深圳某酒楼冰蓄冷空调设计方案.pdf

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1、一、工程概况XXXX某酒楼冰蓄冷空调设计方案某酒楼冰蓄冷空调设计方案此酒楼位于 XX 市龙岗区，总建筑面积 156532.87m，该项目地上有 8 栋 32 层高层建筑和 4 栋连排别2墅及活动中心。地下室为车库，裙楼部分为商业、酒楼及车库。开发商为 XX 市某投资 XX，即某快餐连锁店的经营者，对空调运行费用控制要求较高，设计初期即要求酒楼空调冷源采用冰蓄冷系统。二、蓄冷系统设计1、典型设计日冷负荷酒楼部分建筑面积为 5300 m，空调面积为 4100 m，空调使用时间按 9：0023：00 使用考虑。夏季夏季逐时计算冷负荷综合最大值为1420KW，设计日总冷量为 17356KWh(4936

2、RTh)。设计日逐时负荷分布图根据甲方提供酒楼营业时间为9：0022：00，2、分时电价XX 地区分时电价如下表所示时段高峰时段平时段低谷时段蓄冰优惠各时段起始时间9:00-11:30、14:00-16:30、19:00-21:007:00-9:00、11:30-14:00、16:30-19:00、21:00-23:0023:00-7:0023:00-7:00电价(RMB/kwh)1.16440.88440.53440.288422由于本项目没有夜间负荷，因此不设基载主机，为了充分发挥设备的作用及降低运行费用，采用部分蓄冰方式、主机上游串联系统。3、制冷主机容量制冷主机容量：qcQ/(C1.n

3、1+Cf.n2)其中：Q：设计日空调总冷量（KWh），17356KWhqc：空调工况制冷机制冷量（KW）C1：有换热设备时双工况主机制冷工况系数，取0.8n1：白天双工况主机制冷运行小时数（h），取 13Cf：制冷机制冰工况系数，本项目采用螺杆式水冷冷水机组，取0.65n2：制冷机制冰工况下的日运行小时数（h），取 8制冷主机容量：qcQ/(C1.n1+Cf.n2)=17356/(0.8*13+0.65*8)KW=1113KW=316RT1/4根据以上结果选取两台双工况螺杆式冷水机组：制冷量（空调工况）：159RT制冷量（制冰工况）：110RT4、蓄冰装置容量：QSCf.n2.qc8*0.65

4、*1113 KWh=5787.6 KWh=1643RTH蓄冰设备：选用 3 台 TSC-297MX2 型钢盘管，总蓄冰量为1782RT.H。5、蓄冷设备运行原理蓄冰设备采用蛇型钢盘管，在制冰末期，水被冻结成 25mm 厚度的冰层包裹在盘管外壁上，冰层之间留有空隙，仍为 0的水，没有冰桥，这是非完全冻结式构造的结果。在融冰过程中，随着融冰比例的增加，冰层与盘管之间形成水环，冰层受到外界水的浮力作用，始终与盘管保持良好接触。在冰融化到 20-30%时，冰层破裂均匀散落在水中，形成温度均衡的 0冰水混合物。因此可保证换热均匀，乙二醇出口温度恒定，并可控制取冷过程，取冰率可高达100%。6、系统运行方

5、式考虑本项目特点，确定该系统可按以下四种方式控制运行：(1)主机蓄冰此间无冷负荷需求，为电力低谷期，电价低廉。主机设定为制冰工况并满足负荷运转，所制得的冷量全部以冰储存起来，以供白天冷负荷高峰期使用。(2)主机单独供冷主机满负荷运转，不足冷量由融冰满足，融冰供冷量根据负荷变化由三通阀 V2 来调节。此间板式热交换器冷端入口温度恒定在 3.30C 左右。在此时段之间，主机在电力高峰阶段由于电价较高，负荷较大，主机满负荷运转亦不能满足，不足冷1量由融冰供冷满足，可节省大量的运行费用。(3)蓄冰装置单独供冷此间一般为电力平段期，只需运行主机即可满足冷负荷需求。乙二醇不流经蓄冰装置而直接进入板式热交换

6、器，主机运行根据冷负荷变化进行调节。采用此种模式是为降低系统一次投资，在电力高峰期间不增加蓄冰设备，但是在冷负荷较小情况之下，可实现电力高峰期间全融冰方式以节省大量的运行费用。(4)联合供冷此间冷却塔及主机均关闭，避开电力高峰期，仅以融冰来满足冷负荷的需求，将系统的高峰用电量降至最低，以节约运行成本。随着冷负荷的减少，单溶冰时段逐渐增多，以达到最大限度节电的目的。7、蓄冷系统图及设备运行状态冰蓄冷系统运行各种工况控制表2/4阀门状态系统工况主机蓄冰主机单独供冷蓄冰装置单独供冷联合供冷主机V1开开闭开闭开调节调节V2开闭调节调节V3闭开调节调节V4开闭调节调节冷冻水泵闭开开开水泵乙二醇泵闭开开开

7、冷却水泵开开闭开三、设计日负荷分布图和负荷配比表建筑物设计日 100%负荷平衡表单位:RT时段0:001:002:003:004:005:006:007:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:00总计逐时负荷00000000019532638939540039926926039640440339133732504889基载主机供冷量0000000000000000000000000双工况主机供冷量00000000001203183183181801591593183182002

8、0031831803244融冰供冷量000000000195206717782219110101788620319119701645双工况主机制冰量220217217216215213212000000000000000022017303/4四、蓄冷系统与常规电制冷系统的经济比较1、冰蓄冷空调与常规空调方案年运行费用计算比较负荷100755025全年 270 天天数30759075总计蓄冰空调电量/天KWh624649383586209155.2 万元29 万元电费/天RMB431129641644695常规空调电量/天 KWh512441642599177184.2 万元电费/天RMB517

9、3419426291794每年节省电费2、冰蓄冷空调方案电力负荷增容比较电力负荷增容表蓄冰空调系统设备双工况主机乙二醇泵冷却水泵冷冻水泵主机冷却水塔总计单台装机容量(KW)11918.518.518.55.5台数2222210总装机容量(KW)23837373711360常规空调系统单台装机容量(KW)15830307.5台数22228总装机容量(KW)316606015451电力设备费按 650 元/KVA 计算，蓄冰空调电力设备投资相对常规空调节省约6 万元。3、系统投资经济汇总表：单位：万元设备投资总额电力设备费总额系统投资总额回收期五、结论由于本工程空调面积不大，装机容量较小，相对大型项目投资回收周期较长，经过设计计算本项目采用蓄冰系统是可行的。蓄冰式空调系统273.1023.40296.50常规式空调系统148.0029.40177.40119.1/294.1 年蓄冰系统增加造价125.10-6.00119.14/4