区域供冷系统的动态逐时能分析与_分析

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1、doi:10.3969/j.issn.0253-4339.2013.03.069区域供冷系统的动态逐时能分析与分析樊瑛1龙惟定2(1同济大学机械工程学院上海200092;2同济大学中德工程学院上海200092)摘要基于热力学第一定律和第二定律，建立了常规区域供冷系统、天然水源区域供冷系统以及空气源区域供冷系统共三种区域供冷系统的分析通用模型;并基于上海某中央商业中心，用TＲNSYS软件建立了三种区域供冷系统的动态逐时能分析与分析模拟模型;分析了三种区域供冷系统的损失、效率以及系统能效;提出了宜采用天然水源区域供冷系

2、统的天然水源至冷水机组间的管路长度限值的确定方法。结果发现，天然水源区域供冷系统的效最高，其次为空气源区域供冷系统，常规区域供冷系统的最小，其值分别为16.52%，15.05%以及12.12%;其单位冷量的损失分别为0.289，0.323以及0.414。另外，天然水源区域供冷系统的能效最高，其次为常规区域供冷系统，空气源区域供冷系统的最小，其系统电力能效依次为2.52、2.32以及2.2。关键词区域供冷系统;天然水源;空气源;分析;能分析中图分类号:TU831文献标识码:ATransientEnergyandExerg

3、yAnalysisofDistrictCoolingSystemFanYing1LongWeiding2(1．SchoolofMechanicalEngineering，TongjiUniversity，Shanghai，200092，China;2．Sino-GermanSchoolofAppliedSciences，TongjiUniversity，Shanghai，200092，China)AbstractGeneralexergymodelsonconventionaldistrictcoolingsystem(DC

4、S)，naturalwater-cooledDCSandair-cooledDCSwerepresentedbasedonthefirstandthesecondlawofthermodynamics．AcommercialbuildingdistrictinShanghaiwasdiscussedasacasestudy．DynamicenergyandexergyanalysismodelsofthreekindsofDCSusingtheTＲNSYSsoftwareweredeveloped．And，exergylos

5、s，exergeticefficiencyandCOPonanhourlybasisofthreekindsofDCSwereanalyzed．Furthermore，amethodtodeterminethelongestpipelinelengthfromnaturalwatersourcetochillersofnaturalwater-cooledDCSwaspresentedwhennaturalwater-cooledDCSisbetterthantheothertwokindsofDCSbasedonCOPan

6、dexergeticefficiency．Theresultsofthecasestudyshowthattheexergeticefficiencyofnaturalwater-cooledDCSisthehighest，air-cooledDCSthesecond，andconventionalDCSthelowest．TheexergeticefficiencyforthethreekindsofDCSis16．52%，15．05%and12．12%respectively，andtheexergylossperuni

7、tofcoldenergyis0．289，0．323and0．414respectively．Inaddition，theCOPofnaturalwater-cooledDCSisthehighest，conventionalDCSthesecond，andair-cooledDCSthelowest，withthevaluesof2．52，2．32and2．2respectively．KeywordsDCS;naturalwater-cooledDCS;air-cooledDCS;exergyanalysis;energy

8、analysis区域供冷系统是指对一定区域内的建筑群，通过输配管网将制冷站集中制取的冷媒或者集中获取的天然冷媒输送至区域内的各建筑，以满足用户供冷需求的系统。区域供冷系统可综合利用可再生能源和低能源。通常认为区域供冷系统具有高效、节能、污染排放量低等优点。其实，相当一部分好处均是由于末端