蓄冷技术
蓄冷技术的原理 -回复
蓄冷技术的原理-回复实现蓄冷技术需要借助物理学中的原理和工程设计的方法。
下面将一步一步回答关于蓄冷技术原理的问题，并解释其过程。
什么是蓄冷技术？蓄冷技术是指利用低温环境下储存或积累冷能，然后在需要时使用该冷能的一种技术。
它可以用于多种场合，如家庭空调、工业制冷、太阳能热泵系统等。
蓄冷技术的原理是什么？蓄冷技术的原理基于物质的热力学性质，主要包括热量传递、相变储能和热惰性传递。
第一步：热量传递热量传递是蓄冷技术的基本原理。
根据热力学第一定律，能量在物体之间传递，直到两者达到相同的温度。
当一个物体温度较低时，它会传递热量给温度较高的物体。
因此，通过将低温环境的热量传递给高温环境，我们可以在高温环境下获得制冷效果。
第二步：相变储能相变储能是蓄冷技术的关键原理之一。
在相变储能中，物质在温度变化时会发生相变，从而释放或吸收大量的能量。
常见的相变储能材料包括蓄冷盐、水和蓄冷膜。
以蓄冷盐为例，它是一种混合盐，具有特定的熔点和凝固点。
当温度超过蓄冷盐的熔点时，蓄冷盐会吸收热量并发生熔化，将其储存为潜热能。
当温度下降到蓄冷盐的凝固点时，蓄冷盐会放出潜热能，并重新固化为原始状态。
通过控制蓄冷盐的相变过程，可以将低温环境的冷能储存起来，并在需要时释放出来，实现制冷效果。
第三步：热惰性传递热惰性传递是蓄冷技术的另一个关键原理。
通过使用热惰性材料，可以将低温环境的冷能从一个地方传递到另一个地方，实现冷能的储存和分配。
热惰性材料是一种导热性能较低的材料，它能够减缓热量的传递速度。
当低温环境中的冷能通过热惰性材料传递到需要制冷的空间时，该材料会阻碍热量的进一步传递，从而保持冷能的稳定性和延长制冷效果的持续时间。
如何实现蓄冷技术？实现蓄冷技术需要结合以上原理，并借助工程设计的方法。
首先，选择合适的相变储能材料。
根据具体需求和应用场景，选择具有适当熔点和凝固点的相变储能材料，例如蓄冷盐、水或蓄冷膜。
其次，设计储存系统。
将相变储能材料储存于容器中，并与低温环境建立热传递通道，以便将低温环境的冷能传递到储存系统中。
冰蓄冷知识点总结
冰蓄冷知识点总结一、冰蓄冷技术的原理1. 制冷原理：冰蓄冷技术利用低温时段利用外部电力或太阳能等能源，把水制冷冰冻，制得冰块。
当需要冷却的时候，释放储存的冷能，以此降低制冷系统的负荷，降低能耗。
2. 蓄冷原理：制冷设备在低峰时段运行，将冰制造好保存起来。
在高峰时段不需要开启制冷设备，通过释放储存的冷能来满足需求。
二、冰蓄冷技术的优点1. 节约能源：冰蓄冷技术能够在低峰时段利用便宜的电力或者太阳能等能源，制冷并储存冷能，降低高峰时段的能耗成本。
2. 减少负荷峰值：通过在低峰时段制冷并储存，可以在高峰时段释放冷能，降低空调系统的负荷峰值，减少对电网的压力。
3. 环保节能：使用冰蓄冷技术可以减少碳排放，降低能源消耗，对环境更加友好。
4. 应用广泛：冰蓄冷技术不仅可以应用在建筑空调系统，还可以应用在食品零售行业、交通车辆、工业生产等领域。
5. 维护便利：冰蓄冷系统相比于传统直接蒸发式制冷系统，维护成本更低，寿命更长。
三、冰蓄冷技术的应用领域1. 建筑空调系统：在商业建筑和住宅楼宇的空调系统中广泛应用，通过在夜间低峰时段制冷，白天释放冷能来降低空调系统运行成本。
2. 食品零售行业：冰蓄冷技术在超市、冷藏库等场所使用，能够减少制冷系统的耗电量，降低运行成本，同时保持食品的新鲜。
3. 交通工具：在公共交通工具和商用车辆中，冰蓄冷技术可以减少车辆空调系统的能耗，提高燃油利用率。
4. 工业生产：在一些工业生产过程中，例如塑料加工、化工等领域，冰蓄冷技术可以用来降低生产过程中的制冷成本。
四、冰蓄冷技术的发展趋势1. 太阳能结合：将太阳能与冰蓄冷技术结合，可以更好地利用清洁能源，增加系统的可持续性。
2. 智能化控制：通过智能传感器和控制系统，可以实现对冰蓄冷系统的精确监控和调节，进一步提高能效。
3. 新材料应用：利用新型材料和制冷技术的发展，可以提高冰蓄冷系统的效率和环保性。
4. 多元化应用：冰蓄冷技术不仅可以应用于空调制冷，还可以拓展到其它工业和生活领域，提高其市场应用的多元性。
《2024年蓄冷空调冷源应用技术研究》范文
《蓄冷空调冷源应用技术研究》篇一一、引言随着全球气候的变化，夏季的高温天气愈发频繁，空调的使用率逐渐提高。
然而，传统的空调系统在高峰时段经常面临电力负荷过大的问题，不仅影响了空调的稳定运行，还增加了能源的浪费。
蓄冷空调作为一种新型的空调技术，能够有效地解决这一问题。
本文将针对蓄冷空调冷源应用技术进行研究，旨在为空调系统的优化提供理论支持。
二、蓄冷空调冷源的基本原理蓄冷空调冷源技术的基本原理是利用夜间低谷电力时段进行制冷，将冷量以某种形式储存起来，在白天高峰电力时段释放出来，以供空调使用。
这种技术能够有效地平衡电力负荷，降低电力消耗，同时提高空调的运行效率。
三、蓄冷空调冷源应用技术研究1. 冷源储存技术冷源储存技术是蓄冷空调的核心技术之一。
目前，常用的冷源储存方式包括冰蓄冷、水蓄冷和热化学蓄冷等。
其中，冰蓄冷技术最为成熟，应用最为广泛。
水蓄冷技术则具有较高的储存密度和较低的造价，但在实际运用中需要考虑温度控制和防止结冰等问题。
热化学蓄冷技术则是一种新型的蓄冷技术，具有较高的潜力和发展前景。
2. 智能控制技术智能控制技术是提高蓄冷空调运行效率的关键。
通过智能控制系统，可以根据室内外温度、湿度、光照等环境因素，自动调节空调的运行状态，实现能源的合理利用。
此外，智能控制系统还可以根据电力负荷情况，自动调节冷源的储存和释放，以实现电力负荷的平衡。
3. 优化设计技术优化设计技术是提高蓄冷空调性能的重要手段。
通过对空调系统的设计进行优化，可以提高其运行效率，降低能源消耗。
例如，可以通过对制冷机的选型、管道布置、系统布局等方面进行优化设计，以提高系统的整体性能。
四、应用前景及挑战蓄冷空调冷源应用技术具有广阔的应用前景和重要的社会意义。
通过采用该技术，不仅可以平衡电力负荷，降低能源消耗，还可以提高空调的运行效率和使用寿命。
然而，该技术在实际应用中仍面临一些挑战，如冷源储存技术的选择、智能控制系统的完善、系统优化的难度等。
通风与空调工程中蓄冷的质量技术标准
通风与空调工程中蓄冷的质量技术标准
在通风与空调工程中，蓄冷被广泛应用于节能措施之中，以最大限度地减少能源消耗和运行成本。
蓄冷的质量技术标准主要包括以下几个方面：
1. 蓄冷系统设计标准：蓄冷系统设计应符合国家相关标准和规范，如《建筑节能设计标准》、《建筑设计通则》等。
设计时需要考虑建筑物的热负荷特性、空调系统的运行需求、蓄冷系统的容量和调控能力等因素，确保系统设计合理、稳定可靠。
2. 蓄冷设备质量标准：蓄冷设备应符合相关标准和规范，如《蓄冷设备通用技术条件》等。
设备选型应根据设计要求和实际情况进行，并确保设备的性能稳定、效果显著。
3. 蓄冷材料标准：蓄冷材料应符合相关标准和规范，如相变材料的热物性参数、耐久性、环境友好性等。
选用材料时需注意其热容量、相变温度、热传导性能等指标，确保材料能够满足系统的蓄冷需求。
4. 蓄冷控制系统标准：蓄冷控制系统应具备可靠的控制功能，能够实现对蓄冷系统的自动控制和调节。
控制系统应符合相关标准和规范，如《暖通空调与热泵系统控制》等。
控制系统的标准化、智能化和网络化程度越高，对蓄冷系统的控制和管理效果越好。
5. 蓄冷性能评价标准：对蓄冷系统的性能进行科学、准确的评价，可以采用相关标准和规范，如《暖通空调与热泵系统性能
检测和评定规范》等。
通过对蓄冷系统的运行数据进行监测和分析，评估其节能效果和运行稳定性，为优化系统设计和运行管理提供依据。
这些标准和规范的制定和执行，可以提高蓄冷技术在通风与空调工程中的质量水平，促进能源节约和环境保护。
8度相变蓄冷技术方案
8度相变蓄冷技术方案一、方案概述8度相变蓄冷技术是一种利用物质相变的热储存技术，将低温物质在相变时释放的大量潜热进行储存，以实现节能减排的目的。
该技术可以应用于建筑空调、制冷设备等领域，有效地提高能源利用效率。
二、技术原理8度相变蓄冷技术主要通过以下两个步骤实现：1. 相变储能将低温物质（如水）降温至其特定相变温度（如8℃），使其发生相变并释放大量潜热。
在这个过程中，需要使用制冷机组等设备将水降温至目标温度。
2. 储存与利用将释放的潜热储存在蓄热装置中，并在需要时通过换热器等设备将其传递给空调或制冷系统，以实现节能减排的目的。
三、方案设计1. 蓄冷装置设计蓄冷装置是8度相变蓄冷技术的核心部件，其设计应考虑以下因素：（1）材料选择：应选用具有较高导热系数和热稳定性的材料，如铝合金、不锈钢等。
（2）结构设计：应采用多层板式结构，以增加热传导面积，并在板间设置隔热材料以减少散热。
（3）尺寸设计：蓄冷装置的尺寸应根据需求进行设计，一般情况下，每平方米面积需要1-2升的水来储存潜热。
2. 制冷机组选择制冷机组是8度相变蓄冷技术中降温的关键设备。
其选择应考虑以下因素：（1）制冷量：制冷机组的制冷量应根据蓄冷装置的大小和需求进行选择。
（2）能效比：应优先选择能效比高、节能环保的制冷机组。
（3）控制方式：可以选择PLC控制系统或智能控制系统等方式，以实现自动化控制。
3. 换热器设计换热器是将储存在蓄冷装置中的潜热传递给空调或制冷系统的关键设备。
其设计应考虑以下因素：（1）材料选择：应选用具有较高导热系数和耐腐蚀性的材料，如铜管、不锈钢等。
（2）结构设计：应采用多管或板式结构，以增加热传导面积。
（3）尺寸设计：换热器的尺寸应根据需求进行设计，一般情况下，每平方米面积需要1-2个换热器。
四、方案优势8度相变蓄冷技术相比传统空调和制冷设备具有以下优势：1. 节能环保：利用相变储能技术可以实现高效节能，减少二氧化碳等有害气体排放。
冰蓄冷空调系统原理及其技术
冰蓄冷空调系统原理及其技术
一、冰蓄冷空调系统原理
冰蓄冷空调系统属于利用化学反应，在冰蓄冷机组中形成的蓄冷湿冷
却塔，经冰蓄冷循环贮存介质，利用冰蓄冷机组将热能转换为冷能，冷能
之间转换到室外，以及室内“冷热机组”中，将冷能转换为热能，达到空
调系统调节温度和湿度的作用。
1、冰蓄冷机组：冰蓄冷机组由蒸发器、冷凝器、压缩机、再蒸发器、再凝结器和冰水泵组成，形成冷凝蒸发循环。
蒸发器、冷凝器和再蒸发器
由压差驱动器控制，冰水泵能够把自己的热量储存在冰水中，而且能够把
蓄冷介质的温度低于环境的温度。
2、冰水泵：冰水泵负责将蒸发器冷凝到冰池中的热量用压缩机和热
交换器蒸发，将冷凝器的热量用压缩机和热交换器冷凝，然后将冰池中的
冷凝器的冷凝热量带回室内，以实现调温和调湿的作用。
3、蒸发器、冷凝器、压缩机、再蒸发器和再凝结器：这些都是冰蓄
冷机的重要组成部分，用于将空气加热或冷却。
蒸发器的作用是将冷冻液
冷凝，将热量从空气中蒸发；冷凝器的作用是将冷冻液蒸发，将热量从空
气中冷凝；压缩机的作用是将冷冻液压缩，然后释放出热量。
冷热能储存与利用在建筑设计中的应用
冷热能储存与利用在建筑设计中的应用随着全球气候变暖和能源消耗问题的日益加剧，人们对于可再生能源和节能减排技术的需求愈发迫切。
冷热能储存与利用在建筑设计中的应用被越来越多的设计师和工程师所重视和应用。
这些技术的发展不仅可以提高建筑的能效性能，减少对传统能源的依赖，还可以为建筑带来更加舒适和可持续的环境。
一、冷热能储存技术在建筑设计中的应用1.1 蓄冷技术冷热能储存技术中的蓄冷技术是一种将凉爽的空气或物质在低峰时期储存在特定的储冷设备中，然后在高峰时期释放出来，以实现建筑空调系统的节能和平稳运行。
蓄冷技术主要应用于大型商业建筑、办公楼和工业生产场所，通过调整储冷设备的运行参数和储冷能量的释放方式，可以实现建筑内部环境的舒适度和能源消耗的优化。
1.2 蓄热技术蓄热技术将太阳能或其他热源能量在低峰时期储存在建筑构件或地下热水储存罐中，然后在高峰时期释放出来，以实现建筑供暖系统的节能和舒适性。
蓄热技术可以有效减少建筑供暖系统的能源消耗，提高热舒适度，并降低建筑的温室气体排放量。
1.3 耦合蓄能技术耦合蓄能技术是将蓄冷和蓄热技术结合起来，在一个系统中实现冷热能量的储存和利用。
通过岛孤功能，建筑能够在不同季节和时间段内自动调节冷热能量的分配和利用，以实现能源消耗的最优化和建筑环境的持续改善。
耦合蓄能技术的应用范围广泛，可以适用于各类建筑类型和规模，具有较高的应用价值和发展潜力。
二、冷热能储存与利用在建筑设计中的意义2.1 节能减排冷热能储存与利用技术可以有效提高建筑的能效性能，减少能源的浪费和排放，降低建筑的运行成本，实现良好的经济效益和社会效益。
在当今资源有限和环境恶化的形势下，通过应用冷热能储存与利用技术，可以为建筑行业实现绿色发展，促进低碳经济和可持续发展。
2.2 提升建筑舒适性冷热能储存与利用技术可以有效改善建筑内部环境的舒适度，提高建筑的热舒适性和冷却效果，为居住者创造更加舒适和健康的生活空间。
通过合理设计和应用冷热能储存与利用技术，建筑可以在不同季节和气候条件下实现温度和湿度的自动调节，保证居住者的舒适感和健康水平。
蓄冷技术
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调节用户负荷的方法
– 空调占民用电中很大的份额，用电负荷十分集中， 采用蓄冷空调技术，在夜间用多余的电制冷蓄冷， 在白天用储存的冷量补充空调用冷需求。
– 蓄冷空调技术是平衡电网峰谷负荷的有效方法， 它有广阔的市场前景和显著的经济效益。
– 蓄冷空调技术的社会效益和经济效益，不仅表现 在电网的峰谷平衡上，还可节省制冷主机容量、 节省电力增容设备费，在夜间享受优惠电价，为 用户带来效益。所以各工业发达国家均在大力开 发和推广这项技术。
见示意图8-4。
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图8-4(a)是一堵墙的传热模型，在白天从室外 向室内传热，墙体内温度分布呈上凹曲线状， 这是由墙壁热容影响所致，此时传入室内的热 量小于稳态导热量；
在晚间，室外空气降温较快，外壁对外环境散 热，墙体内高温处继续向室内侧传热，墙体内 温度分布呈下凸状。
⑹蓄冷工程设计中的主要技术参数
①冷源温度、蓄冷温度、用冷温度；
②比容积蓄冷量、理论最大蓄冷量、实际 蓄冷量
③蓄冷速率、放冷速率。
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1.应用背景
近几年，我国电力发展很快，普遍缺电状况已 得到根本改善，但随着电力消费量的增加，电网负荷 在白天与深夜有很大的峰谷差的矛盾愈加突出。
人们的生活和生产活动在许多时候要用 到冷量，但是，有些场合缺乏制冷设备，有 些时段不能使用制冷设备就需要借助蓄冷技 术解决用冷需要。
⑵蓄冷技术的应用场合
主要用在解决制冷设备定常制冷量与用 冷负荷起伏的不平衡矛盾上。
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⑶蓄冷技术的内容
蓄冷技术ppt课件
水蓄冷优点
• 投资小，运行可靠，制冷效果好，技术要求低，维护费用少，还可实现大 温差送水和应急冷源，相对于冰蓄冷系统投资大，调试复杂，推广难度较 大的情况来说，水蓄冷具有经济简单的特点。
• 可以使用常规的冷水机组，也可以使用吸收式制冷机组。常规的主机、泵 、空调箱、配管等均能使用，设备的选择性和可用性范围广。
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水蓄能（水蓄冷+水蓄热）
• 水蓄能空调技术原理 • 所谓蓄能空调，就是将电网负荷低谷期（如夜晚
）的电力用于制冷或者制热，通过利用蓄能介质 将冷（热）量储蓄起来，在电网负荷高峰期（如 白天），再将冷热量释放出来用于建筑物的空调 末端，以承担高峰期空调所需的全部或者部分负 荷。通过采用这种蓄能技术能够实现削峰填谷， 是缓解电力建设和新增用电矛盾的有效途径之一 。
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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。
• 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。
筑负荷较小的工程； • 逐时负荷的峰谷悬殊，使用常规系统会导致装机容量过大
，且大部分时间处于部分负荷下运行的工程； • 电力容量或电力供应受到限制的空调工程； • 要求部分时段备用制冷量的空调工程； • 要求提供低温冷水，或要求采用低温送风的空调工程； • 区域性集中供冷、热的采暖供冷工程。
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冰蓄冷
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水蓄冷方法
• 隔板法：在蓄水罐内部安装一个活动的柔 性膈膜或一个可移动的刚性隔板，来实现 冷热水的分离，通常隔膜或隔板为水平布 置。这样的蓄水罐可以不用散流器，但隔 膜或隔板的初投资和运行维护费用与散流 器相比并不占优势。
共晶盐蓄冷技术
共晶盐蓄冷技术基本概念所谓蓄冷技术，就是利用某种工程材料（工作介质）的蓄冷特性，贮藏冷量并加以合理利用的一种实用贮能技术。
20世纪70年代，以世界范围的能源危机为契机，一些发达国家先后引入一些先进的蓄冷技术作为电力调峰的手段。
而现阶段能源依然处于紧张时期，特别是城市空调耗电量基本处于电力负荷峰值期，这就注定其成为蓄冷技术应用的一个重要领域，因此空调蓄冷技术通过在夜间用电低谷期蓄冷，而在白天用电高峰期释冷从而能够起到移峰填谷的作用，缓解电力供需矛盾，又可节省运行费用获得良好的环保效益。
工程材料的蓄冷特性往往伴随着其温度变化、物态变化或一些化学反应过程而得以体现。
根据蓄冷材料主要有水、冰、共晶盐相变蓄冷，共晶盐（eutecticsalt）俗称“优态盐”，是由水、无机盐和若干起成核作用和稳定作用的添加剂调配而成的混合物。
它作为无机物，无毒，不燃烧，不会发生生物降解，在固――液相变过程中不会膨胀和收缩，其相变温度在0℃以上，相对冰系统制冷机效率较高达30%，虽然迄今为止，共晶盐蓄冷技术由于材料品种单一，价格较高，应用范围受到一定的限制，相关蓄冷介质和技术均有待进一步开发。
但是由于其相变潜热比冰小但蓄冷能力比水大，也容易与常规的制冷系统结合，兼有水和冰蓄冷两种系统的优点，同时也克服了二者的一些缺点，因而共晶盐相变蓄冷技术仍然有着良好的应用前景。
应用特点相变蓄冷空调系统的关键是相变材料，选择合适的相变材料以及配制是非常重要也不容易的工作，其要求⑴材料要有适当的相变温度，对于空调蓄冷能够在7℃左右比较合适；⑵具有较高的相变潜热；⑶较高的密度而且相变前后体积变化小；⑷与传热相关的热物理性质比如比热、黏度等良好；⑸化学性质稳定能与相变容器材料兼容；⑹不产生相分离以及大的过冷现象，结晶速率较高；⑺材料来源广泛、便宜。
共晶盐是由多种原材料配制而成，通过适当改变添加剂及其配方，可以获得所需的某种溶液冻结或溶解温度。
目前国内外已开发出低温至-11°c，高温达27°c冻结温度的共晶盐材料，但对蓄冷空调而言，5-8°c的冻结温度当是最为适宜的。
蓄冷技术
蓄冷技术就是在电力负荷率较低的夜间，充分利用 电网低谷时间的低价电采用电动制冷机制冷，把冷量按显 热或潜热的形式储存在某种介质中，将冷量储存起来。 在高峰电价时段，也就是用电高峰期、电力负荷较高 的白天，将所蓄冷量释放出来，以满足建筑物空调或生产 工艺的需要，达到节省电费的目的。 制冷系统大部分在夜间用电底峰期工作，从而降低 白天用电量，提高夜间用电量，实现电网负荷的“移峰填 谷”，有利于降低发电成本，提高电网安全稳定性。
三、空调蓄冷系统
一般，空调用的冷水温度为5~7℃，流回蒸发器的温度为 12~13℃。空调按蓄冷方式可分为两种：显热蓄冷和相变蓄冷。 空调用显热蓄冷主要是指水蓄冷，通过水温在4～12℃之 间的变化来蓄存显热。优点：初期投资小，系统简单，维修 费用小，技术要求低。缺点：蓄冷密度小，占用空间大。 相变蓄冷则包括冰蓄冷和其他相变材料(如共晶盐、气体 水合物)蓄冷。由于相变过程具有等温性好、蓄冷密度大等优 点，相比于水蓄冷，相变蓄冷具有更为广阔的应用前景。
冰球示意图
密封件式蓄冰容器示意图
制冰滑冰式系统
蒸发器冷凝器切 换。反复“冻结” 和“取冰”，冰 的厚度较薄，制 冷释冷极快，适 合于空调负荷量 变化较大的场合， 如医院、车站。 缺点：复杂，运 行费用高。
制冰滑冰式系统
共晶盐蓄冷技术
共晶盐蓄冷是利用固液相变材料的特性进行蓄冷。蓄冷介 质是共晶盐，其主要是由无机盐、水、促凝剂和稳定剂组成 的混合物。
蓄冷技术优点：
（1）降低发电设备装机容量，提高发电设备平均效率， 提高电网运行的安全性； （2）降低制冷机的装机容量，提高设备的运行效率； （3）降低用户电费支出等。
二、蓄冷技术研究现状
1994年年底前美国约有4000多个蓄冷空调系统用于不 同的建筑物，其中水蓄冷占10％，共晶盐占3．3％，冰蓄冷 占86．7％。美国蓄能协会预测到2010年全美空调采用蓄能 技术将达到95％以上。 日本是在80年代初期开始研发蓄冷技术，发展到2002年 共有水蓄冷项目2548个，集中式冰蓄冷项目2039个，分散 式冰蓄冷项目1481个。 在我国大陆地区，蓄冷技术起步较晚，20世纪90年代初， 开始建造水蓄冷和冰蓄冷空调系统，至今已有建成投入运行 和正在施工的工程400多个，分布在4个直辖市和17个省。
冷热源工程第9章 蓄冷技术
目前，在空调工程中采用的蓄冷 方式已有多种，按蓄冷原理主要分为 显热蓄冷和潜热蓄冷；按蓄冷介质主 要分为水蓄冷、冰蓄冷和共晶盐蓄冷； 按设计与运行模式则有全负荷蓄冷和 部分负荷蓄冷之分。当然，不同的蓄 冷方式多具有各自的应用特点，也有 其不同的适用范围。
9.1.2
蓄冷设计模式与控制策略
1）设计模式
1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0
kW
AABiblioteka 612612
上午 下午 图9-2 全负荷蓄冷模式
（2）部分负荷蓄冷 1000 部分负荷蓄 冷就是按建筑物 典型设计日（或 周）全天所需冷 量部分由蓄冷装 置供给，部分由 制冷机供给，制 冷机在全天蓄冷 与用冷时段，基 本上是24小时持 续运行。
③优化控制：
根据电价政策，借助于完善的参 数检测与控制系统，在负荷预测、分 析的基础上最大限度地发挥蓄冷装置 的释冷供冷能力，使用户支付的电费 最少，使系统实现最佳的综合经济性。 根据国内一些分析数据，采用优化控 制比制冷机优先控制可以节省运行电 费25%以上。
9.2 冰蓄冷技术
9.2.1 基本概念
冰蓄冷是指利用水或一些有机盐溶液作 为蓄冷介质，在电力非峰值期用以制成冰或 冰晶（即一种冰水混合物），借助其凝固相 变过程的放热作用将冷量蓄存起来。在电力 峰值期内，利用冰或冰晶融解相变过程的潜 热吸热作用，再将冷量释放出来，用以满足 用户的冷量需求。
冰是一种廉价易得、使用安全、方便 且热容量大的潜热蓄冷材料，在空调蓄冷中 使用最为普遍。冰的融解潜热为335KJ/kg， 在通常空调7/12℃的水温使用范围，其蓄冷 量可达386KJ/kg，比水仅有的显热蓄冷量 要高出大约17倍。因而，在同样数量蓄冷量 条件下，以冰水形式蓄存比单纯蓄存冷水所 需容积要小得多。二者的相差程度取决于冰 蓄冷容器的制冰率IPF（Ice Packing Factor）——冰在冰蓄冷容器内介质中所占 的容积比率。在上述使用温差下，这一关系 如图9-4所示。
空调蓄冷技术与设计
空调蓄冷技术与设计随着经济的发展和人们生活水平的提高，空调已经成为现代家庭中必不可少的设备之一。
然而，空调使用过程中产生的高能耗和环境污染问题让人们开始考虑如何合理使用空调，减少能源浪费和环境污染。
空调蓄冷技术与设计，也逐渐受到人们的关注。
本文将介绍空调蓄冷技术的基本原理、机制及设计方法。
1. 空调蓄冷技术的基本原理空调蓄冷技术的基本原理是利用夜间低峰期的电价，将室内温度尽量降低，并将冷媒贮存到蓄冷系统中。
白天用电高峰期，再利用蓄冷系统中的冷媒对室内进行制冷。
这样，既能满足白天使用空调的需求，又可以在低峰期使用更低的电价，完成蓄冷。
2. 空调蓄冷技术的机制空调蓄冷技术的机制一般分为两种：蒸发式蓄冷和相变蓄冷。
蒸发式蓄冷是利用水的蒸发吸热作用来实现蓄冷。
将水储存在储箱中，并利用空气中的热量将水转化为水蒸汽，从而达到蓄冷的目的。
相变蓄冷则是利用物质转化引起的吸热和释热来实现蓄冷。
例如，利用含水的材料，在低峰期将其放在低温环境中，如冰箱或冷库里，通过水的相变来吸收热量形成蓄冷媒介。
3. 空调蓄冷技术的设计方法空调蓄冷技术的设计方法是根据不同的需求和系统结构进行设计。
在蓄冷系统的构造上，需要考虑容量、设计温度差、蓄冷介质、蓄冷设备和运行控制等因素。
同时，对于住宅和商业空间而言，可以根据实际需求进行不同的设计方案。
例如，利用冰蓄冷系统达到供暖和制冷的效果，或者通过集中控制系统对系统运行进行合理控制，达到对环境的保护和能源的节约。
总之，空调蓄冷技术是未来家庭和商业建筑节能环保的必然发展方向。
在实际应用中，需要充分考虑系统设计和运行控制等因素，从而实现更好的节能效果和环境保护效益。
只有掌握了空调蓄冷技术的基本原理和设计方法，才能更好地应用这一技术，为人们的生活带来更好的舒适体验和环境效益。
蓄冷技术简介
较低的乙二醇水溶液的温度和较高的蓄冷速率。 较低的乙二醇水溶液的温度和较高的蓄冷速率。 由于在蓄冷时，冰球内的冰的厚度在不断增加， 由于在蓄冷时，冰球内的冰的厚度在不断增加， 热阻也相应增加， 热阻也相应增加，只有蓄冷温度不断下降才能 保证在相同蓄冷速率下达到冰球完全结冰。 保证在相同蓄冷速率下达到冰球完全结冰。 水的过冷现象要求乙二醇水溶液的温度要比水结 冰温度更低。通常水的过冷温度在-3℃至 冰温度更低。通常水的过冷温度在-3℃至2℃之间。 2℃之间。降低水的过冷现象的一般方法是在 之间 冰球内的水中加入适量的添加剂。 冰球内的水中加入适量的添加剂。
蓄冷流程
3.3 蓄冷的方法
3.3.2 冰蓄冷空调技术的类型
一、冰盘管式 二、完全冻结式 三、冰球式 四、滑落式 五、优态盐式 六、冰晶式
3.3 蓄冷的方法 3.3.2 冰蓄冷空调技术的类型
一、冰盘管式 直接蒸发式蓄冷） （直接蒸发式蓄冷）
由于冰的热阻较 大，因此，冰层厚度 因此， 宜控制在36mm以内， 以内， 宜控制在 以内
空调用制冷技术
3.1 蓄冷的定义 3.2 蓄冷的必要性 3.3 蓄冷的方法 3.4 传统蓄冷剂、载冷剂 传统蓄冷剂、 3.5 蓄冷的发展 3.6 空调蓄冷方案
3.7 冰蓄冷空调系统 3.8 蓄冷空调设计步骤
空调用制冷技术
3.1蓄冷的定义 蓄冷的定义
• 即冷量的贮存。 即冷量的贮存。
蓄热器 载热剂 环 境 冷却剂 载冷剂 耗能量 蓄冷器 载冷剂 冷用户 制冷机 被冷却剂 载热剂 耗功量 制热机
传热。所以，要使释冷温度不变， 传热。所以，要使释冷温度不变，则释冷速率 会略有下降；反之，当需要维持释冷速率不变， 会略有下降；反之，当需要维持释冷速率不变， 则释冷温度将会略有上升。当冰全部融化后， 则释冷温度将会略有上升。当冰全部融化后， 不冻液出口温度会急剧上升。但在实际工程中， 不冻液出口温度会急剧上升。但在实际工程中， 释冷温度和释冷速率是随空调负荷的变化而变 化的。因空调负荷每小时的大小都是不一样的， 化的。因空调负荷每小时的大小都是不一样的， 所以释冷量必须符合这一变化。 所以释冷量必须符合这一变化。
目前采用蓄冷技术的优缺点2001.12.26
目前采用蓄冷技术的优缺点
一、蓄冷技术的优点如下：
1.1有利于平衡用电高峰，移峰填谷。
制冷机在晚间用电低谷时运行，蓄冷。
白天用电高峰时，用蓄冷的冷量来供应部分或全部空调负荷。
从而少开或不开制冷机。
降低由于峰谷电价差异而节约电费。
1.2、可以减少制冷机装机容量，减少投资设备。
由于单位时间内用电量减少，相应的输配电设施，例如：变压器、开关箱、配电线可减小。
1.3、可以避免制冷机在低负荷或部分负荷下运行，使效率提高。
1.4、可以在夜间较低的环境温度下运行，从而获得较低的冷凝温度。
1.5、蓄冷系统可降低供水温度，提高供回水温差，采用大温差，小流量，同时降低送风温度，使泵和风机耗电减少。
1.6、调节和平衡空调负荷，制冷机开启次数减少，运行状态平稳，减少故障机会。
二、蓄冷技术的缺点：
2.1增加蓄冷设备及相应的管路系统，系统复杂，给施工、安装、运行、管理带来一定难度。
初投资可能有所增加。
2.2因蓄冷时，制冷机蒸发温度较低，制冷机的制冷系数小。
蓄冷系统及设备在蓄冷过程中有冷量损失，因此得到相同制冷量时会消耗更多的能量。
对于蓄冷空调，须经技术经济比较后再确定。
蓄冷空调一般用于空调负荷全天极不均匀，峰谷相差很大，或使用空调时间短，且短时负荷很大的场合，或负荷变化大，需减少高峰用电量，平衡峰谷负荷的场所。
冰蓄冷技术的工作原理
冰蓄冷技术的工作原理
冰蓄冷技术是一种利用冰的物理特性进行室内温度调节的技术。
它工作的原理如下：
1. 制冷阶段：工业空调系统会在夜间或低用电峰期利用外部环境的温度低于室内温度的特点，通过制冷机组制造冰块，并将冰块存放在蓄冰池中。
这个过程需要消耗电能，但它可以利用低电价和空余电力时段，降低能源成本。
2. 放冷阶段：白天或高用电峰期，当空调系统需要降温时，它会利用蓄冰池中的冰块来降低室内温度。
通过水泵将蓄冰池中的冰块与空调系统中的冷却水连接起来，实现冷却。
这个过程不需要消耗电能，因为它是利用冰的融化吸热作用来降低室内温度。
这种冰蓄冷技术的好处是，它利用了夜间或空余电力时段来制造冰块，降低了能源成本，并且在白天或高用电峰期，它可以利用蓄冰池中的冰块来降低室内温度，使空调系统的运行更加高效。
同时，这种技术还可以减少对环境的影响，因为利用低电价和空余电力时段来制冰，不仅减少了能源利用的浪费，还可以减少能源消耗对环境的影响。
蓄冷技术对降低碳排放的影响研究
蓄冷技术对降低碳排放的影响研究蓄冷技术对降低碳排放的影响研究蓄冷技术是一种利用低峰时段或廉价电力来储存冷能的技术，对降低碳排放具有重要影响。
下面将按照步骤思考的方式来撰写这篇文章。
第一步：介绍蓄冷技术首先，我们需要对蓄冷技术进行介绍。
蓄冷技术是一种利用储存的冷能来满足高峰时段的需求的技术。
通常情况下，低峰时段或廉价电力可用来制冷或冷冻，然后在高峰时段使用这些储存的冷能来满足需求，从而减少对传统空调系统的依赖。
蓄冷技术可以应用于不同领域，例如商业建筑、工业制造和住宅等。
第二步：降低碳排放的意义接下来，我们将讨论蓄冷技术对降低碳排放的重要意义。
全球变暖和气候变化是当前全球面临的重要问题之一。
碳排放是导致全球变暖的主要原因之一，而减少碳排放是实现可持续发展的关键。
蓄冷技术可以减少传统空调系统的使用，从而降低能源消耗和碳排放。
通过优化能源利用，蓄冷技术可以显著减少碳排放量，为可持续发展做出贡献。
第三步：节约能源的作用在该部分，我们将讨论蓄冷技术如何通过节约能源来降低碳排放。
传统空调系统在高峰时段需要大量的电力来满足需求，这导致了能源浪费和碳排放的增加。
而蓄冷技术通过在低峰时段或廉价电力时段进行冷能储存，可以避免在高峰时段使用更多的电力。
这种优化能源利用的方式可以显著减少能源消耗和碳排放，从而实现可持续发展的目标。
第四步：推广蓄冷技术的挑战在本节中，我们将讨论推广蓄冷技术所面临的一些挑战。
尽管蓄冷技术具有降低碳排放的潜力，但在推广过程中仍然存在一些障碍。
首先，蓄冷技术的部署需要相应的设备和系统，这需要投入成本。
其次，人们对新技术的接受度也是一个问题，需要进行相关宣传和教育。
此外，政府的支持和相关政策的制定也是推广蓄冷技术的关键。
第五步：实施蓄冷技术的建议在最后一步中，我们将提出一些建议，以促进蓄冷技术的实施。
首先，政府可以通过制定激励政策和提供资金支持，鼓励企业和个人采用蓄冷技术。
其次，教育和宣传活动可以增加人们对蓄冷技术的了解和认同，提高其接受度。
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蓄冷技术
随着生活水平的日益提高，空气调节作为控制建筑室内环境质量的重要技术手段得到广泛的应用。
但因为耗电量大，且基本处于用电负荷峰值期，这就为蓄冷技术的应用提供了一个重要的应用领域。
一、蓄冷技术的定义
蓄冷技术是一门关于低于环境温度热量的储存和应用技术，是制冷技术的补充和调节。
低于环境温度的热量通常称作冷量。
人们的生活和生产活动在许多时候要用到冷量，但是，有些场合缺乏制冷设备，有些时段不能使用制冷设备就需要借助蓄冷技术解决用冷需要。
简言之，即冷量的贮存。
二、蓄冷的方法
有显热蓄冷和相变潜热蓄冷两大类。
如在蓄冷空调中的水蓄冷空调是显热蓄冷，冰蓄冷空调和优态盐水合物(PCM)是相变潜热蓄冷。
三、冰蓄冷系统技术
冰蓄冷是指用水作为蓄冷介质，利用其相变潜热来贮存冷量。
冰蓄冷系统技术类型主要有冰盘管式、完全冻结式、冰球式、滑落式、优态盐式、冰晶式。
1.冰盘管式蓄冷系统
冰盘管式蓄冷系统也称直接蒸发式蓄冷系统，其制冷系统的蒸发器直接放入蓄冷槽内，冰结在蒸发器盘管上。
融冰过程中，冰由外向内融化，温度较高的冷冻水回水与冰直接接触，可以在较短的时间内制出大量的低温冷冻水，出水温度与要求的融冰时间长短有关。
这种系统特别适合于短时间内要求冷量大、温度低的场所，如一些工业加工过程及低温送风空调系统使用。
2.完全冻结式蓄冷系统
该系统是将冷水机组制出的低温乙二醇水溶液（二次冷媒）送入蓄冰槽（桶）中的塑料管或金属管内，使管外的水结成冰。
蓄冰槽可以将90%以上的水冻结成冰，融冰时从空调负荷端流回的温度较高的乙二醇水溶液进入蓄冰槽，流过塑料或金属盘管内，将管外的冰融化，乙二醇水溶液的温度下降，再被抽回到空调负荷端使用。
这种蓄冰槽是内融冰式，盘管外可以均匀冻结和融冰，无冻坏的危险。
这种方式的制冰率最高，可达IPF=90%以上（指槽中水90%以上冻结成冰）。
生产这种蓄冰设备的厂家较多。
3.冰球式蓄冷系统
此种类型目前有多种形式，即冰球，冰板和蕊心褶囊冰球。
冰球又分为园形冰球，表面有多处凹涡冰球和齿形冰球。
冰球式以法国CRISTOPIA为代表，蓄冰球外壳有高密度聚合烯烃材料制成，内注以具高凝固---融化潜热的蓄能溶液。
其相变温度为0°C，分为直径77mm（S型）和95mm（C型）两种。
以外径95mm冰球为例，其换热表面积为28.2ft2/RTH(0.75m2/KWH），每立方米空间可堆放1300个冰球；外径77mm冰球每立方米空间可堆放2550个冰球。
冰球结构图见下左图。
--冰球结构图 ---滑落式蓄冷系统图
4.滑落式蓄冷系统
该系统的基本组成是以制冰机作为制冷设备，以保温的槽体作为蓄冷设备，制冰机安装在蓄冰槽的上方，在若干块平行板内通入制冷剂作为蒸发器。
循环水泵不断将蓄冰槽中的水抽出至蒸发器的上方喷洒而下，而冰冷的板状蒸发器表面，结成一层薄冰，待冰达到一定厚度（一般在3-6. 5mm 之间）时，制冰设备中的四通阀切换，压缩机的排气直接进入蒸发器而加热板面，使冰脱落。
“结冰”，“取冰”反复进行，蓄冰槽的蓄冰率为40-50%。
不适合于大、中型系统。
代表性厂家有美国的Turbo.Morris和Paul Mueller。
其系统原理图见上右图。
5.优太盐式蓄冷系统
优态盐是一种由无机盐，即硫酸钠无化合物为主要成份，以及水和添加剂调配而成的混合物，充注在高密度聚乙烯板式容器内。
6.冰晶式蓄冷系统
该系统是将低浓度卤水溶液（通常是水和乙二醇）经冷却至冻结点温度产生千千万万个非常细小均匀的冰晶，其直径约为100µm的冰粒与水的混合物，类似一种泥浆状的液冰，可以用泵输送。
四、水蓄冷技术
以水作为蓄冷介质的水蓄冷系统它是蓄冷空调系统重要方式之一，也是能源利用，开源节流的又一种形式。
1.水蓄冷技术的分类
水蓄冷的方式主要有自然分层蓄冷、多罐式蓄冷、迷宫式蓄冷和隔膜式蓄冷。
这里以自然分层水蓄冷为例。
自然分层蓄冷是一种结构简单、蓄冷效率较高、经济效益较好的蓄冷方法，目前应用得较为广泛。
自然分层水蓄冷罐的结构形式如下图4-1所示，在蓄冷罐中设置了上下两个均匀分配水流散流器，为了实现自然分层的目的，要求在蓄冷和释冷过程中，热水始终是从上部散流器流入或流出，而冷水是从下部散流器流入或流出，应尽可能形成分层水的上下平移运动。
在自然分层水蓄冷罐中，斜温层是一个影响冷热分层和蓄冷罐蓄冷效果的重要因素，它是由于冷热水间自然的导热作用而形成的一个冷热温度过渡层，它会由于通过该水层的导热、水与蓄冷罐壁面和沿罐壁的导热，并随着
储存时间的延长而增厚，从而减少实际可用蓄冷水的体积，减少可用蓄冷量，明确而稳定的斜温层能防止蓄冷罐下部冷水与上部热水的混合，蓄冷罐储存期内斜温层变化是衡量蓄冷罐蓄冷效果的主要考察指标。
一般希望斜温层厚度在0.3-1.0m之间。
为了防止水的流入和流出对储存冷水的影响，在自然分层水蓄冷罐中采用的散流器应使水流以较小的流速均匀地流入蓄冷罐，以减少对蓄冷罐水的扰动和对斜温层的破坏。
因此，分配水流的散流器也是影响斜温层厚度变化的重要因素。
图4-1
2.水蓄冷技术的特点
（1）可以使用常规的冷水机组，也可以使用吸收式制冷机组，并使其在经济状态下运行
（2）适用于常规供冷系统的扩容和改造，可以通过不增加制冷机组容量而达到增加供冷容量的目的。
（3）可以利用消防水池、原有的蓄水设施或建筑物地下室等作为蓄冷容器来降低初投资。
（4）可以实现蓄热和蓄冷的双重用途。
（5）技术要求低，维修方便，无需特殊的技术培训。
（6）水蓄冷系统是一种较为经济的储存大量冷量的方式。
五、蓄冷技术的发展
蓄冷技术是一种投资少、见效快的调荷措施,目前已成为许多经济发达国家所积极推广的一项促进能源、经济和环境协调发展的实用系统节能技术。
1.水蓄冷技术的发展
水蓄冷系统更适宜用于纬度适中的采用热泵系统的地区，可设计成作为冬季蓄热、夏季蓄冷的用途这种情况可提高水槽的利用率，它的经济性更好。
我国曾经在一些体育馆建筑采用水蓄冷空调系统，由于受常规空调进水温度为7℃,出水温度为12℃束缚,载冷体工作温升仅5℃,致使贮冷水池体积庞大,其占地面积、造价和蓄冷过程中的冷损失都相应增大，难以普及。
最近几年我国某些单位和个人，对水蓄冷空调系统作了大量探索和研究，通过一些工程，拓展载冷体工作温差达8~10℃,甚至更大,使蓄冷密度由原来的5000大卡/m3提高到10000大卡/m3或更大.由此使贮冷槽容积大大减少,工程造价、传热损耗乃至载冷体输送功耗亦随之减小，则有其推广使用的价值。
2.冰蓄冷技术的发展
(1)建立区域性蓄冷空调供冷站。
实践证明，区域性供冷或供热系统对节能较为有利。
对于单个供冷站而言，区域供冷不仅可以节约大量初期投资和运行费用,而且减少了电力消耗及环境污染。
(2)建立与冰蓄冷相结合的低温送风空调系统。
冰蓄冷低温系统具有优越的
经济特性，如推行冰蓄冷空调配合低温送风，将大大降低能耗，提高COP值，使初投资比常规空调更节省，进而提高蓄冷空调系统的整体竞争力。
(3)开发新型蓄冷、蓄热介质。
蓄冷技术的普遍应用要求人们去研究开发适用于空调机组，且固液相变潜热大，经久耐用的新型蓄冷材料。
新型便于放置的、无腐蚀性的有机蓄冷介质也在被不断发现，如常温下胶状的可凝胶。