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《热管式冰蓄冷空调的运行特性及分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、!"#$%&’"(")*+,-,.&"/文章编号!%""%’EE!$"!""##"$’""%%’"$热管技术与应用01’’-&)2$&,+热管式冰蓄冷空调的运行特性及分析胡家喜"陶玉灵!南京工业大学机械与动力工程学院"江苏南京"#$$$%&摘要&文中论述了热管在冰蓄冷中应用的原理与特点"扩展了热管的应用范围"分析了热管式蓄冰系统的动态特性"建立了相应的物理模型"该模型可为热管式蓄冰系统的设计提供理论依据!关键词&热管’冰蓄冷’空调’运行特性!"#$%&’$()*+,-./+0123+,04,,2,/*25.+60+512,-6
2、30*-.-0/2.+,/+0,78*2-/5+524,23+6/*2+02’,/7.-92-+.0763+/+762.:2;5-63*2-/5+52#,,075278-551+0-/+76:+114<+6-/2*2-/5+52+02’,/7.-92#,87.29.7463+6+/,.2,2-.0*-63-551+0-/+76:-6-1=>2/*23=6-<+00*-.-0/2.+,/+0,78*2-/5+52+02’,/7.-92-6387463+/,5*=,+0,<7321?*+0*0-6,4551=/*2/*27.=87
3、.32,+9678*2-/5+52+02’,/7.-92@)*+,-%.#(*2-/5+52A+02’,/7.-92A-+.0763+/+762.A-551+0-/+760*-.-0/2.+,/+0,中图分类号&)B%C!@#文献表示码&D%前言制冰"热管的上部与来自制冷机的制冷剂进行热交换而放热!热管内的工作液在蒸发段吸热蒸发"经传热管因其优良的导热性能和等温性能等在工程输段$绝热段%流向热管冷凝段"冷凝液由吸液芯送中的应用日益普及!作为最有效的传热元件之一"可回蒸发段再次循环!以应用于蓄冷空调产品中"以改善蓄冷空调的换热随
4、着蓄冰过程的进行"热管蒸发段壁面冰层越性能"同时使其结构更为紧凑!来越厚"达到规定的厚度即完成蓄冰过程!当需要空冰蓄冷空调技术是上个世纪八十年代发展起来调供冷时"蓄冰池开始融冰放冷"冷冻水泵将蓄冰池的一项新技术"在我国逐渐推广应用!它比常规空调内的冷冻水送到空调负荷端"通过风机盘管向室内减少装机容量"能够转移电力高峰负荷"利用分时电吹送冷风!温度较高的回水直接进入结冰的热管外价降低运行电费"提高电网效率"带来一定的经济效蓄冰池内循环流动"使热管外表面的冰层逐渐融化!益和社会效益!由于空调回水可与冰直接接触"因而融冰速率高!放冷
5、温度为%!"!!"充冷温度为’#!"’(!!!热管式冰蓄冷系统的工作原理能蓄冰池内结冰和融冰的均匀性极为重要!结冰源热管式冰蓄冷系统利用了热管的等温高速#汇密度若不均匀"则融冰放冷时会产生死区"空调回水研源分隔等工作特性"把热管一部分设置在制冷系统自然从阻力最小的地方流过而融冰!为了使蓄冰池究与的蒸发器中"一部分设置在蓄冷池内"热管的上部内的结冰和融冰均匀"在蓄冰池内设置空气搅拌器!利用$冷凝段%与来自制冷系统的制冷剂相接触而放热"空气搅拌器利用配管开孔将空气导入蓄冰池的底热管的下部$蒸发段%在蓄冷池内吸热而制冷"热管部"通过
6、浮力使大量气泡升起而搅动水流!在蓄冰过!""的蒸发#冷凝循环与制冷机的制冷循环相结合而制程中"水的搅动使池内的水温快速均匀降低"从而促#年冰!如图%所示为热管式蓄冷空调装置示意图!将热使管壁表面结冰厚度一致!在融冰放冷过程中"扰动第$管!放在蓄冰池&内"热管的下部在蓄冰池内吸热可促进蓄冰池内的水流分布均匀"加速冰的融化!期收稿日期&!""#’"$’%&$%%$!"#$%&’"(")*+,-,.&"/热管技术与应用01’’-&)2$&,+!!!!!!蓄冰后期水在热管上逐渐结冰!冰层沿径向向冷剂流速!使带入蒸发器内的润滑油流回到压
7、缩机!外扩展"开始时管外冰层很薄!其传热过程很快!随而不至于影响热管传热效果"着冰层厚度的增加!冰的导热热阻增大!结冰速度将%由于热管等温高速转移热量!使热管表面的逐渐降低!到蓄冰后期基本上处于饱和状态!这时控结冰速度均匀!制冰时可省掉用盐水冷冻液的输送制系统将自动停止蓄冰!以保护制冷机组安全运行"量"冰层越厚!要求制冷剂的蒸发温度越低!从而使制冷&由于热管自身有热变换功能!克服了制冷剂系统的效率大为降低!故需在热管外设置结冰厚度直接蒸发式管路长引起的制冷剂压力降低及回油传感器以监控结冰的厚度"难$因管路腐蚀而发生制冷剂泄漏现
8、象等缺点%$&"#蓄冰动态模型的建立热管式蓄冰系统由沉浸在充满水的贮池中的金属铝管作为蓄冷介质和工质间的换热表面"在蓄冰充冷时!工质在管内循环!吸收贮池中水的热量!直至管外形成冰层"这是一个动态变化过程!随着蓄冰时间的增加!其冰层不断加厚!而管外冰层增厚将影响其换热效率和蓄冰
