今天,当人们越来越多地议论生态危机和能源合理利用时,冰蓄冷系统提供了满足工业冷却和空调系统需要的技术方法。
传统制冷系统是按照满足峰值冷负荷要求来配置制冷机,尽管制冷机100%满负荷运行在一年中仅数天或数小时。
中央空调冰蓄冷系统可以减小制冷机装机容量。当用户需要的冷负荷大于制冷机所提供的冷量时,不足部分即由储存的冷能来提供。这样,制冷机可处于连续运行工作状态,具有*大工作效率。
冰蓄冷可以有效的与电网调节结合起来,在电力低谷时(通常是夜间),储存能量,在电力高峰时,释放能量,从而少开或不开制冷机组,以充分利用低谷电价,大大节省运行费用,实现经济运行。
冰蓄冷系统通常有以下四种运行方式:
☆ 储冷 ☆ 储冷并冷机供冷 ☆ 放冷并冷机供冷 ☆ 单放冷
不同模式下的运行:
单储冷:一般发生在不需要供冷时(如办公楼)
泵关闭,三通阀将通向用户的通路关闭。制冷机把初级回路温度降至冰球内PCM(相变物质-储冷液)结晶温度以下,PCM吸收从制冷机来的冷量,发生相变,冰球内产生无数个结晶核心,冰围绕每个结晶核心开始迅速形成。结晶的厚度影响冷量的传递,在此过程中传热系数与冰球吸收冷量的能力成正比例降低。从制冷机出来的载冷剂温度会持续降低,直到在吸收(储冷)末期到*低温度。固体PCM进一步冷却(吸收显热),则导致载冷剂温度急速下降,此温度的下降表明到了储冷末期,温度传感器关闭冷机。
储冷和供冷:这种状态发生在空调要求低于制冷机制冷量时(如夜间有小量负荷的综合楼)
泵开始运行,三通阀根据温度传感器指令调节控制分配系统温度,由初级泵促使载冷剂一部分经三通阀供给用户,一部分经储冷罐沿b 到c 流动,进行储冷。
放冷和供冷:发生在需冷要求高于冷机制冷量时(如办公楼峰值冷负荷)
泵(pd)和(pch)运行,三通阀门如上述进行调节,三通阀根据温度探头(thd)指令进行混合,达到供冷需求,pd泵循环的载冷剂分为两部分:1. 由泵pch提供流量恒定的载冷剂,流经制冷机进行冷却。2. 变流量的载冷剂沿(cb)方向通过STL。
单放冷:这种情况出现在电价*高期,用户关闭制冷机而仅使用STL
这种状态时,冷机由一个电子“停机”系统控制。在高峰关闭初级泵和制冷机。当泵关闭时,位于蒸发器出口的关闭阀也将自动关闭,这样全部载冷剂仅流经STL。