集木蓄能空调系统
概述
合理利用资源，建设节约型社会，保护环境是当务之急。在我国一些主要城市，空调耗电约占总耗电的40％。空调主要在白天使用，使电能处于紧张状态，而夜间则是电力过剩。如果将夜间电能储存到白天使用，移峰填谷，则可以少建电站，特别是少建火电。通过移峰填谷，也可以鼓励空调多使用电能，少使用燃油燃气等，达到节约能源，保护环境的目的。目前我国许多地区已经实行峰谷电价，因此，通过蓄能，包括蓄冷水、蓄冰及蓄热，加上与地源和热泵技术的综合应用，可大力降低空调的运行费用。
对国家及地区而言，建造冷站，夜间通过大型的离心或螺杆乙二醇制冷机制备低温冷水或冰，通过蓄冷（冰）槽储存，白天融冰向区域内的多个建筑大楼供冷，可以大面积地移峰填谷，削减峰值负荷，缓解用电紧张状况，保护环境等。
对于中小型商业用户，甚至于家庭用户，可采用带蓄热功能的中小型空调机组。其中水冷机组，可考虑与地源结合，从而更节能。风冷热泵，在北方地区，可以利用夜间廉价的电能进行部分制热储存，白天使用，同时可以改善风冷热泵白天的运行质量。
对空调系统，最常见的蓄能方式是蓄冷，即在夜间用电低谷期，采用电动制冷机对载冷剂制冷，利用载冷剂的显热或潜热特性将冷量贮存起来，在用电高峰期将冷量释放出来，以满足建筑物空调或生产工艺的需要。
显热贮存是通过降低载冷剂的温度进行蓄冷，常用载冷剂有水和盐水；潜热贮存是利用载冷剂的物态变化来蓄冷，常用载冷剂为冰共晶盐水混合物等相变物质。在蓄冷空调技术中，采用的形式多为水蓄冷及冰蓄冷方式。
与常规空调系统相比，蓄冷空调系统可均衡电网峰谷负荷，提高发电设备运行经济性并减小电网峰值负荷，降低发电机组装机功率。在电力部门实施峰谷分时电价政策下，用户亦可节省大量运行费用，从而使各行各业受益，具有重要的国民经济意义。
在蓄冷方式上，由于冰蓄冷主机需在低温下运行，能效较低，系统复杂且投资较大。而水蓄冷可采用普通主机，虽然所需蓄冷设备容积较大，但主机能效高，系统简单，投资少。
蓄能空调工程系统设计步骤：1、典型设计日空调负荷计算；2、蓄能形式及运行策略；3、计算制冷机、电锅炉及蓄能装置容量；4、配套设备选用；5、24小时蓄能周期逐时运行图；6、经济分析；7、削峰填谷比例统计。
集木蓄能空调系统原理
如图1所示，系统开机即进入自动运行状态。
蓄冷运行：电动阀1、电动阀2、电动阀3、电动阀4、电动阀5打开；延迟3秒后，泵2、泵3、冷却塔启动，空调主机制冷运行。此时泵1、泵4、泵5、泵6、泵7关闭。
蓄热运行：电动阀1、电动阀2、电动阀3、电动阀4、电动阀5打开；延迟3秒后，泵2启动，空调主机制热运行。此时泵1、泵4、泵5、泵6、泵7关闭。
蓄能箱单独供冷：电动阀1、电动阀3、电动阀5、主机，冷却塔、泵1、泵2、泵3处于关闭状态；电动阀2、电动阀4、比例阀开，泵4、泵5、泵6、泵7根据水温调节开停。
图1、集木蓄能空调系统原理图
主机单独供冷：电动阀3、电动阀5、电动阀1、电动阀2、电动阀4、比例阀、泵2、泵4、泵5、泵6、泵7处于关闭状态；泵1开。
主机与蓄能箱联合供冷：电动阀3、电动阀4、电动阀5开，泵1开；泵4、泵5、泵6、泵7根据水温调节开停；
比例阀调节末端进水温度。
蓄能箱单独供热：电动阀1、电动阀3、电动阀5、泵1、泵2、主机均关闭。电动阀2、电动阀4、比例阀开；泵4、泵5、泵6、泵7根据水温调节开停。
主机单独供热：电动阀1、电动阀2、电动阀4、比例阀、泵2、泵4、泵5、泵6、泵7关闭；电动阀3、电动阀5、泵1打开。
主机与蓄能箱联合供热：电动阀3、电动阀4、电动阀5、泵1开；泵4、泵5、泵6、泵7根据水温调节开停。
集木水蓄能空调系统特点
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集木桶式水蓄能空调系统 |
集木其它形式水蓄能系统 |
蓄冰系统 |
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标准化产品。服务统一，质量可靠。 |
针对特殊工程项目，非标产品。 |
冰球系统，冰槽系统，冰桶系统。 |
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中央计算机智能控制，异地监控。 |
中央计算机智能控制，异地监控。 |
智能控制。 |
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国家专利标准化蓄能设备，保温良好，安装快速灵活，对周围环境基本无影响；可作冬季采暖蓄热。单冷可兼作消防水箱用途。 |
根据工程具体情况，利用消防水池改造、临时挖池或临时制作蓄能水箱，工期长，对周围环境影响大。 |
有部分标准化蓄能设备，有部分需现场制作蓄冰槽。无法兼消防水箱用途；不能蓄热。 |
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可安装于楼顶，无中间换热环节，系统效率高，投资小。 |
一般在底层，需中间换热设备。 |
中间换热环节多，系统效率降低，投资大。 |
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与冰蓄能设备实际体积之比为4：1，实际占用空间比为3：1。 |
与冰蓄能设备实际体积之比为4：1，实际占用空间比为3：1。 |
与水蓄能设备实际体积之比为1：4，实际占用空间比为1：3。 |
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采用常规主机，常温下连续运行，制冷耗电低于常规空调8~12％。 |
采用常规主机，常温下连续运行，制冷耗电低于常规空调8~12％。 |
采用双工况主机，总耗电高于常规空调30％以上。 |
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运行费用降低35~68％。 |
运行费用降低35~68％，对改造项目，运行费用要看改造的幅度。 |
运行费用降低视峰谷电价差而定，电价差在3倍以内，实际降低不明显。 |
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系统可减少主机投资25~50％，同时使配电容量减少18~36％。 |
采用备用主机或新增常规主机。 |
可减少主机投资18％左右，减少配电容量20％左右。 |
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与冰蓄能投资比约为1：2，可以全蓄能。 |
与冰蓄能投资比约为1：2，大多部分蓄能。 |
与水蓄能投资比约为2：1，一般作30％削峰蓄能。 |
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适宜用于有存放蓄能设备的工厂、车间、办公楼、写字楼、商场、医院、学校等工业、商业、医疗卫生、民用领域，对屋顶有承重能力和空间的场合尤佳。 |
根据具体情况，灵活处置。 |
投资大，受电价政策影响大。 |
* 主机连续满负荷运行节省12％ * 峰谷电价差节省56％
* 主机投资节省45％ * 配电容量减少34％
* 增加电厂使用率28％ * 减少烟尘和CO2的排放量34％
