173-济南市延长冷却塔供冷时间应用可行性分析.pdfVIP

济南市延长冷却塔供冷时间应用可行性分 析 郑洪涛 山东同圆设计集团有限公司 摘要：我国能源消耗巨大，能源需求已成为我国经济持续快速协调健康发展的严重制约 因素。抓紧解决我国能源问题已经是国家和社会迫不及待的要求。冷季利用冷却塔冷却水作 冷源代替制冷机制冷的节能技术(以下简称为“冷却塔供冷技术)在工程实践中是一项可行 的节能技术，这项技术是在一定室外气象条件下，利用室外大气做冷源，因此应该属于可再 生能源利用范畴，所以亦可称为利用可再生能源的节能技术，应该研究推广。 关键词：冷却塔供冷 室外温湿度 供回水温度、空调末端 1．引言 冷却塔供冷虽然是一项可行的节能技术，但在推广应用方面目前却有一定限制，主要原 因有二：一、投资回收角度：按传统的冷却塔供冷设计方法，要求冷却塔出口水温为7℃或 接近7℃，这就要求冷却塔的设计工况转换点在室外湿球温度1℃左右，极大的限制了冷却塔 供冷可应用的时间，导致投资回收期长，业主不愿增加这部分投资。二、实际效果角度：如 果应用时间加长，则冷却塔出口水温会相应提高，空调系统末端降温除湿能力均有较大下降， 可能影响室内空调效果。 综合以上分析，冷却塔供冷有较多限制，但若了解空调系统末端供冷能力与内区负荷随 季节时间的变化关系，使在原冷却塔供冷设计基础上，延长冷却塔供冷时间，对推广冷却塔 供冷的应用，有着很大的指导意义。 2.延长冷却塔供冷运行时间可行性初步分析。 影响冷却塔出水温度的主要因素为室外湿球温度，现以济南为例，月平均湿球温度列表 如下： 济南市月平 均湿球温度 30.00 20.00 济南市月平 10.00 均湿球温度 0.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 -10.00 图1 济南市月平均湿球温度图 根据资料《冷却塔供冷技术的实验研究》，对于冷却塔直接供冷系统，供冷转换温度可 郑洪涛，男，1985 年10 月生，硕士，地址：山东济南高新区舜华路舜泰广场11 号楼，邮政编码：250101， 电话：0531E-mail：htzheng1015@163.com 高至湿球温度10~12℃；对于冷却塔间接供冷系统，预留1~2℃的换热温差，供冷转换温度 可高至湿球温度9~10℃。以济南市为例，由上图可知，按常规设计，冷却塔供冷的转换温 度为湿球温度1℃，济南市可用于冷却塔供冷的月份为12/1/2 月，共三个月；若以湿球温 度10℃为转换温度，可用于冷却塔供冷的温度为1/2/3/4/11/12月以及10月的大部分时间， 相对于常规设计，冷却塔供冷时间可延长约110%，可期效果明显。 3.影响冷却塔供冷系统应用的主要参数间的变化关系 对于均由水冷冷水机组作统一冷源的空调系统，其最大冷负荷发生在炎热的夏季，这个 季节空气温度和相对湿度都较高，到了冷季，其冷负荷会明显低于其最大冷负荷，这样的条 件下存在适当提高冷冻水供水温度的可能性，一方面供冷量可以小一些，另一方面冷冻水供 水温度可以适当高一些，这均为冷季利用冷却塔冷却水作冷源，代替冷冻机制冷提供了更为 有利的条件。以济南为例，主要从以下三个方面研究，以期获得延长冷却塔供冷应用时间的 可能：1、室外温湿度与冷却塔供回水温度之间的变化关系。2、冷水供回水温度与空调系统 末端供冷能力的变化关系。3、室内冷负荷 （不包含新风）与室外温度的变化关系。由上述 三项研究可得出在某一特定室外温湿度条件下，则室内冷负荷大小可定，冷却塔提供冷水的 供水温度可定（根据冷却塔特性曲线，确定回水温度），通过板换确定负荷侧的供回水温度， 比对此供回水温度对应的空调系统末端供冷能力，若末端供冷能力大于室内冷负荷，则满足 冷负荷的供冷要求，得出冷却塔可用于供冷的