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江水源水空调区域供冷供热国内外研究现状

时间:2017-07-12 19:15 作者:水空调 点击: 现阶段国内外对江水源水空调区域供冷供热项目研究虽然取得了一些成果和经验,但对取水方式的研究还比较少,且缺乏系统性的评价。

江水源水空调区域供冷供热国内外研究现状
区域供冷供热是在区域供热的基础上发展起来的,区域供热在欧家已经有大约一的历史,区域供冷的概念初由学者于20世纪40年代提出。早的商业化的区域供冷工程始于1961年的哈特富德(Hartford)。20世纪70年代,纽约世贸中心采用双效吸收式制冷水机组与汽轮机结合的系统为建筑群供冷供热,其供冷量达到172MW,成为当时世界上规模大的区域供热供冷系统。截至2006年,北美区域供冷供热系统的服务建筑面积为3613万㎡,主要分布在加拿大的多伦多和的一些大城市。受益于先天的自然环境,瑞典在区域供冷供热技术上一直处于的位置,普遍采用湖水、地下水、海水、工业废水和城市污水等作为冷源。瑞典的斯德哥尔摩是是区域供冷应用广泛的城市。亚洲早的区域供冷供热项目始于1970年的日本大阪世博会,1985年后,随着日本都市再度开发与发展,日本区域供冷供热研究形成了新的热潮,代表项目为东京新宿区域供冷供热项目(202万㎡,总制冷量207500KW)。在区域供冷供热可行性方面,AllanH分析了塔林沿海区域的海水源区域供冷供热系统,研究表明由于能够充分利用低温海水,大大提高了系统的运行效率。TomojiN对日本某高密度负荷商业区通过建立仿真模型,采用电驱动热泵的区域供冷供热技术,并结合蓄能技术,通过合理的调配和调控,将比常规空调系统节能29%。KodyM等人建立了区域供冷供热系统制冷机组模型,对整体冷负荷进行优化,并比较三种制冷机运行策略:动态负荷率策略、带储热的优化动态策略、无储热的优化静态策略。分析结果表明使用带储热动态优化运行策略时,降低24小时峰值能耗17.4%,总能耗减少9.4%。HITol和SSvendsen基于输配管网敷设、能源站的管网布局等影响因素对荷兰某区域供冷供热项目管网输送能损失进行了定量分析,比较得出应用“大压力梯度”法计算管径,将降低14%的管网热损失,枝状管网比环状管网的热损失低8%。Nurdan和Yildirim指出能源站位置是区域供冷供热系统设计中一个重要的设计参数,能源站位置会直接决定区域供冷供热系统的管网除投资及运行费用。
我国的区域供冷供热项目发展较晚,近年来随着大型商务区及城市综合体的不断涌现,区域供冷供热项目也不断增多。如上海世博园区域供冷供热项目、南京钟鼓楼区域供冷供热项目均是采用的江水源水空调,大连星海湾商务区区域供冷供热项目使用的海水源热泵水空调,湘潭城市中心区区域供冷供热项目使用的湖热泵水空调,广州大学城能源系统工程和北京中关村西区项目都采用了区域供冷与冰蓄冷相结合的供能方式。这些项目在借鉴国外经验的同时也结合自身特点,开展了对区域供冷供热的研究。同济大学龙惟定以上海世博园江水源水空调区域供冷供热系统为依托,分析了江水源水空调系统在区域化应用中的系统流程、系统的控制、经济性以及对江水环境的影响;冯小平等人研究了区域供冷系统管网优化算法;华南理工大学闰军威研究了区域供冷系统节能优化运行与控制;张思柱等人通过对一次泵定流量、输配泵变流量区域供冷供热系统末端负荷的单位冷量能耗,得出区域供冷系统较多联机空调系统节能的合理供冷半径;王宇刻等人比较南京鼓楼软件园江水源水空调区域供冷供热系统与日本东京晴海Triton广场区域供冷供热系统,得出在区域供冷系统设计中能源站的设置应尽量靠近冷热负荷集中的区域,供冷距离不宜过大;大连理工大学端木琳教授从江水源水空调区域化应用的经济与环境效果入手,提出了该技术的使用范围分析方法。
现阶段国内外对江水源水空调区域供冷供热项目研究虽然取得了一些成果和经验,但对取水方式的研究还比较少,且缺乏系统性的评价。在对江水源水空调区域供冷供热系统进行经济性评价时,往往只偏重比较系统的一部分,这样得出的结果与实际状况存在较大差别。此外,目前对于江水源水空调区域供冷供热系统的研究都是从“能”的角度展开,这种方法只是建立在“量”的守恒上,不能判断出能量品质的变化,所以常对能量系统的优化和节能造成误导。

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