热科学与技术

作者：李沛峰,王潇,崔金玉,付文峰

单位：北京市城市规划设计研究院,北京清华同衡规划设计研究院有限公司,北京市首都规划设计工程咨询开发有限公司,华北电力大学 能源动力与机械工程学院

关键词：供冷,单耗分析,冷量?,能耗评价,

基金：国家自然科学基金(52090064)资助项目

随着人民生活水平提高，供冷系统日益普及。受全球气候变暖和能源资源短缺问题影响，供冷系统能耗控制日益受到广泛关注。为科学表征供冷系统能源消耗状况，将供冷系统划分为六个子系统，从总能系统层次上给出了适合于各类供冷系统的广义化的能耗评价一般模型。在此基础之上，结合单耗分析方法，提出了供冷系统能耗的定量计算方法。采用了热力学第一定律、热力学第二定律分析，对供冷过程的热力学本质、冷量?、供冷能力等方面展开研究，系统阐述了供冷系统的理论节能极限及理论最低能耗，并立足总能系统对供冷过程的理论极限－可逆供冷作出了说明。在北京市目前设计标准下，供冷系统理论最低燃料单耗为0.82kg/GJ，当前供冷系统能耗水平（25.27 kg/GJ）与之相比，节能潜力甚大。为验证所构建的供冷系统能耗评价一般化模型，结合北京市通州区供冷系统的实施方案，对分散电制冷、集中电制冷、分散热制冷、集中热制冷四个基本类型的供冷模式进行了实例计算分析，并与四种模式的?分析计算结果进行了比较，结果显示：所提能耗模型与?分析结果一致，电制冷燃料单耗低于热制冷，分散制冷燃料单耗低于集中制冷，集中热制冷能耗较高，应慎重发展。所提出的能耗分析评估模型为各种类型供冷系统的一般化对比评估提供了理论分析方法，同时可为城市供冷系统的规划设计提供参考。

来源：2023年第3期

《热科学与技术》期刊编辑部

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