水蓄冷技术日趋发展,不但在移峰填谷能力与经济效益方面具有强大的竞争力,而且随着新兴技术产业的能源需求不断提高,水蓄冷设备同样可作为备用冷源,消除意外停电带来的安全隐患。本文从更为贴近工程实际的角度,探讨蓄冷水罐斜温层厚度的变化规律以及运行策略对其容积利用率的影响。本文希望探讨的不仅是在理想条件下追求更优越的蓄冷性能,更着墨的是结合操作模式,对蓄冷水罐的性能进行更为综合的评价。采用数值模拟计算,研究实际工程常用的蓄冷水罐高径比、充冷过程结束控制水温,充冷与释冷流速以及反复充冷对蓄冷水罐蓄冷性能的影响。在此基础上,分析不同的蓄冷水罐运行方案对斜温层厚度与系统经济性的影响。参考一实际工程中蓄冷水罐的外形尺寸、水温与流量等参数,建立了温度分层型蓄冷水罐的物理模型,完成了充冷与释冷过程的模拟并利用实测数据验证了模型的准确性。对斜温层厚度的变化规律进行研究,模拟结果显示,在高径比0.53到1.8的范围内,蓄冷水罐高径比越大,蓄冷效果越好。充冷过程结束控制水温越接近充入的冷水温度,蓄冷效果越好。适当减小流速可提高水罐蓄冷能力。反复充冷会降低水罐后续运行中的蓄冷能力。参考已建成的水蓄冷工程的运行策略,设置几组不同的对照方案,模拟分析不同运行策略对斜温层厚度以及水蓄冷系统经济性的影响,分析不同运行策略的适用性。充分利用低谷电价时段进行缓慢均匀的充冷,斜温层厚度更小。对于峰谷电价差较大的城市,将全部冷量用在高峰电价时段可节约更多运行费用。对于峰电价保持恒定的城市,缓慢均匀的释冷斜温层厚度更小,经济效益更好。水蓄冷系统的运行策略并不唯一,合理控制提升水罐的蓄冷能力并充分利用城市峰谷电价差,是取得良好经济效益的关键。