冰蓄冷技術(shù)的現(xiàn)狀調(diào)查分析

趙雅楠 康智強

（沈陽建筑大學(xué)市政與環(huán)境工程學(xué)院 遼寧沈陽 110000）

前言

冰蓄冷技術(shù)在很多方面都具有先進(jìn)性與高效性，在空調(diào)用戶方面，在充分利用夜間低谷廉價電力的同時，使空調(diào)系統(tǒng)的運行費用大大降低；在電網(wǎng)公司方面，不僅可以實現(xiàn)電網(wǎng)移峰填谷，還可以平衡峰谷矛盾，使得峰谷差帶來的能源損失大大降低。因此，冰蓄冷技術(shù)具有很重大的研究意義。

1 冰蓄冷技術(shù)研究現(xiàn)狀

早在1997年，“冰蓄冷研究的現(xiàn)狀與展望”一文中，對冰蓄冷技術(shù)的研究和開發(fā)現(xiàn)狀就已經(jīng)作了綜述，從文中可知，冰蓄冷系統(tǒng)相較于水蓄冷系統(tǒng)的優(yōu)點是：蓄冷密度較高，蓄冷槽體積較小；穩(wěn)定的溫度使得系統(tǒng)便于控制；非常靈活的熱設(shè)計。基于現(xiàn)有研究和冰蓄冷技術(shù)的優(yōu)點，冰蓄冷技術(shù)將會推動空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)取得不小的進(jìn)步。

2009年，在中國科學(xué)院研究員馮自平“建筑節(jié)能新技術(shù)—動態(tài)冰蓄冷”一文中，介紹了動態(tài)冰蓄冷技術(shù)。其中提到新型的動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)與傳統(tǒng)的冰球或盤管式冰蓄冷技術(shù)相比在總體成本大致相當(dāng)（以國內(nèi)原材料和通用設(shè)備采購價格為準(zhǔn)）的同時，主要設(shè)備互有增減。但在運行費用上，動態(tài)冰蓄冷則表現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢。由于動態(tài)冰蓄冷具有制冰能效比高，傳熱效率高的優(yōu)點，其實際運行中在節(jié)能方面有更好的表現(xiàn)。

2018年，“基于粒子群算法的冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)運行優(yōu)化研究”一文通過建立冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的運行模型，表示出冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的日運行費用和日運行能耗。通過TRNSYS軟件對目標(biāo)建筑的模擬得到目標(biāo)建筑冷負(fù)荷，并依據(jù)目標(biāo)建筑冷負(fù)荷，設(shè)定系統(tǒng)制冷主機每小時的荷載率，建立冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能、經(jīng)濟(jì)運行的多目標(biāo)函數(shù)模型，同時使用粒子群算法對模型求解得到系統(tǒng)優(yōu)化運行參數(shù)。通過實例分析：與現(xiàn)階段的運行策略相比較，使用得到的優(yōu)化運行參數(shù)指導(dǎo)系統(tǒng)運行可以為用戶節(jié)約10.2%的運行費用，同時可以降低15.2%的電能損失。

2 冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用過程中應(yīng)注意的問題

冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)作為機電工程的一項重要組成部分，在用電低谷時的電力制冰儲存冷源，同時它也是一種比較復(fù)雜的系統(tǒng)?！皽\談冰蓄冷系統(tǒng)安裝與調(diào)試技術(shù)”一文則重點介紹了調(diào)試過程中調(diào)試前準(zhǔn)備并總結(jié)了在冰蓄冷系統(tǒng)調(diào)試過程中應(yīng)注意的事項。

3 冰蓄冷技術(shù)的應(yīng)用前景

采用冰蓄冷技術(shù)，①可以解決“削峰填谷”的問題；②可以使制冷設(shè)備的容量和配電容量降低；③可以使運行費用降低，使系統(tǒng)壽命延長；四是可以作為適用于應(yīng)急設(shè)備所取的環(huán)境，如醫(yī)院、計算機房、軍事設(shè)備及電話機房等的備用冷源。同時，各地區(qū)各項有關(guān)促進(jìn)蓄冷空調(diào)工程發(fā)展的政策也相繼出臺，尤其是大大鼓勵與熱泵相結(jié)合的蓄能系統(tǒng)，推動了蓄冷空調(diào)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。因此我們應(yīng)該大力開發(fā)研究冰蓄冷技術(shù)，為節(jié)約能源提供技術(shù)支持，目前，我國的冰蓄冷空調(diào)技術(shù)也正在逐步接近世界先進(jìn)水平。

4 總結(jié)

冰蓄冷技術(shù)具有移峰填谷、減少變電設(shè)備的優(yōu)點，是緩解電力建設(shè)和新增用電矛盾的有效的解決途徑之一。冰蓄冷技術(shù)不僅僅是應(yīng)對當(dāng)前電力供應(yīng)緊張形勢的有效手段，也是改變能源結(jié)構(gòu)、推進(jìn)空調(diào)領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。大力研發(fā)該項技術(shù)，對我國社會進(jìn)步、科技發(fā)展具有重要意義。

[1]馮自平.建筑節(jié)能新技術(shù)—動態(tài)冰蓄冷.

[2]張寅平，邱國.冰蓄冷研究的現(xiàn)狀與展望.

[3]晏旺，唐中華，靳俊杰.冰蓄冷技術(shù)在空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用及發(fā)展方向.

[4]于軍琪，王胤鈞，陳旭，趙安軍，嚴(yán)龍山.基于粒子群算法的冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)運行優(yōu)化研究.

[5]葛蘭英，王堅安.淺談冰蓄冷系統(tǒng)安裝與調(diào)試技術(shù).