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1、冰上場館熱濕環境處理與CO2冷熱綜合利用 智慧冷熱 承諾如山 劉 楷 13648364888 上海山諾制冷上海山諾制冷 電器設備工程電器設備工程 有限公司有限公司 目 錄 1 冰上場館簡介 2 CO2跨臨界直冷冰場簡介 3 冰場熱濕環境解決方案簡介 4 CO2冷熱綜合利用在首體場館群的運用 5 結論 冰上運動種類及場地分類 冰球 速度滑冰 冰壺 花樣 短道速滑 雪車雪橇 輪椅冰壺 殘疾人冰球/冰橇 隊列滑 冰上卡丁車 冰上自行車 班迪球 冰上沖浪/速降 習主席提出:三億人上冰雪 冰盤 名名 稱稱 單位單位 速度滑冰和短道速滑速度滑冰和短道速滑 尺寸 m 速度滑冰400 x14 短道速滑60 x
2、30 冰面厚度 mm 2535 冰面溫度 速度滑冰-5-11 短道速滑-6-8 室內溫度/相對濕度/風速 1.5米處溫度1416,相對濕度40%;場館靜止時,1.5米以內,風速0.2m/s 冰上場館簡介 名名 稱稱 單位單位 花樣滑冰花樣滑冰 尺寸 m 60 x30 冰面厚度 mm 4060 冰面溫度 -3-5 室內溫度/相對濕度/風速 4米處溫度1822,相對濕度70%;場館靜止時,1.5米以內,風速0.2m/s 冰上場館簡介 冰上場館簡介 名名 稱稱 單位單位 冰球冰球 尺寸 m IIHF60 x30 60 x26 NHL56x26 冰面厚度 mm 3050 冰面溫度 -5-7 室內溫度/
3、相對濕度/風速 4米處溫度1822,相對濕度70%;場館靜止時,1.5米以內,風速0.2m/s 名名 稱稱 單單位位 冰壺冰壺 尺寸 m 5x45.72(每條道)冰面厚度 mm 3050 冰面溫度 -4-6 室內溫度/相對濕度/風速 1.5米處溫度812,相對濕度40%;場館靜止時,1.5米以內,風速0.2m/s 冰上場館簡介 殘疾人冰上運動 冰上場館簡介 殘疾人冰壺 目 錄 1 冰上場館簡介 2 CO2跨臨界直冷冰場簡介 3 冰場熱濕環境解決方案簡介 4 CO2冷熱綜合利用在首體場館群的運用 5 結論 CO2跨臨界直冷冰場簡介 安全安全 技術成熟(重拾技術成熟(重拾CO2CO2),歷史悠久,
4、),歷史悠久,無毒,無味,不可燃。無毒,無味,不可燃。環保環保 環保制冷劑,環保制冷劑,ODP=0ODP=0,GWP=1GWP=1,對臭氧無破壞作用,可實現零碳。對臭氧無破壞作用,可實現零碳。經濟經濟 制冷或載冷能力強,制冷管路管徑小,制冷或載冷能力強,制冷管路管徑小,配套設備和元件逐漸成熟,初投資逐配套設備和元件逐漸成熟,初投資逐漸降低。漸降低。節能節能 單位質量制冷量大,換熱效率高,流單位質量制冷量大,換熱效率高,流動阻力小,制冷或制熱系統合理設計,動阻力小,制冷或制熱系統合理設計,冷熱綜合利用,效率高。冷熱綜合利用,效率高。CO2跨臨界直冷冰場簡介 CO2制冷劑是優點和缺點顯著的制冷劑
5、ODP=0 GWP=1 不可燃 容積制冷量大(制冷系統容積小和管路管徑小)換熱器換熱系數高 可實現良好的熱回收 壓比低 壓降影響小 動力粘度小,管路阻力小 價格便宜,容易獲取 良好的材料兼容性 CO2制冷劑的優點 CO2制冷劑的缺點 壓力高(高達 130 bar)臨界點低 31 C/73.8 bar (跨臨界過程)三相點高-56.6 C/5.2 bar 環境溫度高時,效率低 絕熱指數高 有利于熱回收 (壓縮過程結束時的溫度高)停機時候控制系統的維持壓力 高濃度下會有窒息危險 會彈性體材料之間的滲透性(造成爆發式卸壓)水溶解度低 系統比較復雜 泄漏風險更高 CO2跨臨界直冷冰場簡介 CO2制冷劑
6、的挑戰 注意固態注意固態 CO2CO2(干冰)的發生(干冰)的發生 壓力安全性及安全措施 為了防止誤操作等引起的液封導致管路液爆,需在可能形成液爆處設置導向壓力容器或安全閥的單向閥或安全溢流閥。CO2CO2制冷劑中水溶解量制冷劑中水溶解量 最有效的安全措施安裝沒有外接管路的安全閥。原因是不能讓co2在安全閥中發生相變,如果需要外接管路,要求足夠大的尺寸以避免干冰堵塞。CO2跨臨界直冷冰場簡介 CO2CO2 比空氣重比空氣重 空氣中空氣中CO2CO2含量過高含量過高情況下的身體反應情況下的身體反應:身體快速吸收身體快速吸收CO2CO2 CO2CO2在血液內與水反應形成碳在血液內與水反應形成碳酸酸
7、 血液的血液的pHpH-值,組織正在下沉值,組織正在下沉 心率上升心率上升 腎上腺素水平上升腎上腺素水平上升 血管舒張,并加速血液循環血管舒張,并加速血液循環 安全值安全值:5000ppm:5000ppm 或或 0,5 0,5 Vol.%Vol.%1717-30 Vol.%1 Min.=30 Vol.%1 Min.=死亡死亡 CO2CO2泄漏時的濃度檢測泄漏時的濃度檢測和安全措施和安全措施 氣體檢測器陰干裝載距離地面大約30cm的地方。機房一般采用5000ppm和9000ppm作為報警臨界值。庫房一般采用2000ppm作為報警臨界值。排風管要貼近地面安裝 CO2濃度超高光電和聲音報警 CO2跨
8、臨界直冷冰場簡介 CO2CO2制冷劑冷凍油制冷劑冷凍油 Reniso C85E/POE COReniso C85E/POE CO2 2 RENISO ACC 68 RENISO ACC 68/PAG CO/PAG CO2 2 冷凍油的選擇建議:1、根據制冷或制熱的具體工況:蒸發溫度、排氣溫度、冷凝溫度(亞臨界工況)、供液方式(壓差供液或泵供液或重力供液)、干式蒸發、滿液式蒸發等具體情況選擇冷凍油;2、盡量聽取壓縮機廠家建議或與壓縮機廠家達成冷凍油選擇結論。CO2跨臨界直冷冰場簡介 冰面溫度均勻度好,冰面質量好。冰面溫度均勻度好,冰面質量好。乙二醇冰場為乙二醇溶液顯熱換熱,冰場冷排管進出液溫乙二
9、醇冰場為乙二醇溶液顯熱換熱,冰場冷排管進出液溫差為差為1.551.55,冰面溫差較大,一般為,冰面溫差較大,一般為1.52.5;1.52.5;二氧化碳二氧化碳(COCO2 2)跨臨界直冷冰場通過液泵多倍倍率供液()跨臨界直冷冰場通過液泵多倍倍率供液(1.51.5至至2.02.0倍倍倍率),相變蒸發換熱,冰場冷排管恒溫換熱,冰面溫差倍率),相變蒸發換熱,冰場冷排管恒溫換熱,冰面溫差0.10.4 0.10.4,冰面質量好。,冰面質量好。澆冰后凍結速度快。澆冰后凍結速度快。二氧化碳(二氧化碳(COCO2 2)冷排管采用覆膜銅管或)冷排管采用覆膜銅管或16MnDG16MnDG無縫鋼管或不銹鋼管導熱系數
10、遠高于無縫鋼管或不銹鋼管導熱系數遠高于HDPEHDPE管,結構層總換熱系數高于乙二醇冰場,管,結構層總換熱系數高于乙二醇冰場,澆冰后凍結速度快,不會出現修冰(賽間澆冰)澆冰后凍結速度快,不會出現修冰(賽間澆冰)后冰面軟化的現象,完全符合后冰面軟化的現象,完全符合ISUISU的要求。的要求。CO2跨臨界直冷冰場的優點 CO2跨臨界直冷冰場簡介 輸冷散冷泵功率小。(節能)輸冷散冷泵功率小。(節能)同樣的冰場二氧化碳的循環量為乙二醇溶液循環量的同樣的冰場二氧化碳的循環量為乙二醇溶液循環量的5%10%5%10%,CO2CO2動力粘度為乙二醇溶液(動力粘度為乙二醇溶液(3545%3545%濃度)動力粘濃
11、度)動力粘度的度的1%3%1%3%。同樣冰場采用。同樣冰場采用CO2CO2跨臨界直冷制冰系統,跨臨界直冷制冰系統,CO2CO2液泵液泵電機功率為乙二醇循環泵功率的電機功率為乙二醇循環泵功率的10%10%左右。對于全年左右。對于全年365365天運天運行的冰上場館,輸冷散冷泵全年行的冰上場館,輸冷散冷泵全年365365天全天天全天2424小時運行,全年小時運行,全年節能性很可觀。同時輸冷散冷泵對管道的摩擦阻力變為熱量節能性很可觀。同時輸冷散冷泵對管道的摩擦阻力變為熱量需增大制冰維持冷負荷。需增大制冰維持冷負荷。CO2CO2跨臨界直冷制冰系統,減少了中間換熱環節,提高了制冰跨臨界直冷制冰系統,減少
12、了中間換熱環節,提高了制冰機組蒸發溫度,制冰系統效率提高。(節能)機組蒸發溫度,制冰系統效率提高。(節能)乙二醇冰場為制冷劑與乙二醇換熱,乙二醇溶液通過泵循乙二醇冰場為制冷劑與乙二醇換熱,乙二醇溶液通過泵循環與冰場換熱,環與冰場換熱,CO2CO2跨臨界直冷為跨臨界直冷為CO2CO2液泵輸送液泵輸送CO2CO2液體與冰場液體與冰場相變換熱,減少一次中間換熱過程,提高了相變換熱,減少一次中間換熱過程,提高了4646蒸發溫度,蒸發溫度,提高了制冰系統效率提高了制冰系統效率12%18%12%18%。CO2跨臨界直冷冰場簡介 冰場結構層換熱系數高,冰場結構層換熱系數高,CO2CO2與冰面溫度換熱溫差減小
13、。(節與冰面溫度換熱溫差減小。(節能)能)CO2CO2冷排管管內流動換熱系數高(冷排管管內流動換熱系數高(10002500 10002500 w/(m2.k)w/(m2.k)),冷排管采用覆膜銅管或),冷排管采用覆膜銅管或16MnDG16MnDG無縫鋼管或不銹無縫鋼管或不銹鋼管導熱系數遠高于鋼管導熱系數遠高于HDPEHDPE管(管(0.45 w/(m2.k)0.45 w/(m2.k)),同樣結構),同樣結構層總換熱系數高于乙二醇冰場。一般乙二醇冰場以乙二醇進層總換熱系數高于乙二醇冰場。一般乙二醇冰場以乙二醇進出口溫度平均值計算與冰面溫差為出口溫度平均值計算與冰面溫差為7979,CO2CO2與冰
14、面冰面溫與冰面冰面溫差為差為4646,提高,提高3 3 左右換熱溫差,提高了制冰系統效率左右換熱溫差,提高了制冰系統效率9%9%左右。左右。CO2CO2跨臨界直冷制冰系統,冷熱綜合利用,冰場總效率大大提跨臨界直冷制冰系統,冷熱綜合利用,冰場總效率大大提高。(節能)高。(節能)CO2CO2跨臨界直冷制冰系統冷卻排熱為氣態顯熱排熱,熱能跨臨界直冷制冰系統冷卻排熱為氣態顯熱排熱,熱能利用率高,可實現多溫區熱水供應,可用于轉輪除濕再生、利用率高,可實現多溫區熱水供應,可用于轉輪除濕再生、高溫澆冰、供暖、生活熱水和地坪防凍等,冷熱綜合利用能高溫澆冰、供暖、生活熱水和地坪防凍等,冷熱綜合利用能效比高,綜合
15、效比高,綜合COPCOP可達到可達到6.57.36.57.3。CO2跨臨界直冷冰場簡介 科技冬奧哈爾濱科技冬奧哈爾濱CO2CO2跨臨界直冷冰場測試平臺跨臨界直冷冰場測試平臺 未投入運行 投入運行 可拆卸式冰場試驗測試平臺模塊化功能示意圖 可拆卸式冰場測試平臺制冰機實物圖三維圖可拆卸式冰場測試平臺制冰機實物圖三維圖低壓壓縮機高壓壓縮機電控柜噴射器電子膨脹閥油分離器閃蒸罐分層罐熱回收板換低壓循環桶壓力維持機CO2液泵熱回收水泵冰場冰面循環系統功能切換:單級壓縮循環 雙級壓縮循環 平行壓縮循環 單級帶噴射器循環 雙級帶噴射器循環 熱回收循環 CO2跨臨界直冷冰場簡介 科技冬奧哈爾濱科技冬奧哈爾濱CO
16、2CO2跨臨界直冷冰場測試平臺跨臨界直冷冰場測試平臺 從制冷COP提升潛力來說,無論亞臨界還是跨臨界循環下:雙級壓縮有排氣預冷雙級壓縮無排氣預冷平行壓縮單級噴射單級循環 52005600600064006800720076000102030405060708090100溫度溫度()排氣壓力排氣壓力(kPa)氣冷器出口溫度 排氣溫度過冷度控制:1.52.53.03.54.04.5 COPCOP亞臨界循環 簡單單級壓縮循環 跨臨界循環 平行壓縮循環 雙級壓縮無排氣預冷循環 182022242628302.02.53.03.54.04.55.0COP氣冷器出口溫度氣冷器出口溫度()COP雙級壓縮有排
17、氣預冷循環 單級噴射循環 目 錄 1 冰上場館簡介 2 CO2跨臨界直冷冰場簡介 3 冰場熱濕環境解決方案簡介 4 CO2冷熱綜合利用在首體場館群的運用 5 結論 冰場熱濕環境解決方案簡介 冰場濕負荷的組成 人員濕負荷人員濕負荷 新風濕負荷新風濕負荷 澆冰產生的濕負荷澆冰產生的濕負荷 滲透空氣帶來的濕負荷滲透空氣帶來的濕負荷 冰場高濕度的危害 冰面起霧!冰面起霧!冰面結霜!冰面結霜!屋頂結露!屋頂結露!冰質影響!冰質影響!難點 澆澆冰冰濕濕負荷負荷是是否否計計算算?滲滲透濕透濕負負荷荷如如何何計計算算?新新風風量量是否是否按按照照正正壓壓考考慮慮?如如何何設計設計防防結結露露空空調調熱熱量和量
18、和系統系統?冰場熱濕環境解決方案簡介 冰場功能 室內溫度(1.5米)室內相對濕 度(1.5米)室內溫度(1.5米)室內相對濕 度(1.5米)冰層厚度 冰面風速 冰面溫度%mm m/s 短道速滑 1416 3540 1618 50 2535 0.2-6-8 花樣滑冰 1416 4050 1822 70 4060 0.2-3-5 冰壺 812-4(露點溫度)1216 40 3050 0.2-4-6 冰球 1820 5060 1822 70 3050 0.2-5-7 速度滑冰 1416 3540 1618 50 2535 0.2-5-11 專業競賽冰場或標準訓練專業競賽冰場或標準訓練冰冰場室場室內內
19、設設計計標準標準 冰場熱濕環境解決方案簡介 冰場功能 室內溫度(1.5米)室內相對濕 度(1.5米)室內溫度(1.5米)室內相對濕 度(1.5米)冰層厚度 冰面風速 冰面溫度%mm m/s 短道速滑 1822 5060 1822 70 2535 0.2-6-8 花樣滑冰 1822 5060 1822 70 4060 0.2-3-5 冰壺 1618 0(露點溫度)1618 50 3050 0.2-4-6 冰球 1822 5060 1822 70 3050 0.2-5-7 娛樂性娛樂性冰冰場室場室內內設設計計標準標準 溫度 相對濕度%全年 1620 2040 觀眾區溫濕度參數表(標準較觀眾區溫濕度
20、參數表(標準較高高)溫度 相對濕度%夏季 2025 5060 冬季 1418 2030 觀眾區溫濕度參數表(一般標準觀眾區溫濕度參數表(一般標準)冰場熱濕環境解決方案簡介 冰場冰場除濕系統設計除濕系統設計和氣流組織設計和氣流組織設計 重要重要意義意義 1、冰場濕度是起霧結露的根源,是決定冰面質量的重要影響因素。2、冰場空調氣流組織形式要解決除霧效果不佳、吹化冰面、氣流擾動影響比賽狀態、觀眾舒適度差等問題。3、防結露空調系統效果成敗,決定冰面質量是否受到滴露的影響。常常防結露系統設置過大或過小,過大則技術經濟差,過小則滴露破壞冰面。4、由于冰場空調工藝性要求高,觀眾區空調系統一般屈從于冰場空調系
21、統,因此現實中觀眾區溫濕度都很難保證。冰面與觀眾區分區控溫濕度是舒適性和節能的設計關鍵。關注重點關注重點 1、什么是有效的除濕空調系統?2、針對不同室內參數設計標準,冰場空調系統應如何設計?3、防結露空調系統如何設計?4、觀眾區空調系統與冰場空調系統如何協調,滿足不同參數要求?冰場熱濕環境解決方案簡介 氣流組織設計氣流組織設計 室內冰場空調系統的氣流組織設計,除滿足暖通設計的通用要求外,還要滿足冰場區別于其他公共建筑的特殊性。冰場除濕系統分為局部設備和與空調系統結合的形式,為防止冰面上空構建結露的防結露空調系統,也歸類在冰場除濕系統中。室內冰場的空調氣流組織形式包括冰場上空空調系統冰場上空空調
22、系統、觀眾區空調系統觀眾區空調系統,兩個系統應獨立設置。1 1、冰場上空空調系統的目的,一是控制冰場區域即、冰場上空空調系統的目的,一是控制冰場區域即11.511.5米以下范圍內的溫濕度、風速,二是控米以下范圍內的溫濕度、風速,二是控制冰場上空制冰場上空11.5 11.5 米及以上空間的溫濕度、風速。兩者以前者的空間參數控制為主。米及以上空間的溫濕度、風速。兩者以前者的空間參數控制為主。2 2、冰場上空空調系統氣流組織形式一般為下送側上回、側上送下回、側上送上回和上送下回等形、冰場上空空調系統氣流組織形式一般為下送側上回、側上送下回、側上送上回和上送下回等形式。式。對相對濕度控制比較嚴格的冰場
23、建議采用側回風和下回風。對相對濕度控制比較嚴格的冰場建議采用側回風和下回風。氣流組織形式與控制目標相關,也與室內冰上項目類別、空間形式、內裝方案、經營多樣化等相關。以上氣流組織形式均有案例應用,應根據以上因素綜合判斷,并可輔助CFD模擬加以理論驗證。冰場熱濕環境解決方案簡介 氣流組織設計氣流組織設計 首鋼園區冰壺館上送下回 蘇州奧林匹克體育中心世界冰壺錦標賽蘇州站側送下回 首都體育館冰壺國際比賽側送下回 二七場速滑大道館上送側回 冰場熱濕環境解決方案簡介 冰場除濕系統設計冰場除濕系統設計 除濕系統分為全面除濕和局部除濕。全面除濕一般結合場地空調系統實施,對冰場區域的濕度進行全面覆除濕系統分為全
24、面除濕和局部除濕。全面除濕一般結合場地空調系統實施,對冰場區域的濕度進行全面覆蓋和管控,相對來說是全空間的濕度處理。局部除濕系統是采用多臺除濕設備,局部位置布置,可控制該臺設蓋和管控,相對來說是全空間的濕度處理。局部除濕系統是采用多臺除濕設備,局部位置布置,可控制該臺設備氣流組織所能達到的范圍內空間的濕度。備氣流組織所能達到的范圍內空間的濕度。1 1、局部除濕設備局部除濕設備通常為直膨式除濕機,通過冷通常為直膨式除濕機,通過冷凍凍達到除濕目的。除濕機應采用低溫型設備,可處理的室內工達到除濕目的。除濕機應采用低溫型設備,可處理的室內工況范圍更寬,確保全年運行過程中應對更多的室內工況。室內冰場溫度
25、較低,除濕機有一定的使用范圍,一般況范圍更寬,確保全年運行過程中應對更多的室內工況。室內冰場溫度較低,除濕機有一定的使用范圍,一般的機組適用于如下進風參數范圍:溫度不小于的機組適用于如下進風參數范圍:溫度不小于8 8,相對濕度不小于,相對濕度不小于45%45%。2 2、局部除濕設備局部除濕設備分類:室溫控制分為調溫型除濕機、升溫型除濕機;根據布置空間需要,還可分落地型、吊分類:室溫控制分為調溫型除濕機、升溫型除濕機;根據布置空間需要,還可分落地型、吊裝型等。由于場地空間和功能需要,除濕機還有標準型和非標的選擇,一般從送風口安裝高度、機外靜壓、風裝型等。由于場地空間和功能需要,除濕機還有標準型和
26、非標的選擇,一般從送風口安裝高度、機外靜壓、風口形式等因素區分??紤]安裝和室溫需要,宜采用升溫型除濕機??谛问降纫蛩貐^分??紤]安裝和室溫需要,宜采用升溫型除濕機。3 3、全面除濕系統一般為轉輪除濕和溶液除濕空調系統全面除濕系統一般為轉輪除濕和溶液除濕空調系統,通過冷凍、固體吸附、溶液吸濕與溶液晰濕等作用,通過冷凍、固體吸附、溶液吸濕與溶液晰濕等作用,達到深度除濕的目的。達到深度除濕的目的。4 4、轉輪除濕空調系統采用帶轉輪除濕段的空調機組為核心設備,機組的各個狀態點設計應經過計算確定。轉、轉輪除濕空調系統采用帶轉輪除濕段的空調機組為核心設備,機組的各個狀態點設計應經過計算確定。轉輪除濕段應根據
27、需要設計高溫再生熱源或低溫再生熱源。由于高溫再生用熱溫度較高,需要高品質熱源,熱源輪除濕段應根據需要設計高溫再生熱源或低溫再生熱源。由于高溫再生用熱溫度較高,需要高品質熱源,熱源要求不低于要求不低于8080。具備條件時,采用蒸汽鍋爐、熱水鍋爐供熱,如不具備條件,可采用電作為再生能源。低溫。具備條件時,采用蒸汽鍋爐、熱水鍋爐供熱,如不具備條件,可采用電作為再生能源。低溫再生熱源一般為再生熱源一般為50705070 ,可采用熱泵熱源,以降低轉輪除濕空調系統運行費用。,可采用熱泵熱源,以降低轉輪除濕空調系統運行費用。冰場熱濕環境解決方案簡介 冰場除濕系統設計冰場除濕系統設計 冷凍除濕冷凍除濕 高溫再
28、生轉高溫再生轉輪除濕輪除濕 低溫再生轉低溫再生轉輪除濕輪除濕 轉輪除濕轉輪除濕 目 錄 1 冰上場館簡介 2 CO2跨臨界直冷冰場簡介 3 冰場熱濕環境解決方案簡介 4 CO2冷熱綜合利用在首體場館群的運用 5 結論 冰場熱濕環境解決方案簡介 冰面功能冰面功能 規格尺寸規格尺寸 數量數量 首都體育館:多功能冰面(花樣滑冰、短道速滑、冰球、冰壺、冰盤等,2022年北京冬奧會短道速滑和花樣滑冰比賽場館)61mX31m 2片 新建綜合訓練館:(三層短道速滑和一層冰壺,2022年北京冬奧會訓練館)61mX31m 2片 滑冰館:冰球 61mX31m 1片 首體場館群5塊CO2跨臨界直冷冰場,是目前世界上
29、CO2跨臨界直冷冰場最密集場館群。冰場熱濕環境解決方案簡介 33 冷熱綜合能源利用效率 測試項目 測試結果 制冰側制冷量Qc(kW)591.1 高溫側熱回收量 Q1(kW)88.8 中溫側熱回收量 Q2(kW)128.6 低溫側熱回收量 Q3(kW)72.8 冷卻側放熱量 Q4(kW)485.1 制冰系統輸入功率 P1(kW)184.2 循環泵輸入功率 P2(kW)6.7 冷熱綜合能源利用效率 7.16 冷熱綜合能源利用效率最高達7.16,高于考核指標規定的6.5 冷熱綜合能源利用效率計算公式:支撐材料:首體體育館CO2跨臨界直冷冰場制冰系統冷熱綜合能源測試報告,第三方測試報告,建科環能科技有
30、限公司建筑環境與能源檢測院 科技冬奧制冰機研發及應用示范主要成果:高冷熱綜合能源利用效率二氧化碳跨臨界制冰機組科技冬奧制冰機研發及應用示范主要成果:高冷熱綜合能源利用效率二氧化碳跨臨界制冰機組 33 冷熱綜合能源利用效率最高達7.16,高于考核指標規定的6.5 冰場熱濕環境解決方案簡介 34 冷熱綜合能源利用效率最高達7.16,高于考核指標規定的6.5 科技冬奧制冰機研發及應用示范主要成果:高冷熱綜合能源利用效率二氧化碳跨臨界制冰機組科技冬奧制冰機研發及應用示范主要成果:高冷熱綜合能源利用效率二氧化碳跨臨界制冰機組 34 最高出水溫度 熱回收出水溫度最高可達95.3,高于考核指標規定的95 冬
31、奧會賽事期間高溫熱回器供回水溫度變化 CO2sT1T2=120T2=160P2=8.4MPaTe=-13oCP1=2.4MPaT/oC澆水:5070oC生活:4550oC防凍層:1535oC支撐材料:首都體育館 CO2 跨臨界直冷冰場制冰系統冰面溫度、熱回收熱水溫度測試報告,第三方測試報告,建科環能科技有限公司建筑環境與能源檢測院 冰場熱濕環境解決方案簡介 35 科技冬奧制冰機研發及應用示范主要成果:科技冬奧制冰機研發及應用示范主要成果:冰場新型冰面覆膜銅管制冷管網技術 35 CO2跨臨界直冷冰場具有國際最優的冰面溫度均勻性 冰面溫度測點位置示意圖 冰面溫度測試期間各測點溫度變化曲線 測試結果
32、:冰面多點平均溫度為-7.0,冰面多點平均溫差0.3 測試工況:室外平均溫度0.3,平均相對濕度66%RH,冰面設定溫度-7.0 建研院測試報告 支撐材料:首都體育館 CO2 跨臨界直冷冰場制冰系統冰面溫度、熱回收熱水溫度測試報告,第三方測試報告,建科環能科技有限公司建筑環境與能源檢測院 冰場熱濕環境解決方案簡介 36 科技冬奧制冰機研發及應用示范主要成果:科技冬奧制冰機研發及應用示范主要成果:冬奧會訓練和比賽場館建設示范應用 36 保障了冬奧賽事服務需求,獲稱“最美最快”的冰 支撐材料:“制冰機研發與應用示范”項目應用證明,國家體育總局冬季運動管理中心支撐材料:科技東奧感謝信首都體育館感謝信
33、 獲國家體育總局冬季運動管理中心的高度認可,受到各方好評,共有1項世界紀錄和6項奧運紀錄被刷新,被認為是“最美、最快的冰”,滿足了北京冬奧會賽時服務需要。實現國際領先,打破美國、芬蘭等冰雪強國的技術封鎖和壟斷 冰場熱濕環境解決方案簡介 用途用途 溫度溫度 轉輪除濕再生熱水 5570 澆冰用水 4555 澆冰預熱及生活用水 4050 融雪加熱 1525 地下防凍層 1525 首都體育館首都體育館COCO2 2跨臨界直冷冰場制冷制熱系跨臨界直冷冰場制冷制熱系統統,采用高溫采用高溫、中溫和低溫多級熱回收中溫和低溫多級熱回收,具體具體用途如下表用途如下表。首都體育館冰場除濕系統首都體育館冰場除濕系統,
34、考慮賽時和賽考慮賽時和賽后運行特點后運行特點,采用了冷凍除濕和轉輪除濕相采用了冷凍除濕和轉輪除濕相結合結合。高溫轉輪再生熱源采用了熱泵高溫轉輪再生熱源采用了熱泵、COCO2 2跨跨臨界直冷冰場高溫熱回收熱水臨界直冷冰場高溫熱回收熱水、電輔熱等多電輔熱等多種熱源形式種熱源形式,通過智能控制通過智能控制,實現冷凍除濕實現冷凍除濕和轉輪除濕等多工況耦合達到節能的目的和轉輪除濕等多工況耦合達到節能的目的。目 錄 1 冰上場館簡介 2 CO2跨臨界直冷冰場簡介 3 冰場熱濕環境解決方案簡介 4 CO2冷熱綜合利用在首體場館群的運用 5 結論 冰場熱濕環境解決方案簡介 冷熱綜合利用,CO2跨臨界直冷冰場的未來 冰場熱濕環境解決方案簡介 謝謝大家!智慧冷熱 承諾如山 劉 楷 13648364888 上海山諾制冷電器設備工程有限公司