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冰蓄冷装置(一)

标签: 蓄冰装置 蓄冰 盘管式蓄冰装置 蓄冷技术

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原理:在非空调使用时间或利用电力负荷低谷时的电力运转制冷机,将冷能以显热或潜热的方式储存起来,在用电高峰期把储存的冷量释放出来,以满足空调需要冷量的全部或其中的一部分,从而达到转移高峰电力负荷的目的。

特点:1、不用高峰电,减缓电厂和配电设施的建设和投资。 版权为ehvacr.com

          2、由于电的差价,降低空调运行费用。

         3、冷冻水水温可降到1— 4℃,实现大温差,低温送风空调。 

         4、空气湿度相对较低,可提高空气品质。 nuantongkongtiaozaixian

        5、具有应急冷源,提高空调可靠性。

注:如蓄冰温度低于0℃,管道保温厚度要加厚,防结露。

蓄冰装置的分类:

1、  按是否使用载冷剂可分为制冷剂直接蒸发式和载冷剂循环式。 版权为ehvacr.com

2、  按结冰方式不同分为静态制冰和动态制冰

3、  按融冰方式不同分为内融冰、外融冰、内外同时融冰。

4、  按制冷剂流程不同分为密闭式和开放式。

5、  按蓄冰形式不同分为不完全冰结式、完全冰结式、制冰滑落式、封装容器式(包括冰球式)、冰泥式、 暖通-空调-在线

直接蒸发制冰系统:

1、  静态制冰系统:最常见的是将金属盘管浸在水槽中,制冷剂直接在盘管内循环吸收水热量,使水温降低,在盘管外表面形成冰层。融冰时温度较高的空调回水直接进入保温冰槽,直接和盘管外冰接触,换热效果好,取冷速度快,其水温可达1℃左右,直接供空调末端用水,故不需要二次换热。 暖通空调zaixian

2、  动态制冰系统

①     板冰机:又称制冰滑落式装置。制冰机(蒸发装置)在水(冰)槽上方,用水泵将冰槽的水自上向下洒在制冰机的板状蒸发器表面上,使其结成薄冰层5—9mm(不宜太厚),用制冰机四通阀换向,将高温气态制冷剂通入蒸发器中放热,使冰靠自重滑落到冰槽里。 暖通在线

注:制冰时间一般为10—30分,蒸发器通入高温气态制冷剂时间一般为20—30秒。

②     冰晶式蓄冷装置:略

载冷剂循环式制冰系统(目前空调用的较广泛为此种方式)

1、  盘管式蓄冰装置:载冷剂为体积浓度25%乙烯乙二醇水溶液,盘管浸在水槽中,制冷剂直接在盘管内循环吸收水热量,使水温降低,在盘管外表面形成冰层。融冰方式为外融冰和内融冰两种。

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①     外融冰:用冷冻水泵抽取蓄冰槽中1—2℃的冷冻水供空调使用,然后回水到冰槽内与盘管外的冰直接热交换融冰(融冰效果好),释冷量的大小取决于回水温度的高低和流量的大小。

②     内融冰:将与空调水换热后的载冷剂通入蓄冰槽盘管内循环,冰层由内向外融化,槽内水是静止的。根据结冰形式的不同,内融冰有完全冻结式和不完全冻结式两种不同的融冰性能。 暖通百科

(1)完全冻结式蓄冰盘管的结冰和融冰过程:在制冰周期内将蓄冰槽里的水全部冻结成冰。融冰是将与空调水换热后的较高温度的载冷剂通入蓄冰槽盘管内循环,冰层由内向外融化。

(2)不完全冻结式蓄冰盘管的结冰和融冰过程:在制冰周期结束后,盘管的冰层之间仍有水。在融冰的过程中,由于水的浮力,下面的冰融化的快,变薄,冰层破裂,形成温度均匀的冰水混合物。盘管与浮冰接触换热,同时与接近0℃的水对流换热,在设计工况下载冷剂出口温度始终保持稳定。
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2、盘管种类

    ① 导热塑料盘管:管外径为20㎜,冰层厚约18㎜,(1)融冰可为外融冰式,提供稳定的1—2℃的冷冻水;(2)可为内融冰式,采用不完全冻结方式,提供稳定的2—4℃的低温载冷剂或冷冻水;冰槽隔热厚度100㎜。

    ② 蛇形盘管:钢制热镀锌,管外径为26.67㎜,冰层厚约26㎜,(1)融冰可为外融冰式。(2)可为不完全冻结内融冰方式。

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③     螺旋盘管:管外径为16㎜的聚乙烯管,立体布置。冰层厚约12㎜,为内融冰式。

④     U型盘管:每片盘管由200根外径为16㎜的中空耐低温聚烯烃管组成,管两端与直径50㎜的集管相连,置于钢制槽体内,构成整体蓄冰装置。或12片为一组置于混凝土槽里,冰层厚约10㎜,融冰为内融冰式。

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注:1RT=3.51kW, 1RTh=3.51kWh.

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