设备开发暖通空调HV&AC�2011年第41卷第6期109�间接蓄冷直接供冷式水蓄冷系统同方节能工程技术有限公司�徐齐越��王�琳清华大学�曾飞雄�范�新摘要�基于工程中常用的3种水蓄冷系统的优缺点分析,提出了间接蓄冷直接供冷式水蓄冷系统。详细介绍了该系统的工作原理和运行策略,并进行了经济性分析。结果表明:该系统流程简明,运行稳定、可靠,解决了原来水蓄冷系统中存在的主机效率低、开式系统泵耗大且可能存在压差大导致电动阀损坏等问题。关键词�水蓄冷�间接蓄冷�运行策略IndirectcharginganddirectdischargingsystemofchilledwaterstorageByXuQiyue�,WangLin,ZengFeixiongandFanXinAbstract�Basedontheadvantageanddisadvantageanalysisofcommonlyusedthreechilledwaterstoragesystems,presentstheimprovedsystem.Describesindetailtheworkingprincipleandoperatingstrategiesandperformstheeconomicanalysis.Asaresult,thesystemfeaturessimpleflowprocessandstableandreliableoperation,andcansolvetheproblemsexistedinoriginalsystemsuchaslowerefficiencyofrefrigeratingmachines,extraenergyconsumptionofpumpsinopensystemsandelectricvalvedamageresultingfrompossibleover�largepressuredifference.Keywords�chilledwaterstorage,indirectcharging,operationstrategy�TongfangEnergySavingEngineeringTechnologyCo.,Ltd.,Beijing,China*0�引言水具有在常压下、4�时密度最大(1000kg/m3)的物理特性,故无论水温高于还是低于4�,其密度都会减小,自然分层式水蓄冷槽就是依据这个原理进行设计的。应用水蓄冷技术时,在夜间电网低谷时运行制冷机,把电能转化成的冷量以低温水的形式储存在蓄冷槽内;在白天电网峰电时再由蓄冷槽释冷向系统供冷,从而达到电力移峰填谷的目的。水蓄冷技术既可降低夏季空调用电对电网高峰负荷的冲击,又可降低空调系统的运行费用,且其初投资较低,还可利用建筑物消防水池改造成的蓄冷槽以节省占地面积[1],所以水蓄冷技术在国内外已得到广泛的应用和推广。1�当前技术目前,在实际水蓄冷系统工程中,常采用3种技术方案。第1种是直接蓄冷间接放冷系统,如图1所示,制冷机和蓄冷槽都在一次侧,二次侧是冷水循图1�直接蓄冷间接放冷的水蓄冷系统原理图环系统。制冷机和蓄冷水槽都通过板式换热器与用户二次侧隔开,一次侧是由蓄冷水槽内水位定压的开式系统,二次侧是闭式系统。其优点是板式换热器两侧各自成循环系统,运行稳定可靠;缺点是*�徐齐越,男,1963年11月生,大学,高级工程师100083北京市海淀区王庄路一号清华同方科技大厦B座3层(010)82390611E�mail:xuqiyue@263.net收稿日期:2010�12�01修回日期:2011�03�10110�暖通空调HV&AC�2011年第41卷第6期设备开发板式换热器面积大,投资高,而且制冷机单供时,需要通过板式换热器,有换热损失,所以制冷机的工作效率比较低,系统的经济性比较差。但由于其运行安全稳定,所以国内外依然有很多应用实例[2]。第2种是无板式换热器系统,即整个水蓄冷系统都是开式系统。这种系统蓄冷放冷的温差最大,冷量利用率最高,没有换热损失,而且管路相对比较简单,投资也较小,经济性较高。图2即为其中图2�无板式换热器的水蓄冷系统原理图的一种系统形式。但是由于蓄冷水槽一般处于系统的低位,该系统必须依靠阀门V6保证阀前压力为楼层高度的静水压力�,这样才能保证末端系统全部充满水,在供水高度较大时,该阀门两侧的压差会过大,使阀门的操作动作和灵敏度受到很大的限制,特别是在阀门开启和关闭的瞬间。严重时甚至会损坏阀门的电动执行机构。另外在停机时,如果阀门V4,V5,V6关不严,系统的水会在重力作用下泄到蓄冷水槽内,又接着从蓄冷水槽的溢流管泄到机房内。所以,这种系统有较大的运行风险。因此该系统通常只用于一些楼层较低的建筑,而在中高层建筑上几乎不被使用,因为楼层越高,阀门两侧的压差越大,风险越大。第3种是制冷机直接供冷和直接蓄冷的半开半闭式系统,如图3所示,制冷机和蓄冷水槽用电动阀门V1,V2,V3,V4与二次侧系统隔开。当制冷机单供时,关闭电动阀门V3,V4,开启电动阀门V1,V2,使主机处在二次用户侧;当制冷机蓄冷时,...