某工程冰蓄冷及变风量系统设计论文作者：李向东于晓明张永海摘要：本文在某现代化企业信息科研综合楼工程空调系统设计中，采用了冰蓄冷及变风量等较新的系统型式，针对该工程的具体情况对冰蓄冷系统与常规空调系统作了全面客观的经济分析，对多风机变风量系统中的新风供应、空气交叉污染等方面的问题进行了探讨。关键词：冰蓄冷变风量1工程概况该工程为某现代化企业信息科研综合楼，建筑面积17900m2，建筑高度53.3m，属一类高层建筑。地下一层为生活消防合用水池、泵房、制冷换热机房、变配电室。地上十六层，分别为会议、展览、现代化办公、职工活动室等用房。2冰蓄冷设计2.1概况本工程为科研性质现代化办公楼，内部设备、灯光、人体发热量大，且建筑造型窗墙比大，空调峰值负荷高。另外，本工程为纯办公建筑，夜间无负荷。空调负荷峰谷差异与电力供应峰谷差异一致，因此，非常适于采用蓄冷空调系统。经计算，本工程设计日瞬时最大冷负荷2252KW，全日总冷量21000KWH，设计日逐时负荷分布如图(1)所示。冰蓄冷系统潜热蓄冷量6967.6KWH，占全日总冷量33%，双工况制冷主机额定制冷量689.2KW二台，移峰38.8%。2.2冰蓄冷方案论证根据本工程情况，将几种可能的制冷方案进行初投资及运行费用的比较。方案一：常规空调系统,设二台螺杆压缩式制冷机组，总制冷量2252KW，一次泵系统，台数调节。方案二：冰蓄冷系统。方案三：地温水源热泵系统，需打六口200米深井，二抽四灌。（1）初投资比较，比较结果见表一。各方案初投资一览表（单位：万元）表一序号项目方案一方案二方案三1主机购置费193.7118.72702冰蓄冷设备-——98.2——3水泵91316.84冷却塔2012——5板式换热器——34156补水定压装置5757乙二醇溶液——7——8打井费用————729配电费用——10.87.210.810用电量统计KW59545576911电力增容费14.5——18.812初投资合计253295.1408.4说明：(a)表中设备价格按厂家报价。(b)冰蓄冷设备价格已包含蓄冷控制系统。(c)表中水泵：方案一包括循环泵、冷却泵；方案二包括循环泵、冷却泵、卤水蓄冰泵、融冰泵；方案三包括循环泵、井水循环泵、深井潜水泵。(d)电力增容费按220元/KVA。根据有关规定，采用蓄能系统免收电力增容费。（2）运行费用计算夏季空调运行时间按90天，每天运行10h（7：00～17：00），负荷率达到85%～100%为10天，负荷率达到50%～85%为30天，负荷率小于50%按50天。当地平均电费0.505元/KWh，蓄冷空调执行峰谷分时电价，详表二。表二时间段电价高峰时段8:00～11:0018:00～23:000.7575平时段11:00～18:007:00～8:000.505低谷时段23::00～7:000.2525)方案一运行电费运行控制按台数调节，50%以上负荷开启一台制冷机及相应水泵、冷却塔，50%以下负荷开启一台制冷机及相应水泵、冷却塔。夏季运行电费：595×(10+30+50×0.5)×10×0.505=19.53万元b)方案二运行电费蓄冰系统应分别考虑蓄冷、释冷工况不同耗电量，当部分负荷时，通过调整运行策略按融冰优先模式运行，以充分节约运行费用。夜间制冰蓄冷运行时间23:00～7:00，运行设备：制冷主机、卤水制冰泵、冷却泵、冷却塔；日间融冰释冷运行时间7:00～17:00，运行设备：制冷主机、融冰泵、循环泵、冷却塔、冷却泵，根据不同工况开停。限于篇幅，不同负荷率下运行电费计算过程略。整个夏季冰蓄冷空调运行电费：2330.323×10+1313.758×30+844.36×50=10.49万元比方案一每年可节约运行费用9.04万元，投资回收年限4.7年。另据杭州交通银行运行记录显示，夏季每天每平方米运行费用98年为0.1元，99年为0.086元，2000年为0.067元，2001年为0.079元。与本计算基本吻合。c)方案三耗电量高于方案一，夏季运行费用必然高于方案一，其优点是解决了冬季空调供暖问题，在没有其它热源可利用的情况下，是较为理想的方案之一，但应注意水源能否及时回灌问题，不致破坏地下水资源。结论：冰蓄冷空调系统技术可靠,运行费用较低，具有较为理想的投资回收期，适合本工程使用。2.3蓄冷系统设备本设计采用完全冻结式冰蓄冷设备，蓄冰设备为冰球，该设备具有如下特点：（1）采用钢制方形槽体，可充分利用机房有效空间，减少占地面积。（2）静态制冰，故障...
