日本财团法人热泵与蓄热中心蓄热技术部的里儿勇先生作了题为“日本蓄冷(热)式空调系统的现状和动向”报告。简要报道如下: 该“中心”是代表日本政府的国家中心机构。12年前成立时名为“热泵技术中心”,两年前改为“热泵与蓄热中心”。该组织作为日本在热泵与蓄热方面的国家执行机构者,其活动的目的与作用为:1.蓄冷(热)式空调系统的普及促进活动;2.技术调查与研究开发(新型热泵与蓄冷(热)系统技术的调查与研究);3.国际交流(国际协作研究与技术情报交流)。
日本财团法人热泵与蓄热中心蓄热技术部的里儿勇先生作了题为“日本蓄冷(热)式空调系统的现状和动向”报告。简要报道如下:
该“中心”是代表日本政府的国家中心机构。12年前成立时名为“热泵技术中心”,两年前改为“热泵与蓄热中心”。该组织作为日本在热泵与蓄热方面的国家执行机构者,其活动的目的与作用为:1.蓄冷(热)式空调系统的普及促进活动;2.技术调查与研究开发(新型热泵与蓄冷(热)系统技术的调查与研究);3.国际交流(国际协作研究与技术情报交流)。
“热泵与蓄热中心”的主要活动内容之一为蓄冷(热)式空调系统的普及启发活动。“中心”作为日本政府推选电力负荷平均化(削峰填谷)国策的执行机构,主要进行以下活动:
1.蓄冷(热)式空调系统的普及推广活动;2.冰蓄冷空调系统设置补助事业;3.进行推广普及蓄冷(热)式空调系统的宣传报道活动;1.与蓄冷(热)系统有关技术方面的活动。2000年3月份将制订出标准。
日本低谷电的使用率只达到45%,因此,电力负荷平均化是一个十分重要的课题。
世界主要国家的电力负荷率为:德国71.8%,英国65.4%,法国67.9%,美国61%,日本56.6%。
蓄冷(热)式空调系统优点:1.对于社会,减少二氧化碳的放出,节能,防止火灾(可作消防用水等);2.对于电力公司,可实现电力负荷平均化和使供给电力的成本保持长期稳定;3.对于用户,可减少运行费用,设置蓄冷槽又有国家和电力公司的补助制度。安装蓄冷槽后,供冷的空调设备能力可以减少。
蓄冷(热)式空调系统的分类;(1)完全混合型蓄热槽。各蓄热槽内完全混合,由多个蓄热槽并列组成,例如决堤潜水型,地底下二层块形式的蓄热槽。(2)温度成层型蓄热槽。利用温度不同时的比重差,尽量使其不相混合,有垂直型、水平型、决堤潜水型等。
静态冰蓄冷系统主要制造厂家。(1)静态冰蓄冷系统:内融型,外融型,密封容器型(冰球型);(2)动态冰蓄冷系统,过冷却方式,液态冰方式,剥离制冰方式。
静态冰蓄冷系统主要制造厂家。(1)外融型:东洋制作所、日立制作所、三菱电机、三菱重工、大金、前川制作所、日本BAC。(2)内融型:日本BAC、荏原制作所。(3)密封容器型(冰球型):三菱化工、富士电机。
动态冰蓄冷系统主要制造厂家。(1)过冷却方式:高砂热学工业、新日本制铁。(2)液态冰方式(3)剥离制冰方式:大林组等。
2楼
报告还介绍了以日本冰蓄冷式空调系统实例:每日广播总部大楼、日立内技术中心大厦、新大阪主塔大厦、万座海滨旅馆、丸之内中心大厦、大阪水晶塔大厦、信友本馆大楼等。
1995冷冻年度日本已销售的冷冻设备,按其设备容量KW数来统计,冷冻及冷藏机器中央空调供冷供暧型6%,个别分散型(10马力以上)18%,个别分散型(10马力以下)39%,房间空调机22%。六年前日本就开发了个别分散型蓄冷(热)装置,就是在室内机与室外机中间加蓄冷(热)槽。但在三年前都是采用集中系统蓄热,个别分散型没有采用,直到近三年才推广于个别分散型(10马力以上),而住宅用房间空调没有采用。日本曾分析过个别分散型销售量占18%和39%用于蓄冷热有很大潜力,因此大力开发这类产品的蓄冷(热)空调系统。近期日本5家公司联合开始了小型经济型空调蓄冷(热)系统,用于10马力以下的个别分散型冰蓄冷式柜式空调机。外形455*1000*620重500kg,可以蓄冷5个小时(过冷却)。另一种为1000*620*1455(H),有5匹、6匹、7匹三种。变频与定速均可,为内融冰型,才上市一年。
日本大型工程有用热电联产、溴化锂和电制冷冰蓄冷综合方案。
日本采用冰球蓄冰装置的型式很多,比较灵活,有放屋顶上,有的做成透明槽作为装饰品,有的把冰球放在大门口装饰用的大柱子内,也有放在室外。
从日本的工程实践可以看出蓄冷式空调系统的节能效果。从定负荷运转,利用昼夜室外气温差使冷冻机提高效率,节能率22%,由于蓄冷而产生的热损失,年损失能量率5%。由于蓄冷所需要的运送动力增加,年损失能量率4%。与非蓄冷空调系统相比较,年节能率:22%-5%-4%=13%。
由于获得国家补助金(按较常规系统增加投资的1/2由政府补助)等,安装冰蓄冷式空调系统比非蓄冷式空调系统所增加的投资费用降低,同时由于冰蓄冷空调系统的运转费用低(晚上电费便宜),因此冰蓄冷系统所增加的投资经费在2--3年后即可回收。日本目前的峰谷电价为5:1。
日本对小型经济冰蓄冷空调系统,国家给以补助金,以利用推广。
日本历年拥有的蓄冷(热)空调系统数和冰蓄冷(热)空调系统数:
年份 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998
蓄冷(热)空调系统数 1430 1576 1757 1884 1981 2083 2308 3948
水蓄冷(热)空调系统数 326 433 578 698 873 1409 2172 2205
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3楼
冰蓄冷系统常采用低温送风空调系统,具有以下优点:(1)空调机组、送风机和管道等设备容量与体积缩小,降低投资成本。(2)由于管道尺寸缩小,可降低建筑层高,减少建筑费用。(3)送风机功率机功率减少,使运行费降低。
低温送风空调系统采用变速风机动力箱的优点是送风温度与常规空调系统相同,送风口不易结露。但其缺点是设备成本较高,混合送风机动力费用较高,混合送风机动力费用较高。另一种方案是采用直接送风方式,其优点是投资与运行费可降低,其缺点是必须对室内环境作全面考虑,同时送风口有可能结露,必须用特殊的送风口。
东京电力公司技术开发研究所的低温送风空调系统,与常规空调定风量、变风量系统比较如下:
每年耗电量 年运行电量度
(Mwh/年) (Mwh/年)
常规空调定 2726 1023
风量系统
常规空调变 2265 562
风量系统
低温送风变定 2340 618
风量系统
低温送风变 2067 345
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