深圳某酒樓冰蓄冷空調(diào)設(shè)計方案

深圳某酒樓冰蓄冷空調(diào)設(shè)計方案工程概況此酒樓位于深圳市龍崗區(qū)，總建筑面積156532.87m2，該項目地上有8棟32層高層建筑和4棟連排別墅及活動中心。地下室為車庫，裙樓部分為商業(yè)、酒樓及車庫。開發(fā)商為深圳市某投資有限公司，即某快餐連鎖店的經(jīng)營者，對空調(diào)運行費用控制要求較高，設(shè)計初期即要求酒樓空調(diào)冷源采用冰蓄冷系統(tǒng)。蓄冷系統(tǒng)設(shè)計1、典型設(shè)計日冷負荷酒樓部分建筑面積為5300m2，空調(diào)面積為4100m2，空調(diào)使用時間按9：00~23：00使用考慮。夏季夏季逐時計算冷負荷綜合最大值為1420KW，設(shè)計日總冷量為17356KWh(4936RTh)。設(shè)計日逐時負荷分布圖根據(jù)甲方提供酒樓營業(yè)時間為9：00~22：00，2、分時電價深圳地區(qū)分時電價如下表所示時段各時段起起始時間電價(RMB/kwhh)高峰時段9:00-111:30、14:000-166:30、19:000-211:001.1644平時段7:00-9::00、11:330-144:00、16:330-199:00、21:000-233:000.8844低谷時段23:00--7:0000.5344蓄冰優(yōu)惠23:00--7:0000.2884由于本項目沒有夜間負荷，因此不設(shè)基載主機，為了充分發(fā)揮設(shè)備的作用及降低運行費用，采用部分蓄冰方式、主機上游串聯(lián)系統(tǒng)。3、制冷主機容量制冷主機容量：qc＝Q/(C1.n1+Cf.n2)其中：Q：設(shè)計日空調(diào)總冷量（KWh），17356KWhqc：空調(diào)工況制冷機制冷量（KW）C1：有換熱設(shè)備時雙工況主機制冷工況系數(shù)，取0.8n1：白天雙工況主機制冷運行小時數(shù)（h），取13Cf：制冷機制冰工況系數(shù)，本項目采用螺桿式水冷冷水機組，取0.65n2：制冷機制冰工況下的日運行小時數(shù)（h），取8制冷主機容量：qc＝Q/(C1.n1+Cf.n2)=17356/(0.8*13+0.65*8)KW=1113KW=316RT根據(jù)以上結(jié)果選取兩臺雙工況螺桿式冷水機組：制冷量（空調(diào)工況）：159RT制冷量（制冰工況）：110RT4、蓄冰裝置容量[1]：QS＝Cf.n2.qc＝8*0.65*1113KWh=5787.6KWh=1643RTH蓄冰設(shè)備：選用3臺TSC-297MX2型鋼盤管，總蓄冰量為1782RT.H。5、蓄冷設(shè)備運行原理蓄冰設(shè)備采用蛇型鋼盤管，在制冰末期，水被凍結(jié)成25mm厚度的冰層包裹在盤管外壁上，冰層之間留有空隙，仍為0℃的水，沒有冰橋，這是非完全凍結(jié)式構(gòu)造的結(jié)果。在融冰過程中，隨著融冰比例的增加，冰層與盤管之間形成水環(huán)，冰層受到外界水的浮力作用，始終與盤管保持良好接觸。在冰融化到20-30%時，冰層破裂均勻散落在水中，形成溫度均衡的0℃冰水混合物。因此可保證換熱均勻，乙二醇出口溫度恒定，并可控制取冷過程，取冰率可高達100%。6、系統(tǒng)運行方式考慮本項目特點，確定該系統(tǒng)可按以下四種方式控制運行：(1)主機蓄冰此間無冷負荷需求，為電力低谷期，電價低廉。主機設(shè)定為制冰工況并滿足負荷運轉(zhuǎn)，所制得的冷量全部以冰儲存起來，以供白天冷負荷高峰期使用。(2)主機單獨供冷主機滿負荷運轉(zhuǎn)，不足冷量由融冰滿足，融冰供冷量根據(jù)負荷變化由三通閥V2來調(diào)節(jié)。此間板式熱交換器冷端入口溫度恒定在3.30C左右。 在此時段之間，主機在電力高峰階段由于電價較高，負荷較大，主機滿負荷運轉(zhuǎn)亦不能滿足，不足冷量由融冰供冷滿足，可節(jié)省大量的運行費用。(3)蓄冰裝置單獨供冷此間一般為電力平段期，只需運行主機即可滿足冷負荷需求。乙二醇不流經(jīng)蓄冰裝置而直接進入板式熱交換器，主機運行根據(jù)冷負荷變化進行調(diào)節(jié)。采用此種模式是為降低系統(tǒng)一次投資，在電力高峰期間不增加蓄冰設(shè)備，但是在冷負荷較小情況之下，可實現(xiàn)電力高峰期間全融冰方式以節(jié)省大量的運行費用。(4)聯(lián)合供冷此間冷卻塔及主機均關(guān)閉，避開電力高峰期，僅以融冰來滿足冷負荷的需求，將系統(tǒng)的高峰用電量降至最低，以節(jié)約運行成本。隨著冷負荷的減少，單溶冰時段逐漸增多，以達到最大限度節(jié)電的目的。7、蓄冷系統(tǒng)圖及設(shè)備運行狀態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)運行各種工況控制表系統(tǒng)工況主機閥門狀態(tài)水泵V1V2V3V4冷凍水泵乙二醇泵冷卻水泵主機蓄冰開閉開閉開閉閉開主機單獨供冷開開閉開閉開開開蓄冰裝置單獨供供冷閉調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)開開閉聯(lián)合供冷開調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)開開開設(shè)計日負荷分布圖和負荷配比表建筑物設(shè)計日1100%負荷平衡衡表單位:RT時段逐時負荷基載主機雙工況主機融冰雙工況主機供冷量供冷量供冷量制冰量0:0000002201:0000002172:0000002173:0000002164:0000002155:0000002136:0000002127:00000008:00000009:0019500195010:003260120206011:00389031871012:00395031877013:00400031882014:003990180219015:002690159110016:002600159101017:00396031878018:00404031886019:004030200203020:003910200191021:00337031819022:0032503187023:000000220總計48890324416451730蓄冷系統(tǒng)與常規(guī)電制冷系統(tǒng)的經(jīng)濟比較冰蓄冷空調(diào)與常規(guī)空調(diào)方案年運行費用計算比較負荷荷天數(shù)蓄冰空調(diào)常規(guī)空調(diào)電量/天KWh電費/天RMB電量/天KWh電費/天RMB100％30624643115124517375％75493829644164419450％90358616442599262925％75209169517711794全年270天總計55.2萬元84.2萬元每年節(jié)省電費29萬元冰蓄冷空調(diào)方案電力負荷增容比較電力負荷增容表表設(shè)備蓄冰空調(diào)系統(tǒng)常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)單臺裝機臺數(shù)總裝機容量單臺裝機臺數(shù)總裝機容量容量(KW)(KW)容量(KW)(KW)雙工況主機11922381582316乙二醇泵18.5237冷卻水泵18.523730260冷凍水泵18.523730260主機冷卻水塔5.52117.5215總計103608451電力設(shè)備費按650元/KVA計算，蓄冰空調(diào)電力設(shè)備投資相對常規(guī)空調(diào)節(jié)省約6萬元。3、系統(tǒng)投資經(jīng)濟匯總表：單位：萬元蓄冰式空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)常規(guī)式空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)蓄冰系統(tǒng)增加造造