相关冰蓄冷空调系统设备容量的计算

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1、能源研究与信息第19卷第4期EnergyResearchandInformationVol.19No.42003文章编号:1008-8857(2003)04-0223-06冰蓄冷空调系统设备容量的计算杜雁霞,贾代勇,马吉民(解放军理工大学,南京210007)摘要:蓄冷空调系统设备容量的合理确定是进行蓄冷空调系统设计的重要环节。本文指出了冰蓄冷空调系统设备容量的影响因素及其与常规系统不同的确定方法，并以一典型工程为例，介绍了蓄冷系统设备容量的计算方法。关键词:冰蓄冷;空调系统;设备容量;确定方法中图法分类号:TB657文献标识码:A冰蓄冷空调因其具有转移

2、峰时用电、平衡电网、节约运行费用等优点近年来得到了越来越广泛的应用。蓄冷空调工程要实现多种经济效益与社会效益，需协调用电与供电双方的利益，因此，蓄冷系统的设计比常规空调系统更为严格，设备容量的确定方法也有别于常规空调系统。1影响蓄冷设备容量的因素1.1逐时负荷分布图建筑物的负荷计算是空调工程设计的依据。对于常规空调系统，制冷设备的装机容量一般只需根据建筑物设计日的最大小时负荷来确定。而对于蓄冷空调系统，制冷机和蓄冷设备容量的确定不是简单地选取某个逐时负荷，而是需要与所选取的蓄冷系统形式、运行与控制模式、当地的电价结构及蓄冷装置的蓄、放冷特性曲线等因素进

3、行综合考虑。因此，在蓄冷系统的设计中，应采用空调动态负荷计算方法，按照当地逐时气象参数与建筑维护结构参数及建筑物内居住、照明产热设备的工作时间表，计算出整个供冷季节的逐时空调负荷，从而为确定系统的设备容量提供依据。1.2蓄冷率蓄冷率是指蓄冷量与全天负荷的比值。随着蓄冷率的增大，制冷机容量逐渐减小，蓄冷设备容量增加，运行费用降低。总费用开始时随蓄冷率的增大而减小，当在某点时达到最小值，之后又随着蓄冷率的增大而增大。因此，在进行蓄冷系统的设计时应根据经济性分析，选定较为合理的蓄冷率，并根据电价结构合理安排蓄冷、直供及联供时间。一般蓄冷率取30%~50%。收

4、稿日期：2003-08-08作者简介：杜雁霞(1974-)，女(汉)，四川成都人，工程师。224能源研究与信息2003年第19卷1.3附加冷负荷在常规空调系统中，冷水泵及冷水管道因温升而引起的附加冷负荷相对于最大小时冷负荷是可以忽略不计的，而蓄冷系统设计需要以设计日的供冷负荷来确定蓄冷系统容量，且增加了蓄冷设备。因此，上述附加冷负荷和蓄冷设备的冷损失对全日而言就不能忽略不计。故冷损失连同站内的溶液泵、水泵和管道等的附加冷负荷应在确定设备容量时计入。1.4蓄冷系统的控制策略在分量蓄冷运行安排中存在主机优先和融冰优先两种控制策略。制冷机组优先是指在需要用冷

5、时，首先由制冷机组运行供冷，不足部分冷量由蓄冷装置提供。制冷机优先方式在运行中控制较为容易。融冰优先是首先由蓄冷装置供冷，不足部分由主机提供。融冰优先的控制策略能更充分地利用电力低谷，节省运行费用。不同的控制策略，设备容量的计算也有所不同。2设备容量的计算方法2.1蓄冷设备容量的计算流程如图1所示。图1计算流程图Fig.1Flowchartforcalculation2.2设备容量计算方法2.2.1制冷机容量TH(1+k)主机优先模式：CP=(1)OH´CO+IH´CITM´OH融冰优先模式：CP=(2)OH´CO+IH´CI2.2.2蓄冷装置容量QI

6、=CP´IH´CI(3)式中：CP为制冷机容量，kW；TH为设计日总负荷，kWh；k为附加冷负荷系数(一般取0.04~0.08)；OH为制冷机直供时间，h；IH为蓄冷时间，h；CO为直供时冷水机组的容量变动系数；CI为蓄冷时冷水机组的容量变动系数；TM为日高峰负荷，kW。2.2.3蓄冷装置数量某时刻系统的蓄冷装置数量应不小于该时刻建筑物所需的融冰放冷率与单台装置可融冰放冷率之比。建筑物所需的逐时融冰放冷率为该时刻的空调冷负荷与制冷机空调供冷量之差。第4期杜雁霞等：冰蓄冷空调系统设备容量的计算225当Qi>CP时，蓄冷装置的台数：ni=Qi-CPqi当Q

7、i

8、，办公时间为8:00~18:00。低谷用电时间为10h。大楼的逐时负荷分配如表1和图2所示。表