冰蓄冷空调蓄冰流程运行模式的选择与选型

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1、冰蓄冷空调蓄冰流程运行模式的选择与选型-暖通论文蓄冰流程选择：蓄冰空调系统在运行过程中制冷机可有两种运行工况，即蓄冰工况和放冷工况。在蓄冰工况时，经制冷机冷却的低温乙二醇溶液进入蓄冰槽的蓄冰换热器内，将蓄冰槽内静止的水冷却并冻结成冰，当蓄冰过程完成时，整个蓄冰设备的水将基本完全冻结。融冰时，经板式换热器换热后的系统回流温热乙二醇溶液进入蓄冰换热器，将乙二醇溶液温度降低，再送回负荷端满足空调冷负荷的需要。　　乙二醇溶液系统的流程有两种：并联流程和串联流程。　　a、并联流程：　　这种流程中制冷机与蓄冰罐在系统中处于并联位置，当最

2、大负荷时，可以联合供冷。同时该流程可以蓄冷、蓄冷并供冷、单溶冰供冷、冷机直接供冷等。　（一）制冷机蓄冰　　在空调系统不运行的时间段（如：夜间），制冷机自动转换为蓄冰工况：关闭V2、V4阀门，开启V1、V3阀门，使得乙二醇溶液在制冷机和蓄冰罐之间循环。随着制冰时间的延长，乙二醇温度逐步降低，在管外完成要求冰量的冻结。（二）蓄冰罐供冷　　当需要蓄冰罐通过融冰提供冷量，制冷机停止运行，但是仍作为系统的通路。通过乙二醇泵将乙二醇溶液送入蓄冰罐，经过降温后的乙二醇溶液进入板换换热。关闭阀门3，为了控制进入板换的乙二醇温度，将V2、V1

3、阀门设为调节状态。（三）制冷机供冷　　为维持较高的制冷效率，当制冷机需直接加入制冷时，按空调工况运行。乙二醇溶液在制冷机和板换之间循环，系统关闭V1和V3、V4，开启V2阀门。通过板换降温后的冷冻水向用户供冷。（四）制冷机、蓄冰罐联合供冷　　为了满足空调高峰期时的用冷量，乙二醇溶液经过两次降温，即乙二醇溶液先经过制冷机进行一次降温，然后经过蓄冰罐进行二次降温。所以乙二醇溶液在板换前后的温差达到7℃。为了控制进入板换的乙二醇溶液温度，调节V2、V1阀门来达到目的。b、串联流程：　　即制冷机与蓄冰罐在流程中处于串联位置，以一套循

4、环泵维持系统内的流量与压力，供应空调所需的基本负荷。串联流程配置适当自控，也可实现各种工况的切换。并联流程在发挥制冷机与蓄冰罐的放冷能力方面均衡性较好，夜间蓄冷时只需开启功率较小的初级泵运行，蓄冷时更节能，运行灵活。串联流程系统较简单，放冷恒定，适合于较小的工程和大温差供冷系统。　　蓄冰系统可以采用温差较大的主机上游式内融冰串联系统，蓄冰设备选用蓄冰筒。由于乙二醇水溶液温度较低，可以保证板式换热器为系统提供3.5℃出水同时有较高的制冷效率和较低的初投资。在典型设计日空调冷负荷由制冷机和蓄冰桶共同承担，非典型设计日通过优化控制

5、来满足冷负荷需求并将系统运行费用降低到最低。在系统供冷时，乙二醇溶液首先经过冷机在空调工况下降温以保持高效的运行，再经蓄冰桶的冷却使乙二醇溶液温度进一步降低，板式换热器进出口处乙二醇溶液可以达到较大的温差，从而使相同负荷条件下串联系统乙二醇溶液的流量较小，因此在相同条件下串联系统的乙二醇循环泵小于并联系统，使串联系统的设备投资和运行费用都优于并联系统，而且串联方式管路简单运行可靠。蓄冰空调的选型：　　除了空调供冷外，全天的其余时间全部用于蓄冷，这样可使主机的容量减少至最小值。　　蓄冷比例的确定是非常重要的一个环节，在方案设计

6、中一般先初步选择较典型的几个值（如30％等），经设备初选型，根据当地有关的电力政策并计算初投资、运行费、并考虑其它因素最后选定较佳的比例值。　　蓄冰罐计算：　　蓄冰槽容量:Q′=n2×q×T2　　板式换热器选型:F=Q/(K×Δtm)　　公式中Q为总换热量；K为换热系数；Δtm为对数平均温差；水泵：　　冰蓄冷系统中，由于乙二醇价格较高，对水泵的密封性能要求较高。一般建议采用带机械密封的水泵，可以减少漏液或几乎不漏液。　　水泵选型：根据流程，确定满足各种工况下的最大阻力和流量；为达到节能的目的，尽量选用多台泵。　　该工程采用并

7、联流程，初级泵流量＝Q/C×Δt　　扬程P(估算)=P主机+P蓄冷罐+P管道+P阀门　　扬程P=P换热器+P蓄冷罐+P管道+P阀门　　水泵选型后，还需与自控专业配合，校核各工况下的流量和阻力分配，以及三通阀的调节能力能否满足工况要求等。　　考虑以下几点：　　a〕采用主机上游的串联系统，主机上游回水先流经主机，使主机在较高的温度下运行，提高了压缩机的效率，使能耗降低。　　b〕蓄冰装置标准蓄冰槽。标准蓄冰槽有以下优点∶在保证导热性能的同时，彻底杜绝腐蚀隐患，重量轻；采用不完全冻结式，可提供稳定的低温载冷剂，减小循环水泵的流量及相

8、应管道的管径，降低初投资；外结冰，无内应力，使用寿命长；传热面积大，结冰融冰速率稳定；结冰厚度薄，制冷主机运行效率高。　　c〕设计日联合供冷时，采用主机优先模式，主机一直满负荷运行，机组利用率高，主机和蓄冷盘管容量最小，投资最节省。　　d〕所有水泵采用原装进口优质产品，变频运行。整个供冷期