【正文】 ...................................37 確定典型設(shè)計日的空調(diào)冷負荷 ......................................37 選擇蓄冷裝置的形式和模式及運行策略 ..............................38 蓄冷裝置的形式的選取 ........................................38 選擇冷源蓄冷模式和運行策略 ..................................38 進行蓄冷冷源設(shè)計并確定它的運行控制方案 ..........................39 確定制冷主機和蓄冷裝置的容量 ................................39 蓄冷設(shè)備容量確定 ............................................40 機組運行狀況的確定及負荷分布情況 ............................40 制冷機組的選取 ..............................................42 蓄冰設(shè)備的選擇： ............................................43 系統(tǒng)流程設(shè)計 ................................................43 冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的水力計算與集成 ..................................44 乙二醇初級泵系統(tǒng)的水力計算與選擇 ............................44 ` 乙二醇次級泵系統(tǒng)的水力計算與選擇 ...........................45 低位乙二醇膨脹水箱的選擇計算 ................................47 冷凍水系統(tǒng)的水力計算與設(shè)備選擇 ..............................47 冷卻水系統(tǒng)的水力計算與選擇 ..................................51 冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的運行控制 ........................................53 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 共 3 頁 第 3 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 運行策略 ....................................................53 控制策略 ....................................................53 淡季的空調(diào)運行控制 ..........................................54 6 冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的全年能耗分析 .....................................56 裝機電功率統(tǒng)計 ...................................................56 年耗能量分析 ....................................................56 蓄冷空調(diào)的工程的夜間的年能耗 ................................56 蓄冷空調(diào)工程的日間的年能耗： ................................56 蓄冷空調(diào)工程的年能耗 ........................................57 7 方案的比較和經(jīng)濟分析 ..............................................58 分為如下三種方案進行比較分析 .....................................58 ：螺桿水冷式冷水機組 ...................................58 7. 方案二：螺桿水冷式雙工況冷水機組 +蓄冰設(shè)備 ...................59 方案三：風冷式螺桿冷水機組 +蓄冰設(shè)備 ..........................61 三種方案的壽命周期成本分析 .......................................62 年經(jīng)營費的計算和比較 .........................................62 各方案的功能項目評分與功能評價指數(shù)匯總 .......................63 各方案的壽命成本指數(shù) Gi.......................................63 各方案的壽命周期價值指數(shù) Vi的計 算 .............................64 . 冰蓄冷設(shè)計方案下的經(jīng)濟性評價 ....................................65 采用峰谷比為 3:1 的回收周期 ...................................65 4:1 的回收周期 ...................................65 結(jié) 論 ..............................................................67 致 謝 ..............................................................68 參考文獻 ..............................................................69 附 錄 ..............................................................70 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 共 78 頁 第 1 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 1 緒 論 冰蓄冷空調(diào)技術(shù)的社會背景 環(huán)境污染和能源危機已成為當今社會的兩大難題，如何合理的利用能源為人類創(chuàng)造現(xiàn)代生活已經(jīng)成為當今社會的共識。 隨著社會的發(fā)展電力工業(yè)作為國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，以取得了長足的發(fā)展。目前電力供應(yīng)緊張表現(xiàn)在以下兩點： (1)電網(wǎng)負荷率低，系統(tǒng)峰谷差加大，高峰電力嚴重不足致使電網(wǎng)經(jīng)常拉閘限電。隨著用電結(jié)構(gòu)的變化，工業(yè)用電比重相對減少，城市生活商業(yè)用電快速增長，達成電網(wǎng)高峰限電，低谷電用不上的問題也越來越突出。 解決電力不足的問題，一方面是靠增加對電力的投入，加快電力建設(shè)的步伐，多裝機組；另一方面還要繼續(xù)堅持開發(fā)與節(jié)約并重的能源開發(fā)的工作 方針，加強計劃用電和節(jié)約用電，通過經(jīng)濟的、技術(shù)的、行政的和法律的手段，鼓勵用戶節(jié)約用電，移峰填谷，充分利用電力資源，大力開發(fā)低谷用電。 在電力供應(yīng)緊張的情況下，峰谷電價政策的實施，為蓄冷空調(diào)技術(shù)提供了廣闊的發(fā)展前景。采用人工制冷的 空調(diào)蓄冷大約出現(xiàn)在 1930 年前后，那時的蓄冷只是著眼于減少制冷機容量和制冷設(shè)備的購置費用。相反，蓄冷裝置成本高及電耗多的不利因素卻突出起來，以致使該項技術(shù)的應(yīng)用陷入了相當一段停滯期。美國、加拿大、日本和歐洲一些國家率先將冰蓄冷技術(shù)引入到建筑空調(diào)系統(tǒng)里來，積極開發(fā)蓄冷設(shè)備與蓄冷系統(tǒng)，實施的工程逐年成倍 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 共 78 頁 第 2 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 增多。儲冰蓄冷國產(chǎn)化的成功，克服了冰儲冷中央空調(diào)投資大的缺點，對推廣冰蓄冷空調(diào)事業(yè)起到很好的促進作用； 國家計委、國家經(jīng)貿(mào)委和電力工業(yè)部聯(lián)合提出到 20xx 年將轉(zhuǎn)移 1000— 120xx 萬Kw 的尖峰負荷到低谷使用，這將為國家節(jié)省 150— 250 萬元的資金，這是節(jié)能節(jié)電中一項利國利民的重大創(chuàng)舉；據(jù)統(tǒng)計，就北京市面上目前擁有集中空調(diào)的賓館與寫字樓約 250 座，商場約 50 家，空調(diào)負荷約 30— 40 萬 kw，這是些負荷具有較大的冰蓄冷空調(diào)前景，即具有很大的削峰填谷的潛力，聯(lián)系到全國冰蓄冷空調(diào)的前景更加是宏偉壯觀。海峽兩岸著名的空調(diào)科技工作者、專家教授、歡聚一堂暢所欲言，共同探討研究：（ 1） .冰蓄冷技術(shù)在制冷空調(diào)工程中的應(yīng)用前景與發(fā)展趨勢；（ 2） .冰蓄冷技術(shù)應(yīng)用的環(huán)境及匹配的設(shè)備；（ 3） .冰蓄冷技術(shù)的新工藝和新設(shè)備；（ 4） .衡量和推廣冰蓄冷技術(shù)（設(shè)備）先進性指標；（ ，這將會大大地促進海峽兩岸冰蓄冷技術(shù)的迅速發(fā)展。根據(jù)使用對象和儲存溫度的高低，可以分為蓄冷和蓄熱。每 1 千克水發(fā)生 1℃ 的溫度變化會向外界吸收或釋放 1 千卡的熱量，為顯熱蓄能；而每 1千克0℃ 冰發(fā)生相變?nèi)诨?0℃ 水需要吸收 80 千卡的熱量，為潛熱蓄能。 冰蓄冷空調(diào) 系統(tǒng) 主要就是利用水結(jié)成冰的潛熱進行工作 ，原理工作示意圖如圖11。早期稱謂 [COOL STORAGE（蓄冷） ]，此包含了 [制冷水蓄冷 ]的冷氣系統(tǒng)。對于南方地區(qū)僅有夏季（冷氣）電力過載的困擾，僅需 [蓄冰空調(diào) ]。 IPF=蓄冰槽內(nèi)制冰容積 M3/蓄冰槽容積 M3*100% （日本冷凍協(xié)會） 一般用它來決定蓄冰槽的大小。 另一稱之為制冰率，其英文簡寫也為 IPF，即蓄冰槽中水的最大制冰量與全水量（槽中充水的容積）之比值 ： 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 共 78 頁 第 4 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ IPF=槽中水的最大制冰量 kg/全水量 kg*100% (日本電力空調(diào)研究會） 通過它可了解結(jié)冰多少，有的蓄冰設(shè)備，此值可達 90%以上。各種冰蓄冷設(shè)備的兩種蓄冰率數(shù)據(jù)見表。 融冰效率 DISCHARGE EFFICIENCY 實際可用于應(yīng)付空調(diào)負荷之 [融冰能量 ]除以 [總蓄冰能量 ]之值。此值與融冰效率不同，但有時蓄冷效率也定義為融冰效率。例如：純水的凍結(jié)點為 0oC，但水溫需先降至 7oC 左右，才會形成 [冰核 ]再凍結(jié)成冰，（一般水之過冷現(xiàn)象約為 5oC，此現(xiàn)象將增加制冰初期的耗能量。如要設(shè)法提高成核溫度，減少過冷度，就要添加成核劑，但使用不同的成核劑配方，效 果也各不相同。 冰蓄冷系統(tǒng)的分類 冰蓄冷的種類很多，歸納起來有以下常用的幾種：（ 1）完全冰結(jié)式；（ 2）優(yōu)待鹽式；（ 3）冰球、蕊心冰球工；（ 4）制冰滑落式；（ 5）熱管式；（ 6）冰晶、冰片式；（ 7）冰盤管式；（ 8）供冷蓄冷雙效機等等。但制冰器要求容量大，初投資費用高； （ 2）半蓄冰式：在用谷值期間，制冰機用于蓄冰制冰到家行，在白天里，一部分負荷由蓄冰器承擔，另一部分則由制冰機看接負擔，這種方式可由下面三種方法運行： ○ 1 冰水并聯(lián)系統(tǒng)，這 種系統(tǒng)中空調(diào)器只需一個盤管，空調(diào)期間，冷媒不直接送入空調(diào)器而是在另一組蒸發(fā)器中蒸發(fā)，制成冰水再泵入制冰器中與冰換熱，進一步冷卻成低溫冷水，再送入空調(diào)器盤管使用，蓄冰器與制冰水蒸發(fā)器回路是并聯(lián)的；○ 2 冰媒并聯(lián)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)的空調(diào)器中有兩個盤管，用電“谷值”期間，制冷機冷媒送入蓄冰器制冰。 冰蓄冷系統(tǒng)的工作模式 冰