冰蓄冷空调的特点

平衡峰谷用电负荷，缓解供电紧张；储存在电力低谷段的冰与冷水机组结合，为空调系统提供冷水，降低冷水机组的制冷耗电量，节约增容成本；冷水机组设计容量减少，冷却塔、水泵等相关配套设施用电量减少，总用电设施容量减少30%-50%，节约运行成本；冷水温度可低至1-4℃，有利于实现大温差送风，降低空调设备风机容量和风管成本；低温送风，使室内相对湿度低，冷却速度快，舒适性好；设计工作点经常平衡制冷设备，效率高，制冷设备损耗小，运行状态稳定；冷水机组制冰时，能效比会下降，但充分利用夜间低温降低机组冷凝温度，有可能平衡能效比的下降；投资成本相当于常规空调，经济效益好；缺点是增加了储冰罐、水泵的输送能耗，增加了储冰罐等设备的冷量损失。

全蓄冰系统

储存建筑物所需的所有冷负荷，以避免制冷机在电力高峰期运行。该策略最大限度地转移了电力需求，最大限度地降低了运行成本。然而，由于所需的制冷机容量和冰容量较大，设备的初始投资远远大于部分冰系统，因此应用较少。

部分蓄冰系统

制冷机在夜间低功率期储存部分冷量。在日电高峰期，制冷主机和蓄冰装置共同提供冷负荷。与全蓄冰相比，该操作策略降低了蓄冰装置和制冷机的容量，从而实现了最小的初始投资和最短的投资回收期，因此得到了广泛的应用。然而，在这一策略下，制冷机也必须在电力高峰期满负荷运行。与全蓄冰系统相比，运行成本更高。

系统运行原理概述根据双工况制冷机组和冰装置在系统中的相对位置，冰系统可分为串联系统和并联系统。串联系统根据制冷机组和冰装置的相对位置游或下游的工艺布局。

1、串联系统-主机上游制冷机位于蓄冰装置的上游，如下图所示。在溶液循环回路中，回流液首先通过制冷机组冷却，然后通过蓄冰装置冷却到空调负荷要求的冷却温度。

单循环系统

该蓄冰系统可按四种运行模式运行：①主机制冰、③融冰供冷、③制冷机制冷，④制冷机与融冰同时冷却。阀V-根据温度传感器TS-1的值响应调整，阀门V-2既可用于维持一个较泵P-恒定流量小，温度也可以通过冷负荷返回的乙二醇来调节。乙二醇器可以将乙二醇回路与建筑物的冷冻水回路分开，也可以在冷冻水回路中设置基载主机，以满足夜间的冷负荷。如果在制冷过程中需要同时制冷，则不能使用该系统过程。因为它要求自蓄冰装置输出的低温乙二醇通过水泵送到终端换热装置。由于乙二醇温度低于0℃，终端换热装置容易结冰损坏。
(2)双循环系统下图中的流程图描述了蓄冰设备上游制冷机的双循环回路，允许系统以五种运行模式运行。①主机制冰、②主机制冰时冷却，③制冷机制冷，④融冰供冷、⑤制冷机与融冰同时冷却。

2、串联系统-主机下游

制冷装置位于蓄冰装置的下游，回流液首先通过蓄冰装置冷却，然后通过制冷装置冷却到空调负荷要求的冷却温度。该系统的运行模式类似于主机上游的串联系统。一般情况下，当储冰装置的融冰出口温度不能保持稳定时，必须使用主机放置在下游的串联系统，否则会直接影响室内设计温度的恒定。与主机上游系列系统相比，下游主机进口温度相对较低，主机实际制冷能力下降，因此系统需要相应增加主机容量或冰容量。此外，当主机在较低的蒸发温度下工作时，其能效比将显著降低，并增加系统的运行成本。

3、并联系统

并联系统通常用于系统乙二醇溶液温差5℃系统具有以下特点：

（1）制冷装置的入口温度与蓄冰装置相同。通常，设定的出口温度不能太低或太高，温度平衡可以发挥制冷装置和蓄冰装置的效率。

（2）冷负荷的增减由制冷机组和蓄冰装置并联分担，因此温度控制和流量分配方法比较复杂。

（3）当制冷机组和蓄冰装置同时冷却时，混合后溶液温度的恒定性和控制效果不如串联系统。

（4）蓄冰的潜热不能充分利用。

综合比较系统

制冷机组的能耗通常占空调系统总能耗的50%以上，是降低能耗、节约运行成本的重要手段。

与主机下游相比，主机上游串联系统具有以下优点：

1. 制冷机首先预冷高温回流乙二醇，使制冷机具有较高的制冷能力，从而降低了蓄冰装置和主机的装机容量和设备的初始投资。

2. 由于制冷机在较高的蒸发温度下工作，制冷机的能效比得到提高，蒸发温度每提高1℃，制冷机能效比可提高3%。

与并联系统相比，串联系统具有以下特点：

1. 系统流程简单，布局紧凑

2. 串联系统输出温度相对稳定，易于实现系统的稳定运行

乙二醇溶液温差高达8-10℃C，可带来以下的优点：

系统流量减少            

降低泵的规格和能耗            

减少乙二醇管道和阀门的尺寸            

减少乙二醇的用量            

板式换热器的平均对数温差大，换热面积和板式换热器规格最小化            

节省设备占用空间            

最大限度地节约系统投资成本            

串联系统可以提供1-4℃冷冻水为实现大温差送水和送风提供了必要的前提采用大温差供水和供气设计技术，最大限度地减少乙二醇、冷冻水和供气系统的流量，减少所有空调系统相关电力设备和材料的投资和能耗，最大限度地提高峰值，节约能耗，是现代空调系统的发展方向。

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