海水源热泵及冰蓄冷系统在工程中的应用附动画

海水源热泵及冰蓄冷系统

在工程中的应用

——威海净雅大酒店空调工程万兆坤1.冷热源：本工程的空调系统冷热源由设于地下一层的自备制冷机房提供。冷热源制备方式采用海水源三工况热泵机组加冰蓄冷装置。海水作为本工程热泵机组的冷却水和冬季供热的低温热源。冬季极端情况海水温度低于4℃时，切换为蒸汽—水换热器供热方式。蒸汽引自电厂蒸汽管网。蒸汽压力为0.80MPa.蒸汽凝结水就地回收后供生活热水。2.海水源热泵工作原理：2.1制冷工况：夏季制冷时，海水作为排热源，制冷剂在蒸发器中吸热蒸发，制取7℃冷水送入房间使用。制冷剂再经压缩机压缩成高温高压的过热蒸汽，进入冷凝器，由海水带走热量。2.海水源热泵工作原理：2.2制热工况：冬季制热时，海水作为低位热源，制冷剂在蒸发器中吸收海水的热量蒸发，海水回灌。制冷剂再经压缩机压缩成高温高压的过热蒸汽，进入冷凝器加热系统循环水，制取45℃-50℃的热水，送入房间使用。3.本工程特点：3.1直接海水系统：即海水直接进入热泵机组。为了避免海水中含有的一些生活活性和高含量的固体粒子（砂子、有机质等）对机组的危害，在制冷机房外建立一个圆形混凝土沉井，海水渗透至沉井内，海水通过海水泵将海水引入机组，泵的吸口设有过滤器，经制冷季、制热季观察，过滤器内杂物不是很多。海水管道采用硬聚氯乙烯给水管材（U-PVC），室外直埋敷设。3.本工程特点：3.2热水系统：该机组为双蒸发器，双冷凝器机组。其中一个冷凝器单独用来制取生活热水。生活热水系统在夏天充当冷却水，冬天性质同系统水。4.冰蓄冷系统4.冰蓄冷系统4.1冰蓄冷技术简述：冰蓄冷空调是利用夜间低谷负荷电力制冰储存在蓄冰装置中，白天融冰将所储存冷量释放出来，减少电网高峰时段空调用电负荷及空调系统装机容量，它代表着当今世界中央空调的发展方向。4.冰蓄冷系统4.2优点：削峰填谷、平衡电力负荷。改善发电机组效率、减少环境污染。减小机组装机容量、节省空调用户的电力花费。改善制冷机组运行效率。4.冰蓄冷系统4.3该工程中工作模式：供冷期原则上晚间23：00—7：00用电低谷时进行蓄冰运行；二次侧为融冰运行或融冰+机组供冷。（1）双工况主机蓄冰模式相应电动阀开起到位、并起动相应的冷塔风扇后，于蓄冰工况，起动双工况冷水机组。双工况机组在蓄冰工况下机组满负荷运转；随着结冰厚度增加，主机的进出乙二醇温度逐渐下降，直至双工况主机的回水温度达到设定温度或到低谷段结束后停机。此运行工况要特别注意防冻问题，要时刻监测板换的供回水温度（板换乙二醇侧进出温度传感器均须安装在电动阀和板换之间的管道上）。当乙二醇温度低于0℃后，强制起动二次侧负载泵，以彻底防冻。（2）融冰供冷模式蓄冰筒在供冷时的，其流量是变流量系统。当蓄冰筒结满冰时，仅需要很少的流量就能达到设定出口温度；而在融冰末期，需要大流量才能达到。在单独融冰工况时，靠冰筒的直通和旁通阀门进行调节使板换二次侧的供水温度达到设定温度。5.运行状况：本工程2009年7月调试完毕投入正常运行使用，经过夏季直至目前运行监测，机组运行效果基本良好，达到预期目标。海水源热泵系统冬季可以代替蒸汽或者锅炉为建筑供热（极冷时用蒸汽），夏季可以代替制冷机组和冷却塔为建筑制冷，同时该系统还可以提供生活热水，从而实现海水源热泵的一机多用。海水源热泵系统仅用少量电能实现采暖、制冷、不燃气、不燃煤、无污染物排放，环保效益显著。6.亟需解决的问题：6.1因本工程采用海水渗透至室外沉井作为取水源，海水受到潮汐的影响很大。当海水退至低潮时，沉井内海水量不能满足两台海水泵同时运行，采取的措施为：海水在涨潮时，运行两台海水泵制冷供热，使房间内的温度达到设计温度；退潮时运行单台海水泵。建议：在以后工程中，应采用更为科学的方法保证海水量。6.2因建设单位在冰