某商场冰蓄冷空调系统方案选择

【摘要】同普通空调系统相比，冰蓄冷空调系统具有很大的优越性，它利用分时电价的价差，节约了运行电费，为企业带来良好的经济效益。

【关键词】冰蓄冷；空调；分时电价

一、概况

1.对象：商场+商务楼

2.空调负荷：商场建筑面积3500m2 + 商务楼面积为7330m2

3.当地供电政策：对冰蓄冷空调执行分时电价

峰电时段及电价：7：00～11：00，19：00～23：00 1.05元/kW・h

平峰时段及电价：11：00～19：00 0.72元/kW・h

谷电时段及电价：23：00～次日7：00 0.36元/kW・h

4.供回水条件：

冷冻水 7℃～12℃ 冷却水 30℃～35℃

5.全年供冷时间按150天计。

6.功率因数0.9。

二、冰蓄冷设计考虑：

1.采用分量蓄冷模式；

2.同时使用率：商场为1.0 商务楼为0.9；

3.空调面积：商场按80%建筑面积计算，为2800 m2商务楼按95%建筑面积计算，为6963 m2

4.空调负荷：商场170w/ m2 9：00～20：00 商务楼130w/ m2 8：00～17：00；

5、按冷负荷系数来计算典型设计日逐时冷负荷。

三、选型步骤

1.确定典型设计日逐时冷负荷

1.冰蓄冷空调选型

按分量蓄冷模式：qd= kW

选用蓄冰机参数如下：常规制冷量 780 kW 耗功146 kW。制冰量 546 kW 耗功129 kW

蓄冰量（8）小时Qx=4368・h

ΣQ=780×12+ Qx=13728 kW・h11151 kW・h

1.选择对比之常规冷水机组

尖峰负荷 Qc=（476+905）=1381kW，选择的常规冷水机组制冷量为 1520 kW。

常规制冷量为1700 kW 耗功318 kW。

2.选择水泵：选用上海三星给排水设备公司

4.1冷冻水泵 ：SW型水泵 SW125-200B 3台（二用一备）

a、蓄冷空调 H=35.9 m，2×G=307m3/h w=22 kW 价格：1.25万元/台

b、常规空调 H=28 m，2×G=307m3/h w=18.5 kW 价格：0.85万元/台

4.2冷却水泵： 3台（二用一备）

a、冰蓄冷空调 H=27 m，G=93m3/h w=11 kW 价格：0.69万元/台

b、常规空调 SW150-400C H=28 m G=208m3/h w=22 kW 价格：1.419万元/台

4.3冷却塔 选用上海金日冷却塔设备公司 KSTN系列圆塔标准型

a、冰蓄冷选用KSTN100 2台

G=100m3/h w=3.7 kW 价格：2. 5万元/台

b、常规空调选KSTN225 2台

G=225m3/h w=7.4kW 价格：5.63万元/台

四、与常规制冷空调系统对比：

1、设备清单

1.1蓄冷空调系统

1.2常规制冷空调

1、 机房装机功率 （kW）

蓄冰空调系统机房设备配电功率仅为常规空调系统的57.6%。

3、初投资

3.1蓄冷空调为106.98万元

3.2常规空调为92.2万元

蓄冷空调与常规对比初投资需增加14.78万元。

4、负荷转移率

ZTB800M蓄冰机组8h谷电制冷量为：8x546=4368kW.h，设计日总负荷为11151kW.h，则负荷转移率为：4368/11151=0.392

5、运行费用计算

设全年制冷运行天数为150天，由于在供冷季节内每天的负荷都不同，根据相关标准，设计负荷运行的时间仅为1%、75%负荷运行的时间为42%、50%负荷运行的时间为45%、25%负荷运行的时间为12%。在计算时没有考虑同时使用系数。

5.1蓄冰空调系统年运行费用为：

（0.01x2090+0.42x1540+0.45x1089+0.12x780）x150=187650元=18.77万元

5.2常规空调系统年运行费用为：

（0.01x2488+0.42x1957+0.45x1427+0.12x897）x150=239400元=23.94万元

6、静态差额投资回收期

蓄冰空调综合投资比常规空调略高：差额为14.78万元，蓄冰空调的年运行费用比常规空调低23.94-18.77=5.17万元，高出的投资可通过年运行费用的节省在3年内收回，即静态差额投资回收期为

年

结论

众所周知，空调在实际运行过程中，由于受到气象条件等因素变化的影响，在运行时间内空调负荷远小于设计负荷。因此减少部分负荷时段的耗能，对提高效率具有重要的意义。采用冰蓄冷空调一方面可利用谷电时段低低廉的电价降低运行电费，另一方面机组大部分时间都处于满负荷高效运行，可大大降低了部分负荷的能耗，具体收益如下所述：采用蓄冷空调系统与常规空调系统相比：1、装机功率减少量 Nf=185.9（KW）。2、装机功率减少率 Xd=0.424。3、设计日负荷转移量量AYf=4368（kW・h）。3、设计日负荷转移率XYd=0.392。4、年节约运行电费VYT=5.17万元。5、初投资需增加 14.78万元。6、静态差额投资回收期TT= 2.86 年。