冰蓄冷空调原理与组成ppt课件.ppt

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1、冰蓄冷空调的原理和组成郭盛桢2021/7/311讨论主题基本知识和定义冰蓄冷空调组成冰蓄冷空调运行工况冰蓄冷空调流程冰蓄冷空调运行策略2021/7/312基本知识和定义物质相变和特点、蓄冰率IPF、融冰能力DischargeCapacity、融冰效率DischargeEfficiency、蓄冷效率StorageEfficiency、过冷现象Supercooling、全部蓄冷、负荷均衡部分蓄冷、负载限制部分蓄冷2021/7/313物质相变和特点自然界中的物质通常有三态，从一种状态变到另一种状态称为物质的相变。相变过程一般是等

2、温或近似等温的过程。相变过程中伴有能量的吸收或释放，这部分能量称为相变潜热。冰蓄冷空调技术是利用水的固液相变来达到最大限度蓄冷的。2021/7/314蓄冰率IPF在冰蓄冷空调系统中，蓄冰槽内的液体并不一定全部结成冰，常采用蓄冰率(IcePackingFactor)来衡量蓄冰槽内冰所占有的体积份额。工程上一般用IPF来决定蓄冰槽的大小。目前各种蓄冰设备的IPF约都在20％～70％范围内。2021/7/315融冰能力它是指蓄冰槽中的冰实际可融解用于空调的蓄冷量。通常蓄冰槽中乙二醇溶液流速分布比较均匀的，其融冰能力就大，反之则小

3、。2021/7/316融冰效率它是指用于空调负荷的融冰冷量占总蓄冰冷量的份额。2021/7/317蓄冷效率指实际可用于应付空调负荷的融冰能量除以用于制冰蓄冷的能量的值。蓄冷效率和融冰效率有些不同，但有时蓄冷效率也定义为融冰效率。2021/7/318过冷现象当液态物质冷却到凝固点时并不结晶，而须冷却到凝固点以下某一温度时才开始结晶，这种现象称为过冷。在冰蓄冷空调技术中，由于过冷现象的存在，必须降低制冷机的蒸发温度，从而降低了制冷机的性能系数COP，增大了耗电量。2021/7/319全部蓄冷全部蓄冷是利用非空调使用时间或电力部

4、门规定的低峰期的若干小时运转压缩机蓄存足够的冷量，供应高峰时全部的空调负荷需求，在空调使用时间压缩机停止运转，冷负荷完全有蓄冷系统供给，系统只要运转必要的泵和风机即可。采用全部蓄冷模式对减少高峰时期的用电量效果十分显著。2021/7/3110负荷均衡部分蓄冷选择适当的空调系统设备及蓄冷容量，压缩机连续24小时运转，进行蓄冷或直接供应空调系统，将空调负荷和电力负荷平均分配，以满足全天空调负荷设计总需求量。2021/7/3111负载限制部分蓄冷这种部分蓄冷方式是采用某种技术控制压缩机的运行时间，避开电力高峰时段而在另外时间运行

5、，由于压缩机的精微调控使得建筑物的非空调及空调电力负载都被限制在某个规定范围之内。负载限制方式对建筑物电力负载的影响是除少数泵、风机等必要的空调用电外，在高峰期的空调用电量已减少到极点。2021/7/3112冰蓄冷空调组成制冷主机冷却系统乙二醇溶液泵蓄冰装置板式换热器2021/7/3113制冷主机冰蓄冷空调用制冷主机通常有活塞式、螺杆式和离心式。就使用情况来看，螺杆式冷水机组是最理想的制冷主机形式。根据冰蓄冷空调的特点，尤其是部分蓄冰系统，往往要求制冷主机能在两种工况下运行。主机容量CP=（TH（1＋QI））/（CI×IH

6、＋CO×OH）2021/7/3114冷却系统冷却系统包括冷却塔和冷却水泵，从能耗的角度看以蒸发式冷凝器效果最佳，但市场上缺乏带蒸发式冷凝器的冷水机组，冷却塔应用较多，在选择冷却塔时要注意容量的合理搭配，长江以南地区按每冷吨制冷容量配备每小时一吨容量的冷却塔较为合适。2021/7/3115乙二醇溶液泵乙二醇溶液泵的选型除扬程、流量、功率是必须要根据乙二醇溶液的有关物理参数进行计算选型外，其密封性是关键，因为载冷剂价格较高，因泄漏造成的损失较大，故要求水泵不能泄漏，通常只需将填料密封改为机械密封即可。2021/7/3116蓄冰

7、装置蓄冰装置的占地面积往往是用户最关心的内容之一，通常要求蓄冰体积不超过10立方/100RTh，或占地面积不超过5平方/100RTh，尽量埋入地下或筏基内，以不占用有效建筑空间为佳。2021/7/3117板式换热器对于载冷剂循环的蓄冰系统，由于末端管线长，容量大，不宜直接采用载冷剂循环系统。通常用一板式换热器实现载冷剂与空调冷冻水的冷量交换，由于载冷剂与冷冻水的传热温差小，采用普通壳管式换热器体积庞大，不经济，板式换热器效率高，传热温差小，体积小等特点，因而在冰蓄冷空调系统中得到了广泛的应用。2021/7/3118冰蓄冷空

8、调系统流程主机上游串联流程主机下游串联流程主机上下游串联流程并联流程串并联流程2021/7/3119主机上游串联流程蒸发器温度较高，有利于提高压缩机的容量和效率，但蓄冷槽释冷速度低，使蓄冷槽的可用容量减少。2021/7/31202021/7/3121主机下游串联流程由于蒸发温度较低，与蓄冷槽的温差较大，