动态冰浆蓄能机组申报任务书.docx
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动态冰浆蓄能机组申报任务书
编号：
项目选类：
（√重大项目□一般项目）
技术领域：
制冷
XX市XX区科技计划项目
申报（任务）书
项目名称：
高效节能动态冰浆/热水流体蓄能机组空调系统
项目类别：
自选项目
申报单位：
XX技术发展有限公司
所在地区：
珠海香洲区
推荐单位：
申报日期：
XX年三月十五日
珠海市香洲区科学技术局
二○○五年制
填表说明
一、《申报书》各项内容要实事求是，逐项认真填写，表达完整、准确，外来语要同时用原文和中文表达。
除简表外，各栏空格不够时，可自行加页。
内容过于简单，不能说明项目情况者，视《申请书》无效。
二、有缺项虚假者，恕不受理。
三、《申报书》采用A4纸，左侧装订。
《申报书》一式六份及申报软盘（一套）报送香洲区科技局。
四、填写合作单位，应征得对方同意，并表明合作的方式。
填写了合作单位，但没有盖合作单位章者，视《申报书》无效。
五、项目如获批准立项，本《申报书》即为《任务书》。
《任务书》和《珠海市香洲区科技计划项目合同书》作为项目组织实施检查验收的依据，有关知识产权管理按《广东省科学技术计划知识产权管理办法》执行。
表一、基本信息表：
项目名称高效节能动态冰浆/热水流体蓄能机组空调系统
起止时间05年12月1日06年12月31日
项目类型
自选项目
所属技术领域
制冷
社会．．．经济目标
所属学科代码
所属行业代码
主管部门
名 称
XX技术发展有限公司
承担
地 址
联系电话
邮政编码
5
1
9
0
1
5
单位代码
单
单
11、中央属、部属大专院校 12、省属大专院校 21、中央属科研机构
位
位
22、省直科研机构 23、市（县）属科研机构 24、省级工程中心
类型
25、民办科研机构 31、企业 90、其它 2125
其它主要
参加单位
项目
姓名
性别
1、男 2、女1
出生年月
1965年4月
负责
学历
1、博士 2、硕士 3、研究生 4、大学 5、大专 6、中专 7、其他1
人
职称
1、高级 2、中级 3、初级 4、其他1
课题
总人数
高级
中级
初级
其他
博士后
在读博士生
在读硕士生
组
10
3
8
1
2
1
主要研究成员（含项目负责人）
姓名
性别
年龄
职称
（职务）
学历
在课题中
分担的任务
所在单位
签名
主要研究
内容和要
达到的主
要技术
指标摘要
（限120字）
本项目研究和开发一种动态冰浆/热水流体蓄能机组空调系统。
该系统克服现有静态蓄冰系统的设备投资大、占地面积多、释能速度慢等缺陷，提供一种节省占地面积、结构简单、维修简便、投资和运行费用低、蓄冰状态直观、制冰效率高、融冰取冷快且取冷温度恒定的动态蓄冰/蓄热节能机组。
该机组为制冰/制冷/制热水三工况。
技术
来源
1、自行研究2、国外3、省外4、省内9、其他1
如属2、3、9情况请写明具体单位名称：
预期
成果
形式
1、新产品（新品种）2、新技术（新工艺）3、新材料
4、计算机软件5、研究（咨询）报告6、论文论著9、其它12
预期
科技
水平
1、国际领先2、国际先进3、国内领先
4、国内先进5、省内领先9、其它3
预
期
效
益
直接
经济
效益
新增产值
（万元/年）
新增利税
（万元/年）
创汇
（万美元/年）
节汇
（万美元/年）
3000
360
间接
经济
效益
新增产值
（万元/年）
新增利税
（万元/年）
创汇
（万美元/年）
节汇
（万美元/年）
10000
1000
社会效益
或其他
转移电力高峰用电量，平衡电网峰谷差，缓解日益增长的电力需求对现有设备容量的压力，减少新建电厂的投资，减少能源使用（特别是火力发电）引起的环境污染。
课题
投入
经费
（万元）
投入总额：
500万其中外汇额（万美元）：
申请区科技局经费
政府其它部门经费
银行
贷款
国外
资金
自筹
其它
100
50
300
0
50
0
（表1续表）
表1（续表）填写说明：
1、技术来源（1位代码）：
进行该课题研究和开发工作所依托或采用的主要技术的来源。
2、预期成果形成（1位代码）：
可选填写2个代码。
3、预期科技水平（1位代码）：
该课题成果所达到的水平或学术水平。
4、经济效益或社会效益：
该研究成果按课题设计可在生产和应用中取得经济效益，包括在研究过程和试验阶段取得的经济效益。
社会效益或其他请做必要说明。
表2、项目经费使用预算表
项
目
总
支
出
预
算
支出科目
经费额
用途说明
原材料费
100
自控元器件采购和实验场地费
其中：
60
购买自控元件、检测设备
40
实验场地费、蓄冰槽制作费
设备购置及使用费
250
制冷机组设备与配套设备
其中：
150
购买压缩、冷凝机组（几套）
50
购买各种泵、阀门、冷却塔
专用业务费
150
系统方案理论分析、设计测试、加工
其中：
100
系统方案理论分析和设计
40
系统测试、调研和外协加工
申
请
区
科
技
局
经
费
支
出
预
算
支出科目
经费额
用途说明
原材料费
100
自控元器件和实验场地费
其中：
60
购买自控元器件、检测设备、冰浆工质研发
40
实验场地费、蓄冰槽制作费
设备购置及使用费
其中：
专用业务费
其中：
表2填写说明：
1、原材料费：
包括元件、材料、试剂、配套设备部件等。
2、设备购置费及使用费：
包括专用设备购置费及一般设备的使用费等。
3、专用业务费：
包括该项目的设计、调研、资料、技术培训、技术会议、外事、检测、外协加工费等。
注：
“其中”栏支出费用中起码要填写两项以上的主要支出。
立题依据
目的、意义：
在我国，随着经济的发展和人民生活水平的提高，空调技术的应用日益增多，我国空调用电量增长占我国总电力增长的40%左右。
空调用电的特点是能耗大，日周期性很明显，使用的多为高峰电。
若为了满足高峰期用电而增加发电能力，扩大电力输送设备容量，到了用电低谷期，又会造成电力用不了，电力输送设备效率差的局面。
为了实现电网安全、经济、合理地运行，达到充分利用电能和环保的目的，必须调整用户用电时间和用电量，而冰蓄冷空调技术正是移峰填谷、均衡电网用电的一个有力的手段。
国内外概况：
20世纪70年代以来，世界范围的能源危机促使蓄冷技术迅速发展，首先美国将蓄冷技术作为电力负荷的调峰手段广泛应用在建筑物的空调降温工程建设中。
为了推动空调蓄冷技术的应用，美国各大电力公司纷纷出台各种鼓励措施，如实施分时电费结构，对移峰负荷实行现金奖励，分担蓄冷系统可行性研究费用，为蓄冷系统的开发研究提供赞助，积极宣传和推广蓄冷系统等。
日本和欧洲等经济发达国家在20世纪80年代初期就对蓄冷技术和应用进行研究。
冰蓄冷技术在日本得到迅速发展。
至1998年日本已有空调蓄冷系统5566个在运行，其中水蓄冷系统2249个，冰蓄冷系统317个。
到2000年底全国蓄冷系统达到8000多家。
市场预测和发展趋势：
我国空调蓄冷起步较晚，但在全国范围内采用空调蓄冷的工程却在逐年递增。
国内专业性的空调蓄冷装置制造厂家以及外商都看好有着广阔前景的国内市场。
推动我国空调蓄冷向前发展的主要因素有：
1、能源结构：
长期以来在能源的生产和消费中煤的比例占70%以上，尤其是煤的发电量已占各种能源发电量的78%，由于燃煤发电机组的启停性能很差，在部分负荷下运行，能耗和相应的污染都将增加16%，所以绝大多数燃煤电厂投产以后就始终满负荷运行，导致白天电力供应不足而晚间电力过剩，造成了不可储存的电力资源浪费。
国家电力公司就势必鼓励使用晚间电力，具有显著“移峰填谷”能力的蓄能空调也就应运而生。
2、经济发展与空调普及：
空调的应用使电力供应高峰不足而低谷过剩的矛盾更加突出。
空调蓄冷将责无旁贷地挑起“移峰填谷”的大梁，而且随着经济的发展、空调的普及，峰谷差的进一步拉大，空调蓄冷将展现更加广阔的发展前景。
3、电力需求侧的需求潜力：
随着人民生活水平的提高，电力需求量将逐步剧增，势必需要投入大量的财力建新电厂，增加供电能力。
如果能大量采用空调蓄冷，就能缓解电力供应紧张的局面，缓解或少建电厂为国家节省大量的资金。
由此可见，空调蓄冷有着强大的生命力和广阔的市场，政府部门许多相关优惠政策的出台及其不断发展和改善，将进一步为促进我国空调蓄冷的发展和应用创造良好的外部经济环境。
空调蓄冷节能技术在我国的应用将呈现不可逆转的趋势。
研究、开发内容和预期成果
具体研究、开发内容和要重点解决的技术关键问题：
具体研究开发内容
本项目将开发出一种高效节能的动态冰浆/热水流体蓄能机组空调系统，具体研发内容包括：
（1）可实现制冰/制冷/制热水三工况的高效制冷蓄能流程研究
对可实现蓄冰、制冷、制热水三个功能的不同制冷蓄能流程进行全新换热面积及换热方式设计，实施高效的制冷系统匹配模拟分析，提出高效节能新制冷流程，为机组开发奠定技术基础。
（2）高效能的制冰蒸发器模块开发
以快速结晶成浆、高传热效率为研究目标，以理论分析和实验研究相结合的研究方法，分析不同结构制冰蒸发器结冰、和传热性能，研制出适用于动态蓄冰的蒸发器模块。
（3）动态冰浆/热水流体蓄能机组控制系统开发
（4）动态冰浆/热水流体蓄能机组研制
采用该项目前期提出的高效节能新制冷流程和开发出的制冰蒸发器模块和控制系统，进行机组优化设计、系统制作和调试。
（5）动态蓄冰空调系统优化控制策略研究
研究将该项目开发的动态冰浆/热水流体蓄能机组用于空调系统时，满足空调系统节能运行的整体系统控制策略；空调系统包括普通中央空调系统和低温送风中央空调系统。
重点解决的技术关键问题
（1）适用于动态冰浆蓄冰/制冷/制热水三工况机组的蓄能流程研究。
本蓄能流程兼顾蓄冰功能、制冷工况以及蓄热制热水工况，要考虑各种工况的综合效率最优。
（2）快速制冰晶的蒸发器的研制。
在蓄冰过程中，如何使冰晶快速形成，如何在保持蒸发器表面温度均匀情况下强化传热从而最大程度地提高蒸发温度是该制冰蒸发器的研发重点。
（3）高效蓄能物质的研制。
要求该蓄能物质蓄能量大，并且释能速度快，以确保用户及时需要。
课题的特色和创新之处：
（1）目前国内已经实施的蓄冰工程大都是静态蓄冰系统，对于动态蓄冰机组及其空调系统的研究和工程应用，国内目前很少，动态冰浆/热水流体蓄能机组在国内尚属首创的产品。
本项目的研究成果填补了动态蓄能机组国产化的空白，将会大力推动我国建筑节能事业的发展。
（2）本项目所提出的实现制冰/制冷/制热水三工况的高效制冷流程，首次使用同一种高效聚能工质实现蓄冷蓄热制冷的三工况技术，实现机组高效可靠运行。
（3）以理论分析和实验研究相结合的研究方法，在国内首次进行动态冰浆蓄冷蒸发器研制。
要达到的主要技术、经济指标：
（1）蓄冷温度：
–9℃～–4℃
（2）蓄热水温度45℃～55℃
（3）冷水温度：
1℃～2℃（4）采暖温度：
45℃
（5）制冷机COP：
4.5～6.1（6）蓄冷量：
56kWh/m3～75kWh/m3
（7）蓄热量：
75kWh/m3～80kWh/m3
提供成果的形式及社会、经济效益：
本项目的成果是提供一个完整的系统产品，可投入工厂实际生产，随着此项产品的推广应用，将带来显著的社会效益和经济效益。
（1）转移电力高峰用电量，平衡电网峰谷差，改善发电机组的运行效率。
（2）减少制冷机组容量，减少设备投资。
（3）减少相应电力增容费和供配电设施费，改善了制冷机制运行效率。
（4）利用峰谷电价政策，大大降低蓄冷空调用户的运行电费，显著增加用户的经济效益。
（5）此蓄冰系统适合于应急设备所处的环境，如医院、计算机房、军事设施和电话机房。
（6）系统冷量调节灵活，过渡季节不开或少开制冷主机，节能效果显著。
研究方向和技术路线
拟采取的方法、技术路线以及工艺流程，（可用框图表示）：
拟采取的方法：
由于动态冰浆已经研制成功，理论分析与研究阶段已经完成，且具备各型冷水机组余热利用的工程经验，本研究将直接采用工程中试法，即结合实际工程来进行动态冰浆蓄能机组研究。
技术路线：
结合工程开展试验研究，即调查某宾馆用能负荷冷热源设备现状调查总体设计部件（单元）设计与加工部件整合（组装）、样机调试改进、升级定型，工艺流程见下图。
工作基础和条件
本项目现有的研究工作基础：
（1）1986年～1991年，小型制冷系统动态特性的实验研究；
（2）1994年～1997年，空气－空气热泵结霜除霜动态过程研究；
（3）1994年～1997年，房间空调器动态模型建立和系统仿真；
（4）1996年，中央电视台空调系统改造项目设计总体方案；
（5）1997年至今，节能型变频空调器研究；
（6）1997年，中南海建筑环境改造方案；
（7）1999年，人民大会堂万人礼堂气流组织计算与分析；
（8）1999年，珠海碧海酒店中央空调余热回收系统；
（9）2001年～2002年，供冷/供热/供生活热水变频空气源热泵机组研制；
（10）2004年，HSXN型蓄能式中央空调热水设备研制。
（11）2005年10月，国内外冰蓄冷技术的调查研究。
（12）2005.年10月，国内蓄冰工程项目的调查研究
（13）2005年11月，动态蓄冰装置的专利申报。
（14）2005年11月～2006年3月，冰蓄冷自控系统的开发。
现有科研装备条件：
（1）
需要购买的主要设备和仪器（名称、型号、生产厂家、价格）：
序号
名称
型号
数量
生产厂家
价格（元）
1
冷凝压缩机组
RTHB
2台
美国特灵公司
150万元/台
2
板式换热器
Alfacond800
3台
瑞典阿法拉法
53万元/台
3
自控设备
CP1H
2套
欧姆龙公司
60万元/套
4
超声波热表
SONOCAL2000
3套
Danfoss公司
24万元/套
工作进度安排
工作进度
主要工作内容
2005.12-2006.2
2006.2-2006.4
2006.4-2006.7
2006.6-2006.8
2006.9
2006.9-2006.10
2006.11
2006.12
现有蓄能技术和产品的调查研究，国内外现有蓄能工程的考察与分析。
系统的总体设计。
蒸发器模块的开发与样品试制。
动态蓄能控制系统的开发与试制。
动态冰浆/热水流体机组的安装调试。
样本系统的运行与测试。
对系统的分析与改进。
本蓄能机组正式投入工厂生产。
项目课题组成员以往主要科研成果
以往承担国家、省（部）市级有关课题完成情况（近五年内）：
（立项年度、项目编号、项目名称、计划类型、完成时间、投资规模、完成效果）
1、“余热式（HSYR）中央热水设备”，2000年通过广西壮族自治区省级鉴定，桂科鉴字[2000]第16号，该项目达到国内领先水平；
2、2002.01-2004.12国家自然科学基金项目50176028“无级变容量制冷系统的稳定性研究”，已完成；
3、“室内空气分布数值模拟技术以及应用”，200年12月通过教育部鉴定，鉴字[教SW2004]第088号，该项目达到国际先进水平；
4、2003.01-2005.06，北京市自然科学基金项目8032010“体育场馆建筑室内气流组织设计及控制方法的研究”，已完成;
5、2004.01-2006.12国家自然科学基金项目50378024“土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统的应用基础研究”,已完成可行性论证、理论基础及实验部分的研究工作。
项目获奖及已发表的与本课题研究有关的主要论文、专著情况：
（年度刊物等说明）
项目获奖：
1、地铁暗挖车站新型通风空调系统研究，北京市科技进步一等奖，2005年
2、变频控制技术在空调上的应用，获北京市科技进步三等奖，2002年
主要论文专著
1、ShaoShuangquan,ShiWenxing,LiXianting,MaJie.Anewinverterheatpumpoperatedallyearroundwithdomestichotwater.EnergyConversionandManagement,2004,45（13-14）:
2255-2268
2、ShaoShuangquan,ShiWenxing,LiXianting,ChenHuajun.Performancerepresentationofvariable-speedcompressorforinverterairconditionersbasedonexperimentaldata,InternationalJournalofRefrigeration,2004,27（8）:
805-815
3、WangBaolong,LiXianting,ZhangMaoyong,YangXudong.Experimentalinvestigationofdischargeperformanceandtemperaturedistributionofanexternalmeltice-on-coilicestoragetank.HVACandRResearch,2003,9（3）:
291-308
以往科技成果转化情况：
（技术成果名称、实施单位、实施地点、实施时间、实施效果等）
1、地下水源热泵＋地板采暖系统，珲春绿德地热空调设备有限责任公司，吉林省珲春市，2001年～2002年，已完成十多个工程项目，项目总经费一千万余元；
2、并联型风冷热泵调温除湿机开发，北京碧源环境净化设备有限公司，北京市，2002年～2003年，产品销售额两千万余元；
3、余热式（HSYR）中央热水设备，珠海慧生能源技术发展有限公司，广东省珠海市，2003年，已完成10个工程项目，项目总经费1000万余元。
专家推荐意见
专家姓名
职称/职务
所在单位
所学专业
现从事专业
专家签名：
联系电话：
年月日
专家姓名
职称/职务
所在单位
所学专业
现从事专业
专家签名
联系电话：
年月日
申请单位意见
申请单位负责人（签名）：
申请单位盖章
年月日
主管单位意见
主管单位负责人（签名）：
主管单位盖章
年月日
注：
主管单位意见指申请项目单位的主管意见。
升级会员 