B6 空大温差技术介绍.docVIP

空调大温差技术介绍 前言： 随着人类社会的发展以及能源过度开采，地球可利用的天然能源日渐枯竭，人类已逐渐意识到高效、节能的重大意义。减少污染、降低温室效应，保护环境，是每个公民、企事业单位的职责。我们国家发展任何一项事业，必须遵循国家的“促进能源、经济和环境协调发展”的战略方针。 许多物质都具有蓄热（冷）的特性。物质的蓄热（冷）特性往往伴随着温度变化、物态变化以及化学反应过程发生。蓄冷空调的原理就是利用水、冰以及其它物质的蓄热（冷）特性，在夜间用电低谷时段，让电力制冷机组满负荷运行，将空调所需的冷量以显热和潜热的形式贮存于水、冰或其它相变物质中，白天需供冷时，就让这些蓄冷物质将所贮存的冷量释放出来，全部或部分满足空调负荷的要求。 蓄冷空调利用低谷时段电力，缓解峰电时段电力供应不足，真正起到“削峰填谷”、“均衡电网负荷”，让电力设备高效运行；致使少建或停建电厂，减轻了CO2 和SO2的排放，有效地降低了温室效应和减少了酸雨的危害，利于环保。在电力部门执行峰谷电差价和其它优惠政策下，业主可以获得经济的收益。另外，蓄冰空调机组可以在特殊场合作应急冷源。因此，蓄冰空调技术是一项国家积极推广的“促进能源、经济和环境协调发展”的利国利民的系统实用节能技术。 但蓄冰空调技术上存在 由于增加制冰和蓄冰设备，使整个设备的投资高于常规空调； 在制冰过程中，制冷机蒸发温度低（甚至达-10℃以下），使制冷机产冷量减少，COP值大幅度下降（常规空调t0=2℃， tk=40℃，COP=4.5；蓄冰空调t0′=-9℃， tk′=38℃；按t0↓1℃，COP值↓3%。Tk↓1℃，COP值↑2%考虑，COP↓29%，则COP′=3.195）”暖冰”—气体水合物,其相变温度为5℃-12℃,相变潜热为355 kJ/kg(略高于水→冰)。适合于空调工况，且水合物晶体易融解和生成，传热效果好；是一种优于冰的蓄冷高效蓄冷技术。目前尚未到实用阶段。作为蓄冷空调设备制造厂应密切注意它的发展。 2．2空调系统采用大温差技术——途径二： a、空调大温差技术 空调大温差技术，是一些发达国家近二十年发展起来的新技术，是相对国内常规空调设计而讲的。常规空调设计，送风温度为15℃-18℃（送风温差8℃-10℃），冷冻水为7℃/12℃（温差为5℃），冷冻水为32℃/37℃（温差为5℃）。而大温差技术，送风温差为14℃-20℃，冷冻水温差为8℃-10℃，冷却水为6℃-8℃〔1〕，〔2〕；与冰蓄冷相结合的，送风温差为17℃-23℃，冷冻水温差为10℃-15℃〔3〕。 b、大温差技术收益： ①降低空调系统的一次投资和减少空调系统的运转费用〔1〕。由于采用大温差设计，风量，水量成倍降低，使风机、水泵减少、管道和保温材料尺寸减小，投资下降；风机和泵耗能降低。 ②节能：低温送风系统一次风的处理温度低，因此送风含湿量低，可使室内相对湿度维持在30%-45%左右。根据ASHRAE55-1981标准，干球温度26℃，相对湿度33%的室内参数与24℃（DB）、50%（rh）的室内参数有同样舒适感；干球28℃，相对湿度35%和26%（干球）、相对湿度60%的空气对人的感觉是相同的，就是说，在低温送风空调系统中，可将室内设计干球温度提高2℃左右。一可以节能，二可以防止在低相对湿度下部分人产生冷感。，〔2〕由于送风量减少，新风量也可相应减少。 ③占有空间的减少。管道尺寸的减少，尤其是低温送风使管道截面积减小，在降低建筑层高方面有明显的优势。〔4〕 ④与冰蓄冷相结合的低温送风的系统为既需大量增加冷负荷又受电网增容和空间限制的扩建工程提供了理想的选用方案。在这类工程中只需要增加一套蓄冰系统，应可以利用原有管道和风机满足扩建后增大的空调负荷。其中保温和末端设备要作必要的改进。 c、实用性： 发达国家二十年前已开展大温差空调设计，冰蓄冷低温送风空调系统被誉为自VAV系统出现以来，空调技术的又一次重大变革，是一势在必行的设计技术。 近年来，一些境外著名设计事务所，在国内承担的设计工程中已采用大温差技术来设计。如上海万国金融大厦，冷冻水为6.7℃/14.4℃(温差7.7℃)、冷却水为30.2℃/40.6℃(温差10.4℃);上海浦东国际金融大厦,冷冻水为5.6℃/15.6℃(温差10℃)、冷却水为30.6℃/38.9℃(温差8.3℃);上海中国保险大厦,冷冻水为6.7℃/15.6℃(温差8.9℃);与冰蓄冷相结合的上海儿童医学中心,冷冻水为5.7℃/13.3℃(温差为7.58℃)等。 d、评估方法： 大温差技术设计收益有三种评估方法：风机能耗分析法〔3〕、水泵能耗分析法〔1〕和功率、阻力分析法〔2〕。 风机能耗分析法和水泵能耗分析法是建立在风机和水泵相似理论基础上的分析方法。 ①风机能耗分析法： G=QX/CP（tN-tO）