制冰。 冰蓄冷系統(tǒng)的運(yùn)行方式 制冰方式多種多樣，僅日本各廠商生產(chǎn)的蓄冰制冰設(shè)備的形式就有 30多種之多，但歸納起來無非是兩種，即靜止制冰與動(dòng)態(tài)制冰；運(yùn)行方法有以下兩種： （ 1）全蓄冷式，蓄冰時(shí)間與空調(diào)時(shí)間完全分開，夜間用電谷值 期間，制冷機(jī)用于制冰，一般采用靜止型制冰，當(dāng)冰層厚度達(dá)到設(shè)定值時(shí)便停機(jī)，設(shè)定厚度值由電腦預(yù)測第二天負(fù)荷用冷量來控制，在白天空調(diào)開始運(yùn)行后的用電高峰值期間，水與冰換熱，冰水用于空調(diào)，制冰機(jī)不運(yùn)行，這種系統(tǒng)制冰器要承擔(dān)全部負(fù)荷，多數(shù)用于間歇性的空調(diào)場合，如體育館、影劇院、寫字樓，商業(yè)建筑等。）如圖 15所示。 蓄冷效率 STORAGE（ THERMAL） EFFICIENCY 指實(shí)際可用于應(yīng)付空負(fù)荷之 [融冰能量 ]除以 [用以制冰蓄冷的能量 ]之值。 應(yīng)注意，國外兩個(gè)定義都用 IPF 表示。 蓄冰率一般英文簡寫為 IPF（ ICE PACKING FACTOR），即蓄冰槽內(nèi)制冰容積與蓄冰槽容積之比值。 圖 11 冰蓄冷示意圖 “ 冰蓄冷空調(diào) ” 一詞大家都一目了解，英文為 ‘ICE STORAGE’ ，日文為 [冰蓄熱 ]，狹義的定義為 [制冰蓄冷 ]的冷氣系統(tǒng)。 結(jié)合電力系統(tǒng)的分時(shí)電價(jià)政策，以冰蓄冷系統(tǒng)為例，在夜間用電低谷期，采用電制冷機(jī)制冷，將制得冷量以冰（或其它相變材料）的形式儲(chǔ)存起來，在白天空調(diào)負(fù)荷（電價(jià)）高峰期將冰融化釋放冷量，用以部分或全部滿足供冷需求。 由中國制冷學(xué)會(huì)組 織的“第三屆海峽兩岸制冷空調(diào)學(xué)術(shù)交流會(huì) 冰蓄冷空調(diào)技術(shù)研討會(huì)”。 自七十年代世界能源危機(jī)以來，各國政府都十分重視開發(fā)新能源與“節(jié)省能源”，促使了蓄冷技術(shù)的迅速發(fā)展。 冰蓄冷空調(diào)的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀 自古以來人民就懂得使用天然冰保存食物和改善環(huán)境。 (2)城市電力消費(fèi)迅速，而城市電網(wǎng)不能適應(yīng)，造成有電送不出，配不上的局面。但是，電力的增長仍然滿足不了國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活用電的急劇增長的需要，全國 缺電情況仍未得到根本的改變。最 后，在討論冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性時(shí)對(duì)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的能耗情況和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了整體的分析和比較。 I ┊ ┊ ┊