【技术实现步骤摘要】
本技术属于暖通空调领域,特别涉及一种跨季节长短时土壤蓄冰系统。
技术介绍
1、夏季制冷的耗电量巨大,且多集中于日间用电高峰期。这种供冷方式带来了三个明显的问题:一是整个夏季的耗电量明显高于其他季节,形成了季节性高峰,给电源、电网建设提出了更大的容量要求;二是日间用电高峰期供冷,进一步拉大了全天用电的峰谷差,给电网调节带来了困难;三是日间用电高峰期电价高,供冷成本大。
2、为了解决供冷成本较高的问题,谷电蓄冰技术得到发展。该技术在谷电期间制冰并储存在蓄冰池中,在非谷电时间使用蓄冰池的冷量供冷。这种技术降低了制冷成本,但也存在一些问题:一是需要有足够大的蓄冰池,满足非谷电期间的制冷需求,而蓄冰池需要足够大的场地;二是谷电期间把全天冷量制取出来,需要较大的制冷功率,耗电量大、电容量裕量要求高。这两个问题,使该技术很难对常规建筑改造。
3、由此可见,常规供冷系统能耗大、成本高,谷电蓄冰系统需要很大的场地和电容量裕量。因此,提出一种可以充分利用谷电降低供冷成本,同时对场地和电容量要求较低的蓄冰供冷系统,具有重要意义。
技术实现思路
1、(一)技术目的
2、本技术的目的在于提供一种跨季节长短时土壤蓄冰系统,能够实现谷电蓄冰供冷,降低供冷成本,同时不需要占用很大的场地,不需要很大的电负荷裕量,满足大多数供冷建筑的改造需求。
3、(二)技术方案
4、为解决上述问题,本技术提供了一种跨季节长短时土壤蓄冰系统,包括:
5、地埋管换
6、地埋管换热器包括多组地埋管换热单元和地埋管循环泵,地埋管换热单元包括地埋换热管和布液管,布液管上有多个布液孔。
7、布液管母管与补水装置连接,通过阀门控制对土壤的补水,保持土壤的含水量。
8、地埋管换热器分别与用户末端和压缩式制冷机连接,制冷机与冷却塔连接,连接管道上设置循环泵及切换阀门。
9、在非制冷的谷电期间,启动压缩式制冷机给地埋管制冷,使土壤结冰,土壤含水量不足时,可以打开补水阀门对土壤补水;在制冷季,停止压缩式制冷机,使地埋管换热器与用户末端直连,利用土壤储存的冷量供冷。蓄存的冷量不足时,可以在制冷季的谷电期间启动压缩式制冷机,给土壤补冷,实现短时蓄冰,也可以与土壤蓄冰共同供冷。
10、进一步的,为了增加制冰效果,减少长时储冰的损失,地埋管单元密集布置,布置间距≤1米。
11、进一步的,还包括冷却换热器。冷却换热器一侧与换热器地埋管连接,另一侧与冷却塔连接,连接管道上设置切换阀。在非制冷季室外湿球温度低于土壤温度时,可以使地埋管通过冷却换热器和冷却塔散热,进一步降低制冷能耗。
12、进一步的,压缩式制冷机的冷凝器还与用户末端连接,连接管道上设置切换阀门及循环泵。由供热负荷时,在压缩式制冷机制冰的同时,通过该管路向用户供热,降低供热成本。
13、进一步的,地埋换热管可以是u型管结构,也可以是套管结构。每组地埋单元的地埋换热管和布液管在同一个地埋井中布置,布液管处于地埋井的中心位置。
14、(三)有益效果
15、本技术的上述技术方案具有如下有益的技术效果:
16、首先,利用含湿量较高的土壤蓄冰,解决了大多数建筑没有专用蓄冰场地的问题,并带来了较好的长时间保冷效果;
17、其次,利用谷电制冰,降低了制冷季的供冷成本;
18、第三,利用较长的非制冷季谷电时间制冰,降低了制冰功率,减少了单位时间的耗电量,不需要很大的电容量裕量,避免电力增容;
19、第四,非制冷季室外温度低,制冷机效率高,进一步降低了制冷功率;
20、第五,如果有热负荷,还可以在制冰过程中给建筑供热,大幅度降低供热成本。
21、本技术解决了常规谷电蓄冰系统占地面积大、耗电量高、对电容量裕量要求高的问题,可以满足大多数供冷建筑的改造需求。
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1.一种跨季节长短时土壤蓄冰系统,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的一种跨季节长短时土壤蓄冰系统,其特征在于:
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【技术特征摘要】
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<...【专利技术属性】
技术研发人员:柳康信,蔡晋浩,李伟光,
申请(专利权)人:山西同立低碳技术研究有限公司,
类型:新型
国别省市:
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