[01762519]地源热泵与冰蓄冷协同冷暖系统关键技术

该项目属于暖通空调和新能源技术领域，应用于办公楼和居民楼的空调和供暖。 针对通常的三工况地源热泵与冰蓄冷耦合(联合、复合)系统调节不灵活，难以解决冷热负荷需求差别大的问题，提出并构建了一种地源热泵与冰蓄冷协同冷暖系统。 主要技术内容： (1)提出地源热泵与冰蓄冷协同冷暖系统，该系统主要由低区地源热泵系统、高区地源热泵系统、双工况机组系统、蓄冰/融冰系统组成。低区供热由低区地源热泵系统承担，高区供热由高区地源热泵系统承担。低区供冷由蓄冰/融冰系统、低区地源热泵系统、双工况机组系统承担，高区供冷由蓄冰/融冰系统、高区地源热泵系统、双工况机组系统承担。低区和高区供冷时，优先使用蓄冰/融冰系统供冷，其次是地源热泵系统，最后是双工况机组系统。 (2)根据办公中心和配套住宅楼在不同时段的冷热负荷特点，提出将办公中心和配套住宅楼负荷进行统筹考虑。既可以避免机组在较低负荷下的低效率运行，又可以在一定程度上平抑机组负荷的波动。 (3)确定地埋管总长度为234900m；选用3台特灵离心式CVHG670机组和2台特灵离心式CVHG780机组；选用3台特灵双工况离心式CVHG670机组；确定采用部分负荷蓄冰技术，内融冰冷机上游串联系统，总潜热蓄冰量11550RTH。 (4)开展了三级压缩离心机组变频研究，表明制冷工况(冷凝器进水带relief)机组性能IPLV有39.4％的提升，NPLV有43.6％的提升；制冷工况(冷凝器进水不带relief)机组性能IPLV有19.9％的提升，NPLV有36.1％的提升；振动实验结果优于振动标准值；离心变频自动控制测试结果符合自动控制策略；增加输入电抗器对谐波有抑制作用。 (5)确定了协同冷暖系统的供冷策略和供热策略。 (6)进行了经济和社会效益分析。 授权专利情况：已申请发明专利1项，名称为“三级离心式变频压缩机组及控制方法”。 技术经济指标： (1)地热管提取冷、热量达到设计值21455kW、13972kW； (2)热泵机组温差保持6～7℃； (3)蓄冰系统可在有效时间制取总潜热蓄冰量11550RTH的冰； (4)三级压缩的变频调速有效节能降低10％以上。 应用推广及效益情况：该项目于2015年开始在淮北矿业集团新办公中心和配套住宅区能源中心进行了工程性应用，运行稳定，节能效果显著，社会经济效益明显。与冬季使用锅炉和夏季使用空调相比，2015年节省资金大约818万元，2016年节省资金大约862万元。