摘要: 為了(le)充分(fen)利(li)用(yong)(yong)地(di)源(yuan)熱泵(beng)的(de)(de)節(jie)能特性與蓄(xu)冷技術的(de)(de)“移(yi)峰(feng)填谷(gu)”和降低運行(xing)成本特性,以上海浦東某商廈為對(dui)象,設計(ji)了(le)1套制冷量達1997kW的(de)(de)冰蓄(xu)冷式地(di)源(yuan)熱泵(beng)中央(yang)空(kong)調,并(bing)對(dui)其與常(chang)規(gui)空(kong)調的(de)(de)初投(tou)資、運行(xing)費用(yong)(yong)進行(xing)了(le)對(dui)比分(fen)析。結果表(biao)明采用(yong)(yong)該系統可(ke)達到“移(yi)峰(feng)填谷(gu)”的(de)(de)目的(de)(de);初投(tou)資比常(chang)規(gui)空(kong)調增(zeng)加了(le),但(dan)初投(tou)資的(de)(de)回收年限較短(duan);運行(xing)費用(yong)(yong)比常(chang)規(gui)空(kong)調系統低,可(ke)給用(yong)(yong)戶(hu)帶(dai)來可(ke)觀的(de)(de)經濟收益。
0 引言
進入21世紀以(yi)來(lai)(lai),全(quan)球氣候變暖的問題(ti)變得(de)越(yue)來(lai)(lai)越(yue)嚴重,冰JII融化(hua)、海(hai)平面上升、湖泊消失(shi)等問題(ti)日顯(xian)突出(chu)。為應(ying)(ying)對氣候變化(hua),世界(jie)各國紛紛采取措施,節能、低(di)碳(tan)已(yi)成為當今社會的一大主(zhu)題(ti)。我國也展開了一系列節能減排的措施,熱泵(beng)(beng)技(ji)(ji)術就是(shi)其中(zhong)一項有利(li)措施。截止(zhi)~2009年年底,全(quan)國地源(yuan)(yuan)熱泵(beng)(beng)應(ying)(ying)用(yong)面積(ji)1.39億m2,并且正以(yi)較(jiao)快的速(su)度發展。低(di)運行費用(yong)和穩定(ding)的工作效(xiao)率使得(de)地源(yuan)(yuan)熱泵(beng)(beng)技(ji)(ji)術快速(su)發展,但是(shi)地源(yuan)(yuan)熱泵(beng)(beng)的初投資(zi)(zi)一般較(jiao)高(gao),很多情況(kuang)下,靜態增量(liang)投資(zi)(zi)回(hui)收(shou)期高(gao)達10年甚至更(geng)高(gao)。為了降低(di)地源(yuan)(yuan)熱泵(beng)(beng)的投資(zi)(zi)回(hui)收(shou)期,可以(yi)考慮(lv)在地源(yuan)(yuan)熱泵(beng)(beng)系統中(zhong)增加(jia)蓄能裝置,將地源(yuan)(yuan)熱泵(beng)(beng)技(ji)(ji)術與蓄能技(ji)(ji)術相(xiang)結合。
本文針對近年來(lai)上(shang)海市(shi)提出的(de)(de)(de)分時(shi)計(ji)價(jia)方(fang)案,以浦東某商廈為設計(ji)對象,設計(ji)了l套冰(bing)蓄冷地源(yuan)熱(re)(re)泵中央空(kong)(kong)(kong)調。該系統可以將(jiang)(jiang)電網(wang)負(fu)荷低谷期(qi)(qi)的(de)(de)(de)電力用于(yu)制冷,通過利用蓄冷介(jie)質的(de)(de)(de)潛熱(re)(re)或顯熱(re)(re)效應將(jiang)(jiang)冷量“積蓄”起來(lai),而在電網(wang)負(fu)荷高峰期(qi)(qi),再將(jiang)(jiang)冷量釋放出來(lai)用于(yu)建筑物的(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)調,以承擔(dan)高峰期(qi)(qi)空(kong)(kong)(kong)調所需(xu)的(de)(de)(de)全(quan)部或者部分負(fu)荷。該設計(ji)可以進一步降(jiang)低地源(yuan)熱(re)(re)泵的(de)(de)(de)運(yun)行成本,降(jiang)低了增加的(de)(de)(de)初投資的(de)(de)(de)回收年限,提高了設備的(de)(de)(de)經(jing)濟性。
1 設計簡介
1.1 工程概況
本(ben)設(she)計(ji)以浦東(dong)某商廈(sha)為對(dui)象,以制(zhi)冷工(gong)況為設(she)計(ji)基準,室外側進風干/濕球溫度為34℃/28.2 ℃時,制(zhi)冷量為1997 kW。商廈(sha)各樓層的使用情(qing)況見表1。
1.2 負荷分(fen)析
在(zai)難以進行典型設計(ji)(ji)(ji)日(ri)(ri)逐(zhu)時(shi)冷(leng)(leng)負(fu)(fu)荷(he)(he)計(ji)(ji)(ji)算的(de)(de)(de)情況下,根據(ju)設計(ji)(ji)(ji)日(ri)(ri)總(zong)冷(leng)(leng)負(fu)(fu)荷(he)(he),采(cai)用系數法(fa)來計(ji)(ji)(ji)算逐(zhu)時(shi)冷(leng)(leng)負(fu)(fu)荷(he)(he)151。系數法(fa)是通(tong)過大量(liang)的(de)(de)(de)科學統(tong)計(ji)(ji)(ji)出(chu)來的(de)(de)(de),能方便、準確地計(ji)(ji)(ji)算出(chu)設計(ji)(ji)(ji)日(ri)(ri)逐(zhu)時(shi)冷(leng)(leng)負(fu)(fu)荷(he)(he)。逐(zhu)時(shi)系數的(de)(de)(de)選取參見(jian)(jian)文獻[4]。求得(de)各(ge)房間的(de)(de)(de)總(zong)冷(leng)(leng)負(fu)(fu)荷(he)(he)見(jian)(jian)表2。
由(you)以上數據求得(de)商(shang)場(chang)夏季工況(kuang)空調設計(ji)負荷為56 707.5 kwh,得(de)出冷負荷逐時分布圖如圖1所(suo)示。