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1、第22卷第2期能源技术Vol.22No.22001年4月ENERGYTECHNOLOGYApr.2001技术与产品高效节能的冰蓄冷VRV空调系统郑晓蕾,刘传聚(同济大学机械工程学院学工办,上海 200092)摘 要:介绍了小型静态冰蓄冷VRV空调系统的构成及工作原理,并对系统作了分析与评价。关键词:冰蓄冷;VRV;变频控制;节能中图分类号:TK02;TB657.2 文献标识码:B 文章编号:100026656(2001)0220072203AnEfficientEnergySavingVRVAir2ConditioninIceThermalStorageZHENGXiao
2、2lei,LIUChuan2ju(TheCollegeofMechanicalEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China) 随着各国社会经济的高速发展,大量的现代化楼宇对室内环境提出了更高的要求;另一方面,空调的大量使用使电力供应高峰不足而低谷过剩的矛盾更显突出。蓄冷技术是一项投资少、见效快的调荷措施,目前已成为许多经济发达国家所积极推广的一项实用系统节能技术。日本全国有几十家蓄热(冷)空调设备厂对小型化、整体式系统进行开发和研究,9家电力公司和4图1 冰蓄冷VRV空调系统的组成家制造厂(大金工业、日本制造所、三菱重工业和
3、三冷,在日间“峰值”时,蓄冷装置里的冰供冷,使室内菱电机)联合开发了一种利用夜间电力,将冰和热水机运转,根据负荷还可以控制室外机压缩机的工作。蓄存在蓄热槽中,供应白天冷暖负荷为3.6807.它主要有三种制冷模式和一种供暖模式(图2)。35kW(510HP)的小型蓄热式组合空调机。大金将独有的多联空调(VRV系统)与冰蓄冷技术相融合而成的“冰蓄冷VRV系统”,更是一种适用范围广、安装简便而且节能的系统。1 系统的组成图2 空调系统的工作模式冰蓄冷VRV系统由冰蓄冷装置和VRV系统2.1 制冷模式两部分组成(如图1)。冰蓄冷装置是用玻璃钢制成(1)用于制冷的蓄冷(制冰)运转(图3)。
4、的利用盘管进行换热的冰蓄冷箱,外形尺寸约在图2中为制冷模式①,冷媒从室外压缩机中1150mm×1350mm×1660mm,蓄冷量为6075kW。排出,其热量通过空气热交换器散发到空气中,功能VRV系统包括功能机、恒速式室外机、变频式室外机采集冷媒并传到冰蓄冷槽里。冷媒在汽化热交换机和室内机。器中使水变冷转化成冰。2 系统的工作原理(2)运用储冷的供冷运转(图4)在图2中为制冷模式②,冷媒从室外压缩机中冰蓄冷VRV系统利用夜间“谷值”电力制冰蓄排出,其热量通过空气热交换器散发到空气中。功·72·©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd
5、.Allrightsreserved.郑晓蕾等:高效节能的冰蓄冷VRV空调系统图3 制冰蓄冷过程图6 制冷机热泵运行过程 在图2中为供暖模式④,使用热交换器吸收室外空气中的热量向室内供暖,进行热泵供热运转。系统的“移峰填谷”作用是在第一、第二种运转模式中体现的,如图2所示“用于制冷的蓄冷运转”过程,中积蓄的冷量(面积1),在“运用储冷进行供冷运转”过程中释放出来(阴影面积),从而减少了系统的容量,降低了电力消耗。3 系统的优点由于该系统将冰蓄冷技术和VRV技术结合在图4 利用蓄冰供冷过程一起,因此它不仅具有VRV空调系统结构简单、控能机采集冷媒并把它传到冰蓄冷槽里。在热传输管制
6、灵活、高效节能、少占用地、安装便捷、维修简便等表面的冰通过热交换重复吸热,使制冷剂预冷,再进优点,而且与一般VRV空调系统相比,既可利用夜入室内机汽化吸热。根据负荷可以控制室外机压缩间低电价制冰,在白天负荷高峰期使用起到“避峰”机的输出。作用,又可减少室外机的安装容量。整个系统配置(3)不使用储冷的供冷运转(图5)十分简单,不需要水泵及水管系统,可免去一般冰蓄冷装置复杂庞大的系统。3.1 机型选择范围广,布置灵活,可以满足不同用户的要求具有9个系统范围广泛的产品阵容,其功率从7135kW27.93kW(10HP38HP),用户能根据自己的实际需要选择最合适的机型,还可以广泛地选择
7、种类丰富的室内机(10种类型66种型号的机器,功率从0.588kW7.35kW,一个系统可连接的最大室内机数量及总功率如表1所示:随着大金油位控制技术的发展,功能机控制着系统内冷媒循环的平衡使得一个1.47kW27.93kW图5 制冷单独供冷过程(2038HP)功率的大容量系统只需用一个冷媒循环,在图2中为制冷模式③,运用完储冷后,运用热在室外机总容量的50%160%范围内单独控制多达交换器进行普通方式供冷。31台室内机。冷媒管的最大长度为100m,系统最大垂直落差为50m。室内
