储冰范文10篇

储冰范文篇1

如今，许多产业制程皆需求恒温与高效能的冷却过程，譬如在：食品业、饮料业及制药业（pharmaceuticals）等环境。但是，这一类的制程作业通常系在每日的某个时段进行。因此，为减少在电力尖峰时段的制程成本，许多业者已改用储冰系统来储备冷冻能力。

储冰系统的原理简单而言，即是藉相变潜能（phase-changeenthalpy）的释放原理，将储冰槽内的冰水转变为冰，然后在制程来临时，利用储冰槽内的储冰来吸收制程排出来的热，藉此达到制程冷却的目的。

制冰/储冰作业一般系在电力负载的离峰时段（off-peakperiod）进行。目的在于利用离峰时段的经济电力，来储备尖峰时段（on-peakperiod）所需之冷冻能力。至于，设计尖峰时段所需之冷冻吨系一项专门的技术。

效能（Performance）

每一种产业会根据其制程所需，选用某特定型态的储冰系统。在选择的依据中，储冰槽的出水温度的「恒温性」系一项非常重要的考虑因素。

一般而言，「直接溶冰式」储冰系统（directicestoragesystems）的特点是，当回水（loadwater）进入储冰槽之后，其系以直接接触到储冰的方式与储冰作热交换。至于，「间接溶冰式」储冰系统（indirectsystems），则是藉由安置于储冰槽内的热交换器盘管，来间接的与槽内的储冰作热交换。在间接溶冰式系统中，乙二醇（glycol）与水的混合液（俗称卤水）是热交换器所使用之冷媒。

「直接溶冰式」储冰系统的运作系根据「外部溶冰原理（externalmeltingprinciple）」来进行。所谓外部即是，当回水流过储冰时，冰块系由其（外部）表面先开始溶化。此种系统的制冰与溶冰过程皆系靠各自的独立循环系统来执行。在这种设计中，制冰功能（charging）系藉管式或板式（tubularorflat）热交换器内的冷媒直膨蒸发作用（directevaporation）来达到盘管外的结冰效果。至于热交换器的安置位置，则是被浸泡于储冰槽的槽水中。在制冰过程中，初形成之冰层会附着于热交换器的管壁上，然后冰层越积越厚；这种制冰方式的储冰系统被称之为anicebuilderstoragesystem.在溶冰时（discharging），带有制程热的回水会拂过冰块的表面，将热能传导给冰块，以达到排热的功能。这种排热方式有几项优点：（a）溶冰量大、（b）出水温度稳定、（c）运转费用低。

危机（Danger）

但是，「直接溶冰式」储冰系统依然有其缺点，譬如：（a）必须由有经验者安装、（b）冷媒的泄漏机率大、（c）槽体容易生锈腐蚀。此外，由于溶冰量难以掌握，因此造成储冰量难以预估，也是一项缺失。

通常，在白天起动冰水机来制冰是不经济的运作决策。但是，Silo厂牌的储冰系统（又名iceharvester）系一款在白天使用的系统。此机种属于「直接溶冰式」系统，其运作方式是让预冷过的冰（pre-cooledwater）循环至板状或圆筒状蒸发器（flatorcylindricalevaporator）的表面上，此蒸发器的安置位置是在储冰槽的上端。当冰层在蒸发器表面上逐渐增大而形成冰块时，一种机械式的刮刀或一种热气装置，会使冰块脱离蒸发器表面而掉落至下方一个盛满冰水（也即回水）的储槽里，然后浸于冰水中的冰块会实时的冷却回水。另一种Silo的机种系采用「外部溶冰原理（externalmelting）」的设计，其系采用使用乙二醇（glycol）的热交换器来取代「直膨式蒸发器（directevaporator）」。这种热交换器的材质为一则塑料或金属。在运作时，从制程端循环归来的回水，同样的也是藉开放式回路（anopencircuit）进入储冰槽内，然后以直接接触储冰的方式与储冰作热交换。

由于「直接溶冰式」储冰系统（directicestoragesystems）的溶冰量大，外加其回水温度的「恒温性」高；因此，采用「外部溶冰原理」的「直接溶冰式」储冰系统，系工业冷却制程时常采用的系统。这种系统也有逐渐被采用于区域性空调作业（districtcooling）。

「间接溶冰式」储冰系统的运作系根据「内部溶冰原理（internalmeltingprinciple）。所谓内部即是，因为储冰系附着于热交换器的盘管表面，当其吸收了盘管表面上的热之后，系从（内部）附着面开始溶化。这种系统具有一个「封闭式循环系统（closedcircuit）」，其执行「制冰（chargingoriceformation）」与「溶冰（dischargingoricemelting）」两项功能。这种使用乙二醇（glycol）与水作为循环液的循环系统，会与另一个（或一组）从属循环系统（也即水循环系统，asecondarycircuit）作热交换，以完成热交换的过程。此系统的储冰槽（theFafcotype）系仰赖摄氏-5℃的卤水或brine，在塑料材质的热交换器内蒸发循环，以达成制冰的效果。在制冰时，热交换器系发挥''''蒸发器''''的功能。在溶冰时，已与附属循环系统行过热交换的暖卤水会循环回热交换器，藉由管壁将热能传递给储冰，以达成溶冰的效果。此时，接近热交换器盘管周围的冰层会先溶化。在溶冰时，热交换器则系发挥冷凝器的功能。

「间接溶冰式」储冰系统的优点为：（1）储冰密度高、（2）再制冰过程简单、（3）冷媒需求量少、（4）系统可由水电工安装。其缺点包括：（a）溶冰量会持续渐减、（b）当溶冰过程持续之，储冰槽出水温度会渐升。

「间接溶冰式」储冰系统的另一个特点即是，当储冰系统在执行溶冰时，预冷过之空气会从储冰槽的底部被置入，然后藉空气来搅拌槽内的冰水，以提升冰水温度的「均衡性」。藉此，储冰槽的出水温度可始终保持在摄氏3℃左右。

可靠性（Reliability）

当「直接溶冰式」储冰系统与「间接溶冰式」储冰系统相互比较时，「间接式」系统在安全性与可靠性的考虑下，可能发生的系统问题会比较少。并且，当「间接式」系统系使用同一个热交换器来执行制冰与溶冰的作业，溶冰的功能应是无任何的顾虑。但是，此系统的溶冰量（meltingcapacity）及储冰槽出水温度的2恒温性2（constancyoftheoutlettemperature），将会依机种而异。一般「间接溶冰式」储冰系统非常适合于空调作业之用，但是不适用于那种（在瞬间）要求高效能与低温冷却（在摄氏0℃左右）的作业，譬如：区域性制程冷却（districtcoolingplants）及工程冷冻（processengineering）等。

为了弥补传统储冰系统的这些缺点，瑞士DELROCAG公司发展出了一套混合式（hybrid）的储冰系统。这种系统的热交换器管排（heatexchangermats）系以稳态聚丙烯（stabilizedpolypropy-lene）材料所制成，循环液依然是乙二醇。但是，此款机种的特性则为同步双回路循环，其目的系将「直接溶冰式」系统中的冷却水回路整合于间接溶冰法的作业中，藉此来弥补先前所提之内部溶冰原理的缺失。当传统「间接溶冰式」系统在执行溶冰时，储冰（icebank）与热交换器管壁之间会逐渐形成宽大的间距，因此冰块与热交换器之间的热传能力会减低。但是在引进了「直接溶冰式」系统中的冷却水回路之后，冷却水可将热交换器无法完全吸收之热再作二次吸收（详附图），以提高排热效率。除此之外，经过预冷的空气会由储冰槽的底部被置入槽水中，藉以搅拌提升槽水温度的「均衡度」。

此款设计的优点不但能提升整体溶冰的效率，在不影响到正常制冰程序下，也提供了储冰系统「全量（fullload）」与「分量（partload）」制冰的选择。另外一个特点即是，混合式DELROC系统的冷却水回路系一个封闭式的循环回路（closedcircuit）；因此，在制冰过程中产生之冰块的质量，也比传统开放式（opencircuit）循环回路产生之冰块的质量要大。此特质也使得DELROC储冰槽所需求之实际体积比传统系统的体积要小。

DELROC储冰系统也可以产生超低温（大约0℃左右）的冷却水，这种冷却水的制造过程是经过两阶的冷却过程（two-stepcooling）。第一阶冷却过程系藉卤水热交换器，先对冷却水作初步热交换。第二阶冷却过程系将第一阶冷却过之冷却水导入储冰槽内，以直接接触储冰的方式再作二次热交换。

在安装方面，大型DELROC系统通常是安装在顾客预备的钢筋水泥槽中，或安置于旧储装槽中。当热交换器的管排（exchangermats）配置具弹性，储冰槽体积将可依据需求作改变。当安置空间受到限制时，DELROC储冰槽的高度可缩短至4.2cm，相当于每平方公尺高度的冰块面积代表300kW/h的冷冻储存量。

保证（Guarantee）

当与传统的直膨蒸发制冰系统（directevaporatingicebuildersystems）相比较，DELROC系统的冷却水回路中会被参入些许的卤水（brine）或乙二醇与水的混合物（glycol/watermixture），以避免冷在摄氏0℃下作循环时的结冰现象。

在作区域性制程冷却的储冰时，两台DELROC系统可以串联相连的方式来从事制冰/储冰的作业，以减缓卤水主机的冷冻负荷（冷冻需求温度可被提升1至4℃）。藉此组合方式，区域性制程冷却的效能可提升30%以上。

储冰范文篇2

关键词：储冰系统直接间接溶冰式

以节能的观点而言，储冰系统系一项值得采纳的系统；但是，其功能也绝非完全的可靠。因此，瑞士DELROCAG公司，目前发展出了一套混合式（hybrid）的储冰系统。这种机种系传统直接溶冰式与间接溶冰式系统的整合。此项设计将可弥补传统功能之不足。

如今，许多产业制程皆需求恒温与高效能的冷却过程，譬如在：食品业、饮料业及制药业（pharmaceuticals）等环境。但是，这一类的制程作业通常系在每日的某个时段进行。因此，为减少在电力尖峰时段的制程成本，许多业者已改用储冰系统来储备冷冻能力。

储冰系统的原理简单而言，即是藉相变潜能（phase-changeenthalpy）的释放原理，将储冰槽内的冰水转变为冰，然后在制程来临时，利用储冰槽内的储冰来吸收制程排出来的热，藉此达到制程冷却的目的。

制冰/储冰作业一般系在电力负载的离峰时段（off-peakperiod）进行。目的在于利用离峰时段的经济电力，来储备尖峰时段（on-peakperiod）所需之冷冻能力。至于，设计尖峰时段所需之冷冻吨系一项专门的技术。

效能（Performance）

每一种产业会根据其制程所需，选用某特定型态的储冰系统。在选择的依据中，储冰槽的出水温度的「恒温性」系一项非常重要的考虑因素。

一般而言，「直接溶冰式」储冰系统（directicestoragesystems）的特点是，当回水（loadwater）进入储冰槽之后，其系以直接接触到储冰的方式与储冰作热交换。至于，「间接溶冰式」储冰系统（indirectsystems），则是藉由安置于储冰槽内的热交换器盘管，来间接的与槽内的储冰作热交换。在间接溶冰式系统中，乙二醇（glycol）与水的混合液（俗称卤水）是热交换器所使用之冷媒。

「直接溶冰式」储冰系统的运作系根据「外部溶冰原理（externalmeltingprinciple）」来进行。所谓外部即是，当回水流过储冰时，冰块系由其（外部）表面先开始溶化。此种系统的制冰与溶冰过程皆系靠各自的独立循环系统来执行。在这种设计中，制冰功能（charging）系藉管式或板式（tubularorflat）热交换器内的冷媒直膨蒸发作用（directevaporation）来达到盘管外的结冰效果。至于热交换器的安置位置，则是被浸泡于储冰槽的槽水中。在制冰过程中，初形成之冰层会附着于热交换器的管壁上，然后冰层越积越厚；这种制冰方式的储冰系统被称之为anicebuilderstoragesystem.在溶冰时（discharging），带有制程热的回水会拂过冰块的表面，将热能传导给冰块，以达到排热的功能。这种排热方式有几项优点：（a）溶冰量大、（b）出水温度稳定、（c）运转费用低。

危机（Danger）

但是，「直接溶冰式」储冰系统依然有其缺点，譬如：（a）必须由有经验者安装、（b）冷媒的泄漏机率大、（c）槽体容易生锈腐蚀。此外，由于溶冰量难以掌握，因此造成储冰量难以预估，也是一项缺失。

通常，在白天起动冰水机来制冰是不经济的运作决策。但是，Silo厂牌的储冰系统（又名iceharvester）系一款在白天使用的系统。此机种属于「直接溶冰式」系统，其运作方式是让预冷过的冰（pre-cooledwater）循环至板状或圆筒状蒸发器（flatorcylindricalevaporator）的表面上，此蒸发器的安置位置是在储冰槽的上端。当冰层在蒸发器表面上逐渐增大而形成冰块时，一种机械式的刮刀或一种热气装置，会使冰块脱离蒸发器表面而掉落至下方一个盛满冰水（也即回水）的储槽里，然后浸于冰水中的冰块会实时的冷却回水。另一种Silo的机种系采用「外部溶冰原理（externalmelting）」的设计，其系采用使用乙二醇（glycol）的热交换器来取代「直膨式蒸发器（directevaporator）」。这种热交换器的材质为一则塑料或金属。在运作时，从制程端循环归来的回水，同样的也是藉开放式回路（anopencircuit）进入储冰槽内，然后以直接接触储冰的方式与储冰作热交换。

由于「直接溶冰式」储冰系统（directicestoragesystems）的溶冰量大，外加其回水温度的「恒温性」高；因此，采用「外部溶冰原理」的「直接溶冰式」储冰系统，系工业冷却制程时常采用的系统。这种系统也有逐渐被采用于区域性空调作业（districtcooling）。

「间接溶冰式」储冰系统的运作系根据「内部溶冰原理（internalmeltingprinciple）。所谓内部即是，因为储冰系附着于热交换器的盘管表面，当其吸收了盘管表面上的热之后，系从（内部）附着面开始溶化。这种系统具有一个「封闭式循环系统（closedcircuit）」，其执行「制冰（chargingoriceformation）」与「溶冰（dischargingoricemelting）」两项功能。这种使用乙二醇（glycol）与水作为循环液的循环系统，会与另一个（或一组）从属循环系统（也即水循环系统，asecondarycircuit）作热交换，以完成热交换的过程。此系统的储冰槽（theFafcotype）系仰赖摄氏-5℃的卤水或brine，在塑料材质的热交换器内蒸发循环，以达成制冰的效果。在制冰时，热交换器系发挥''''蒸发器''''的功能。在溶冰时，已与附属循环系统行过热交换的暖卤水会循环回热交换器，藉由管壁将热能传递给储冰，以达成溶冰的效果。此时，接近热交换器盘管周围的冰层会先溶化。在溶冰时，热交换器则系发挥冷凝器的功能。

「间接溶冰式」储冰系统的优点为：（1）储冰密度高、（2）再制冰过程简单、（3）冷媒需求量少、（4）系统可由水电工安装。其缺点包括：（a）溶冰量会持续渐减、（b）当溶冰过程持续之，储冰槽出水温度会渐升。

「间接溶冰式」储冰系统的另一个特点即是，当储冰系统在执行溶冰时，预冷过之空气会从储冰槽的底部被置入，然后藉空气来搅拌槽内的冰水，以提升冰水温度的「均衡性」。藉此，储冰槽的出水温度可始终保持在摄氏3℃左右。

可靠性（Reliability）

当「直接溶冰式」储冰系统与「间接溶冰式」储冰系统相互比较时，「间接式」系统在安全性与可靠性的考虑下，可能发生的系统问题会比较少。并且，当「间接式」系统系使用同一个热交换器来执行制冰与溶冰的作业，溶冰的功能应是无任何的顾虑。但是，此系统的溶冰量（meltingcapacity）及储冰槽出水温度的2恒温性2（constancyoftheoutlettemperature），将会依机种而异。一般「间接溶冰式」储冰系统非常适合于空调作业之用，但是不适用于那种（在瞬间）要求高效能与低温冷却（在摄氏0℃左右）的作业，譬如：区域性制程冷却（districtcoolingplants）及工程冷冻（processengineering）等。

为了弥补传统储冰系统的这些缺点，瑞士DELROCAG公司发展出了一套混合式（hybrid）的储冰系统。这种系统的热交换器管排（heatexchangermats）系以稳态聚丙烯（stabilizedpolypropy-lene）材料所制成，循环液依然是乙二醇。但是，此款机种的特性则为同步双回路循环，其目的系将「直接溶冰式」系统中的冷却水回路整合于间接溶冰法的作业中，藉此来弥补先前所提之内部溶冰原理的缺失。当传统「间接溶冰式」系统在执行溶冰时，储冰（icebank）与热交换器管壁之间会逐渐形成宽大的间距，因此冰块与热交换器之间的热传能力会减低。但是在引进了「直接溶冰式」系统中的冷却水回路之后，冷却水可将热交换器无法完全吸收之热再作二次吸收（详附图），以提高排热效率。除此之外，经过预冷的空气会由储冰槽的底部被置入槽水中，藉以搅拌提升槽水温度的「均衡度」。

此款设计的优点不但能提升整体溶冰的效率，在不影响到正常制冰程序下，也提供了储冰系统「全量（fullload）」与「分量（partload）」制冰的选择。另外一个特点即是，混合式DELROC系统的冷却水回路系一个封闭式的循环回路（closedcircuit）；因此，在制冰过程中产生之冰块的质量，也比传统开放式（opencircuit）循环回路产生之冰块的质量要大。此特质也使得DELROC储冰槽所需求之实际体积比传统系统的体积要小。

DELROC储冰系统也可以产生超低温（大约0℃左右）的冷却水，这种冷却水的制造过程是经过两阶的冷却过程（two-stepcooling）。第一阶冷却过程系藉卤水热交换器，先对冷却水作初步热交换。第二阶冷却过程系将第一阶冷却过之冷却水导入储冰槽内，以直接接触储冰的方式再作二次热交换。

在安装方面，大型DELROC系统通常是安装在顾客预备的钢筋水泥槽中，或安置于旧储装槽中。当热交换器的管排（exchangermats）配置具弹性，储冰槽体积将可依据需求作改变。当安置空间受到限制时，DELROC储冰槽的高度可缩短至4.2cm，相当于每平方公尺高度的冰块面积代表300kW/h的冷冻储存量。

保证（Guarantee）

储冰范文篇3

关键词：储冰系统直接间接溶冰式

以节能的观点而言，储冰系统系一项值得采纳的系统；但是，其功能也绝非完全的可靠。因此，瑞士DELROCAG公司，目前发展出了一套混合式（hybrid）的储冰系统。这种机种系传统直接溶冰式与间接溶冰式系统的整合。此项设计将可弥补传统功能之不足。

如今，许多产业制程皆需求恒温与高效能的冷却过程，譬如在：食品业、饮料业及制药业（pharmaceuticals）等环境。但是，这一类的制程作业通常系在每日的某个时段进行。因此，为减少在电力尖峰时段的制程成本，许多业者已改用储冰系统来储备冷冻能力。

储冰系统的原理简单而言，即是藉相变潜能（phase-changeenthalpy）的释放原理，将储冰槽内的冰水转变为冰，然后在制程来临时，利用储冰槽内的储冰来吸收制程排出来的热，藉此达到制程冷却的目的。

制冰/储冰作业一般系在电力负载的离峰时段（off-peakperiod）进行。目的在于利用离峰时段的经济电力，来储备尖峰时段（on-peakperiod）所需之冷冻能力。至于，设计尖峰时段所需之冷冻吨系一项专门的技术。

效能（Performance）

每一种产业会根据其制程所需，选用某特定型态的储冰系统。在选择的依据中，储冰槽的出水温度的「恒温性」系一项非常重要的考虑因素。

一般而言，「直接溶冰式」储冰系统（directicestoragesystems）的特点是，当回水（loadwater）进入储冰槽之后，其系以直接接触到储冰的方式与储冰作热交换。至于，「间接溶冰式」储冰系统（indirectsystems），则是藉由安置于储冰槽内的热交换器盘管，来间接的与槽内的储冰作热交换。在间接溶冰式系统中，乙二醇（glycol）与水的混合液（俗称卤水）是热交换器所使用之冷媒。

「直接溶冰式」储冰系统的运作系根据「外部溶冰原理（externalmeltingprinciple）」来进行。所谓外部即是，当回水流过储冰时，冰块系由其（外部）表面先开始溶化。此种系统的制冰与溶冰过程皆系靠各自的独立循环系统来执行。在这种设计中，制冰功能（charging）系藉管式或板式（tubularorflat）热交换器内的冷媒直膨蒸发作用（directevaporation）来达到盘管外的结冰效果。至于热交换器的安置位置，则是被浸泡于储冰槽的槽水中。在制冰过程中，初形成之冰层会附着于热交换器的管壁上，然后冰层越积越厚；这种制冰方式的储冰系统被称之为anicebuilderstoragesystem.在溶冰时（discharging），带有制程热的回水会拂过冰块的表面，将热能传导给冰块，以达到排热的功能。这种排热方式有几项优点：（a）溶冰量大、（b）出水温度稳定、（c）运转费用低。

危机（Danger）

但是，「直接溶冰式」储冰系统依然有其缺点，譬如：（a）必须由有经验者安装、（b）冷媒的泄漏机率大、（c）槽体容易生锈腐蚀。此外，由于溶冰量难以掌握，因此造成储冰量难以预估，也是一项缺失。

通常，在白天起动冰水机来制冰是不经济的运作决策。但是，Silo厂牌的储冰系统（又名iceharvester）系一款在白天使用的系统。此机种属于「直接溶冰式」系统，其运作方式是让预冷过的冰（pre-cooledwater）循环至板状或圆筒状蒸发器（flatorcylindricalevaporator）的表面上，此蒸发器的安置位置是在储冰槽的上端。当冰层在蒸发器表面上逐渐增大而形成冰块时，一种机械式的刮刀或一种热气装置，会使冰块脱离蒸发器表面而掉落至下方一个盛满冰水（也即回水）的储槽里，然后浸于冰水中的冰块会实时的冷却回水。另一种Silo的机种系采用「外部溶冰原理（externalmelting）」的设计，其系采用使用乙二醇（glycol）的热交换器来取代「直膨式蒸发器（directevaporator）」。这种热交换器的材质为一则塑料或金属。在运作时，从制程端循环归来的回水，同样的也是藉开放式回路（anopencircuit）进入储冰槽内，然后以直接接触储冰的方式与储冰作热交换。

由于「直接溶冰式」储冰系统（directicestoragesystems）的溶冰量大，外加其回水温度的「恒温性」高；因此，采用「外部溶冰原理」的「直接溶冰式」储冰系统，系工业冷却制程时常采用的系统。这种系统也有逐渐被采用于区域性空调作业（districtcooling）。

「间接溶冰式」储冰系统的运作系根据「内部溶冰原理（internalmeltingprinciple）。所谓内部即是，因为储冰系附着于热交换器的盘管表面，当其吸收了盘管表面上的热之后，系从（内部）附着面开始溶化。这种系统具有一个「封闭式循环系统（closedcircuit）」，其执行「制冰（chargingoriceformation）」与「溶冰（dischargingoricemelting）」两项功能。这种使用乙二醇（glycol）与水作为循环液的循环系统，会与另一个（或一组）从属循环系统（也即水循环系统，asecondarycircuit）作热交换，以完成热交换的过程。此系统的储冰槽（theFafcotype）系仰赖摄氏-5℃的卤水或brine，在塑料材质的热交换器内蒸发循环，以达成制冰的效果。在制冰时，热交换器系发挥''''蒸发器''''的功能。在溶冰时，已与附属循环系统行过热交换的暖卤水会循环回热交换器，藉由管壁将热能传递给储冰，以达成溶冰的效果。此时，接近热交换器盘管周围的冰层会先溶化。在溶冰时，热交换器则系发挥冷凝器的功能。

「间接溶冰式」储冰系统的优点为：（1）储冰密度高、（2）再制冰过程简单、（3）冷媒需求量少、（4）系统可由水电工安装。其缺点包括：（a）溶冰量会持续渐减、（b）当溶冰过程持续之，储冰槽出水温度会渐升。

「间接溶冰式」储冰系统的另一个特点即是，当储冰系统在执行溶冰时，预冷过之空气会从储冰槽的底部被置入，然后藉空气来搅拌槽内的冰水，以提升冰水温度的「均衡性」。藉此，储冰槽的出水温度可始终保持在摄氏3℃左右。

可靠性（Reliability）

储冰范文篇4

关键词：储冰系统直接间接溶冰式

以节能的观点而言，储冰系统系一项值得采纳的系统；但是，其功能也绝非完全的可靠。因此，瑞士DELROCAG公司，目前发展出了一套混合式（hybrid）的储冰系统。这种机种系传统直接溶冰式与间接溶冰式系统的整合。此项设计将可弥补传统功能之不足。

如今，许多产业制程皆需求恒温与高效能的冷却过程，譬如在：食品业、饮料业及制药业（pharmaceuticals）等环境。但是，这一类的制程作业通常系在每日的某个时段进行。因此，为减少在电力尖峰时段的制程成本，许多业者已改用储冰系统来储备冷冻能力。

储冰系统的原理简单而言，即是藉相变潜能（phase-changeenthalpy）的释放原理，将储冰槽内的冰水转变为冰，然后在制程来临时，利用储冰槽内的储冰来吸收制程排出来的热，藉此达到制程冷却的目的。

制冰/储冰作业一般系在电力负载的离峰时段（off-peakperiod）进行。目的在于利用离峰时段的经济电力，来储备尖峰时段（on-peakperiod）所需之冷冻能力。至于，设计尖峰时段所需之冷冻吨系一项专门的技术。

效能（Performance）

每一种产业会根据其制程所需，选用某特定型态的储冰系统。在选择的依据中，储冰槽的出水温度的「恒温性」系一项非常重要的考虑因素。

一般而言，「直接溶冰式」储冰系统（directicestoragesystems）的特点是，当回水（loadwater）进入储冰槽之后，其系以直接接触到储冰的方式与储冰作热交换。至于，「间接溶冰式」储冰系统（indirectsystems），则是藉由安置于储冰槽内的热交换器盘管，来间接的与槽内的储冰作热交换。在间接溶冰式系统中，乙二醇（glycol）与水的混合液（俗称卤水）是热交换器所使用之冷媒。

「直接溶冰式」储冰系统的运作系根据「外部溶冰原理（externalmeltingprinciple）」来进行。所谓外部即是，当回水流过储冰时，冰块系由其（外部）表面先开始溶化。此种系统的制冰与溶冰过程皆系靠各自的独立循环系统来执行。在这种设计中，制冰功能（charging）系藉管式或板式（tubularorflat）热交换器内的冷媒直膨蒸发作用（directevaporation）来达到盘管外的结冰效果。至于热交换器的安置位置，则是被浸泡于储冰槽的槽水中。在制冰过程中，初形成之冰层会附着于热交换器的管壁上，然后冰层越积越厚；这种制冰方式的储冰系统被称之为anicebuilderstoragesystem.在溶冰时（discharging），带有制程热的回水会拂过冰块的表面，将热能传导给冰块，以达到排热的功能。这种排热方式有几项优点：（a）溶冰量大、（b）出水温度稳定、（c）运转费用低。

危机（Danger）

但是，「直接溶冰式」储冰系统依然有其缺点，譬如：（a）必须由有经验者安装、（b）冷媒的泄漏机率大、（c）槽体容易生锈腐蚀。此外，由于溶冰量难以掌握，因此造成储冰量难以预估，也是一项缺失。

通常，在白天起动冰水机来制冰是不经济的运作决策。但是，Silo厂牌的储冰系统（又名iceharvester）系一款在白天使用的系统。此机种属于「直接溶冰式」系统，其运作方式是让预冷过的冰（pre-cooledwater）循环至板状或圆筒状蒸发器（flatorcylindricalevaporator）的表面上，此蒸发器的安置位置是在储冰槽的上端。当冰层在蒸发器表面上逐渐增大而形成冰块时，一种机械式的刮刀或一种热气装置，会使冰块脱离蒸发器表面而掉落至下方一个盛满冰水（也即回水）的储槽里，然后浸于冰水中的冰块会实时的冷却回水。另一种Silo的机种系采用「外部溶冰原理（externalmelting）」的设计，其系采用使用乙二醇（glycol）的热交换器来取代「直膨式蒸发器（directevaporator）」。这种热交换器的材质为一则塑料或金属。在运作时，从制程端循环归来的回水，同样的也是藉开放式回路（anopencircuit）进入储冰槽内，然后以直接接触储冰的方式与储冰作热交换。

由于「直接溶冰式」储冰系统（directicestoragesystems）的溶冰量大，外加其回水温度的「恒温性」高；因此，采用「外部溶冰原理」的「直接溶冰式」储冰系统，系工业冷却制程时常采用的系统。这种系统也有逐渐被采用于区域性空调作业（districtcooling）。

「间接溶冰式」储冰系统的运作系根据「内部溶冰原理（internalmeltingprinciple）。所谓内部即是，因为储冰系附着于热交换器的盘管表面，当其吸收了盘管表面上的热之后，系从（内部）附着面开始溶化。这种系统具有一个「封闭式循环系统（closedcircuit）」，其执行「制冰（chargingoriceformation）」与「溶冰（dischargingoricemelting）」两项功能。这种使用乙二醇（glycol）与水作为循环液的循环系统，会与另一个（或一组）从属循环系统（也即水循环系统，asecondarycircuit）作热交换，以完成热交换的过程。此系统的储冰槽（theFafcotype）系仰赖摄氏-5℃的卤水或brine，在塑料材质的热交换器内蒸发循环，以达成制冰的效果。在制冰时，热交换器系发挥''''蒸发器''''的功能。在溶冰时，已与附属循环系统行过热交换的暖卤水会循环回热交换器，藉由管壁将热能传递给储冰，以达成溶冰的效果。此时，接近热交换器盘管周围的冰层会先溶化。在溶冰时，热交换器则系发挥冷凝器的功能。

「间接溶冰式」储冰系统的优点为：（1）储冰密度高、（2）再制冰过程简单、（3）冷媒需求量少、（4）系统可由水电工安装。其缺点包括：（a）溶冰量会持续渐减、（b）当溶冰过程持续之，储冰槽出水温度会渐升。

「间接溶冰式」储冰系统的另一个特点即是，当储冰系统在执行溶冰时，预冷过之空气会从储冰槽的底部被置入，然后藉空气来搅拌槽内的冰水，以提升冰水温度的「均衡性」。藉此，储冰槽的出水温度可始终保持在摄氏3℃左右。

可靠性（Reliability）

当「直接溶冰式」储冰系统与「间接溶冰式」储冰系统相互比较时，「间接式」系统在安全性与可靠性的考虑下，可能发生的系统问题会比较少。并且，当「间接式」系统系使用同一个热交换器来执行制冰与溶冰的作业，溶冰的功能应是无任何的顾虑。但是，此系统的溶冰量（meltingcapacity）及储冰槽出水温度的2恒温性2（constancyoftheoutlettemperature），将会依机种而异。一般「间接溶冰式」储冰系统非常适合于空调作业之用，但是不适用于那种（在瞬间）要求高效能与低温冷却（在摄氏0℃左右）的作业，譬如：区域性制程冷却（districtcoolingplants）及工程冷冻（processengineering）等

为了弥补传统储冰系统的这些缺点，瑞士DELROCAG公司发展出了一套混合式（hybrid）的储冰系统。这种系统的热交换器管排（heatexchangermats）系以稳态聚丙烯（stabilizedpolypropy-lene）材料所制成，循环液依然是乙二醇。但是，此款机种的特性则为同步双回路循环，其目的系将「直接溶冰式」系统中的冷却水回路整合于间接溶冰法的作业中，藉此来弥补先前所提之内部溶冰原理的缺失。当传统「间接溶冰式」系统在执行溶冰时，储冰（icebank）与热交换器管壁之间会逐渐形成宽大的间距，因此冰块与热交换器之间的热传能力会减低。但是在引进了「直接溶冰式」系统中的冷却水回路之后，冷却水可将热交换器无法完全吸收之热再作二次吸收（详附图），以提高排热效率。除此之外，经过预冷的空气会由储冰槽的底部被置入槽水中，藉以搅拌提升槽水温度的「均衡度」。

此款设计的优点不但能提升整体溶冰的效率，在不影响到正常制冰程序下，也提供了储冰系统「全量（fullload）」与「分量（partload）」制冰的选择。另外一个特点即是，混合式DELROC系统的冷却水回路系一个封闭式的循环回路（closedcircuit）；因此，在制冰过程中产生之冰块的质量，也比传统开放式（opencircuit）循环回路产生之冰块的质量要大。此特质也使得DELROC储冰槽所需求之实际体积比传统系统的体积要小。

DELROC储冰系统也可以产生超低温（大约0℃左右）的冷却水，这种冷却水的制造过程是经过两阶的冷却过程（two-stepcooling）。第一阶冷却过程系藉卤水热交换器，先对冷却水作初步热交换。第二阶冷却过程系将第一阶冷却过之冷却水导入储冰槽内，以直接接触储冰的方式再作二次热交换。

在安装方面，大型DELROC系统通常是安装在顾客预备的钢筋水泥槽中，或安置于旧储装槽中。当热交换器的管排（exchangermats）配置具弹性，储冰槽体积将可依据需求作改变。当安置空间受到限制时，DELROC储冰槽的高度可缩短至4.2cm，相当于每平方公尺高度的冰块面积代表300kW/h的冷冻储存量。

保证（Guarantee）

储冰范文篇5

关键词：储冰系统直接间接溶冰式

以节能的观点而言，储冰系统系一项值得采纳的系统；但是，其功能也绝非完全的可靠。因此，瑞士DELROCAG公司，目前发展出了一套混合式（hybrid）的储冰系统。这种机种系传统直接溶冰式与间接溶冰式系统的整合。此项设计将可弥补传统功能之不足。

如今，许多产业制程皆需求恒温与高效能的冷却过程，譬如在：食品业、饮料业及制药业（pharmaceuticals）等环境。但是，这一类的制程作业通常系在每日的某个时段进行。因此，为减少在电力尖峰时段的制程成本，许多业者已改用储冰系统来储备冷冻能力。

储冰系统的原理简单而言，即是藉相变潜能（phase-changeenthalpy）的释放原理，将储冰槽内的冰水转变为冰，然后在制程来临时，利用储冰槽内的储冰来吸收制程排出来的热，藉此达到制程冷却的目的。

制冰/储冰作业一般系在电力负载的离峰时段（off-peakperiod）进行。目的在于利用离峰时段的经济电力，来储备尖峰时段（on-peakperiod）所需之冷冻能力。至于，设计尖峰时段所需之冷冻吨系一项专门的技术。

效能（Performance）

每一种产业会根据其制程所需，选用某特定型态的储冰系统。在选择的依据中，储冰槽的出水温度的「恒温性」系一项非常重要的考虑因素。

一般而言，「直接溶冰式」储冰系统（directicestoragesystems）的特点是，当回水（loadwater）进入储冰槽之后，其系以直接接触到储冰的方式与储冰作热交换。至于，「间接溶冰式」储冰系统（indirectsystems），则是藉由安置于储冰槽内的热交换器盘管，来间接的与槽内的储冰作热交换。在间接溶冰式系统中，乙二醇（glycol）与水的混合液（俗称卤水）是热交换器所使用之冷媒。

「直接溶冰式」储冰系统的运作系根据「外部溶冰原理（externalmeltingprinciple）」来进行。所谓外部即是，当回水流过储冰时，冰块系由其（外部）表面先开始溶化。此种系统的制冰与溶冰过程皆系靠各自的独立循环系统来执行。在这种设计中，制冰功能（charging）系藉管式或板式（tubularorflat）热交换器内的冷媒直膨蒸发作用（directevaporation）来达到盘管外的结冰效果。至于热交换器的安置位置，则是被浸泡于储冰槽的槽水中。在制冰过程中，初形成之冰层会附着于热交换器的管壁上，然后冰层越积越厚；这种制冰方式的储冰系统被称之为anicebuilderstoragesystem.在溶冰时（discharging），带有制程热的回水会拂过冰块的表面，将热能传导给冰块，以达到排热的功能。这种排热方式有几项优点：（a）溶冰量大、（b）出水温度稳定、（c）运转费用低。

危机（Danger）

但是，「直接溶冰式」储冰系统依然有其缺点，譬如：（a）必须由有经验者安装、（b）冷媒的泄漏机率大、（c）槽体容易生锈腐蚀。此外，由于溶冰量难以掌握，因此造成储冰量难以预估，也是一项缺失。

通常，在白天起动冰水机来制冰是不经济的运作决策。但是，Silo厂牌的储冰系统（又名iceharvester）系一款在白天使用的系统。此机种属于「直接溶冰式」系统，其运作方式是让预冷过的冰（pre-cooledwater）循环至板状或圆筒状蒸发器（flatorcylindricalevaporator）的表面上，此蒸发器的安置位置是在储冰槽的上端。当冰层在蒸发器表面上逐渐增大而形成冰块时，一种机械式的刮刀或一种热气装置，会使冰块脱离蒸发器表面而掉落至下方一个盛满冰水（也即回水）的储槽里，然后浸于冰水中的冰块会实时的冷却回水。另一种Silo的机种系采用「外部溶冰原理（externalmelting）」的设计，其系采用使用乙二醇（glycol）的热交换器来取代「直膨式蒸发器（directevaporator）」。这种热交换器的材质为一则塑料或金属。在运作时，从制程端循环归来的回水，同样的也是藉开放式回路（anopencircuit）进入储冰槽内，然后以直接接触储冰的方式与储冰作热交换。

由于「直接溶冰式」储冰系统（directicestoragesystems）的溶冰量大，外加其回水温度的「恒温性」高；因此，采用「外部溶冰原理」的「直接溶冰式」储冰系统，系工业冷却制程时常采用的系统。这种系统也有逐渐被采用于区域性空调作业（districtcooling）。

「间接溶冰式」储冰系统的运作系根据「内部溶冰原理（internalmeltingprinciple）。所谓内部即是，因为储冰系附着于热交换器的盘管表面，当其吸收了盘管表面上的热之后，系从（内部）附着面开始溶化。这种系统具有一个「封闭式循环系统（closedcircuit）」，其执行「制冰（chargingoriceformation）」与「溶冰（dischargingoricemelting）」两项功能。这种使用乙二醇（glycol）与水作为循环液的循环系统，会与另一个（或一组）从属循环系统（也即水循环系统，asecondarycircuit）作热交换，以完成热交换的过程。此系统的储冰槽（theFafcotype）系仰赖摄氏-5℃的卤水或brine，在塑料材质的热交换器内蒸发循环，以达成制冰的效果。在制冰时，热交换器系发挥''''蒸发器''''的功能。在溶冰时，已与附属循环系统行过热交换的暖卤水会循环回热交换器，藉由管壁将热能传递给储冰，以达成溶冰的效果。此时，接近热交换器盘管周围的冰层会先溶化。在溶冰时，热交换器则系发挥冷凝器的功能。

「间接溶冰式」储冰系统的优点为：（1）储冰密度高、（2）再制冰过程简单、（3）冷媒需求量少、（4）系统可由水电工安装。其缺点包括：（a）溶冰量会持续渐减、（b）当溶冰过程持续之，储冰槽出水温度会渐升。

「间接溶冰式」储冰系统的另一个特点即是，当储冰系统在执行溶冰时，预冷过之空气会从储冰槽的底部被置入，然后藉空气来搅拌槽内的冰水，以提升冰水温度的「均衡性」。藉此，储冰槽的出水温度可始终保持在摄氏3℃左右。

可靠性（Reliability）

当「直接溶冰式」储冰系统与「间接溶冰式」储冰系统相互比较时，「间接式」系统在安全性与可靠性的考虑下，可能发生的系统问题会比较少。并且，当「间接式」系统系使用同一个热交换器来执行制冰与溶冰的作业，溶冰的功能应是无任何的顾虑。但是，此系统的溶冰量（meltingcapacity）及储冰槽出水温度的2恒温性2（constancyoftheoutlettemperature），将会依机种而异。一般「间接溶冰式」储冰系统非常适合于空调作业之用，但是不适用于那种（在瞬间）要求高效能与低温冷却（在摄氏0℃左右）的作业，譬如：区域性制程冷却（districtcoolingplants）及工程冷冻（processengineering）等。

为了弥补传统储冰系统的这些缺点，瑞士DELROCAG公司发展出了一套混合式（hybrid）的储冰系统。这种系统的热交换器管排（heatexchangermats）系以稳态聚丙烯（stabilizedpolypropy-lene）材料所制成，循环液依然是乙二醇。但是，此款机种的特性则为同步双回路循环，其目的系将「直接溶冰式」系统中的冷却水回路整合于间接溶冰法的作业中，藉此来弥补先前所提之内部溶冰原理的缺失。当传统「间接溶冰式」系统在执行溶冰时，储冰（icebank）与热交换器管壁之间会逐渐形成宽大的间距，因此冰块与热交换器之间的热传能力会减低。但是在引进了「直接溶冰式」系统中的冷却水回路之后，冷却水可将热交换器无法完全吸收之热再作二次吸收（详附图），以提高排热效率。除此之外，经过预冷的空气会由储冰槽的底部被置入槽水中，藉以搅拌提升槽水温度的「均衡度」。

此款设计的优点不但能提升整体溶冰的效率，在不影响到正常制冰程序下，也提供了储冰系统「全量（fullload）」与「分量（partload）」制冰的选择。另外一个特点即是，混合式DELROC系统的冷却水回路系一个封闭式的循环回路（closedcircuit）；因此，在制冰过程中产生之冰块的质量，也比传统开放式（opencircuit）循环回路产生之冰块的质量要大。此特质也使得DELROC储冰槽所需求之实际体积比传统系统的体积要小。

DELROC储冰系统也可以产生超低温（大约0℃左右）的冷却水，这种冷却水的制造过程是经过两阶的冷却过程（two-stepcooling）。第一阶冷却过程系藉卤水热交换器，先对冷却水作初步热交换。第二阶冷却过程系将第一阶冷却过之冷却水导入储冰槽内，以直接接触储冰的方式再作二次热交换。

在安装方面，大型DELROC系统通常是安装在顾客预备的钢筋水泥槽中，或安置于旧储装槽中。当热交换器的管排（exchangermats）配置具弹性，储冰槽体积将可依据需求作改变。当安置空间受到限制时，DELROC储冰槽的高度可缩短至4.2cm，相当于每平方公尺高度的冰块面积代表300kW/h的冷冻储存量。

保证（Guarantee）

储冰范文篇6

阳泉供电局生产运行计量楼位于阳泉市德胜东街和三角线交叉口北侧。该大楼总建筑面积11507平方米，楼高地上15层，地下2层。中央空调面积10153平方米，建筑设计高度63.3米。根据甲方要求冬夏季均考虑空调，采用电力作为能源。夏季采用冰储冷空调系统、冬季采用水储热空调系统，采用此方案不仅可以降低空调系统的电力容量，而且充分利用了夜间廉价的低谷电力储存冷热量，满足在电力高峰期的空调冷热负荷需要，节约系统运行成本，冷水主机、电锅炉及其辅助设备的容量和功率将大大减少。以下主要介绍冰储冷，对水储热只作一简介。

二、冰储冷空调系统工艺设计及设备造型

1、本工程按冰储冷空调分量储冰模式设计，经计算空调系统需配备空调工况制冷容量为85RT的双工况螺杆冷水主机两台，储冰装置储冰容量为800RTH，主机耗电量62KW/台，双工况主机可分别在空调和制冰两种工况下运行。

2、储冰装置：双金属芯心冰球空调系统经温州体育馆，上海锦都大厦、杭州国际大厦和温州海龙大厦等十几个工程应用，证明效果良好。为此，本工程设计选用双金属芯心冰球系统，系统总储冰量为800RTH，储冰容积为60立方米，双金属芯心是由PE塑料吹制而成，外型设计有伸缩箱，允许在储冰，溶冰过程中，蓄冷剂相变而引起膨胀与收缩，在冰球中心置入金属芯片促进热传导，其主要优点如下：

（1）乙二醇水溶液导入冰球中心减少结冰厚度，传热效果较无金属芯心增加30%。

（2）金属芯心有利于物理晶核的形成，减少了过冷度，将成核温度提高至2.7摄氏度。

（3）双金属芯心增加了传热速度，结冰溶冰速度快，可实现按分量储冰模式设计在部分时间内全量溶冰供冷空调。

（4）含有金属物配重冰球不会因结冰会上浮，因此储冰罐可以为无压容器且可放置在建筑箱子基地下，不占有建筑有效空间。

（5）乙二醇水溶液在球外循环系统设计简单，与传统空调系统冷冻水流程相类似，系统扩建容易，储冰容量增加相当方便。

（6）冰球由国内合资生产价格合理对储冰空调系统应用经济效益好。

3、板式换热器：板式换热器将储冰系统的乙二醇回路与空调系统回路隔离，板式换热器水侧进出口温度为12℃/7℃，乙二醇侧进出口温度为5℃/10℃，经板式换热器选型软件计算，选用热量为900KW板式换热器一台。

4、水泵：经计算水泵的型号及数量选用如下：

初级乙二醇系KQL80-125三台（65m3/h,18m,5.5kw）

次级乙二醇系KQL125-125A两台（86m3/h,18m,11.0kw）

次级乙二醇系KQL65-125A一台（20m3/h,16m,2.2kw）

冷冻水泵KQL100-200B三台（80m3/h,36.6m,15.0kw）

冷冻水泵KQL80-160（I）A三台（75m3/h,28m,11kw）

冷却水补水泵KQL50-250A两台（11.6m3/h,70m,7.5kw）

5、冷却塔选BLSSJ100冷却塔2台，冷却塔水量100m3/h,，电机功率为2.2kw系统流程见工艺流程图（一）

工艺流程图（一）

三、水储热空调系统工艺设计与设备选型

1、根据设计计算本大楼冬季空调需要配备HYDRW-900-0.6电热水锅炉900KW两台，一用一备，制备90℃-70℃热水。

2、冬季空调热水循环泵与冷冻水循环泵共用。

3、储热热水循环泵配备70-80m3/h，h=20m，n=11kw两台一用一备。

4、储热槽，储热量7200kw/hv=200立方米。

5、板式换热器换热量850kw。

系统流程见工艺流程图（二）

工艺流程图（二）

四、辅助设备

1、自来水进入系统之前经软化处理，选择一台处理水量为4-5t/h的钠离子交换软化器。

2、软化水经过-4立方米储水箱后分成两路，一路由补水泵输送到冷却水补水箱。另一路经过一台总容积为1.56立方米，工作压力为0.6-1.0mpa落地式气压膨胀水箱自动补充散失的循环水。

五、系统运行模式

根据阳泉市气候特点和空调实际需求储冰系统可按以下四种工作模式运行

1、主机制冷模式：在晚22：00-7：00期间，双工况主机制冰储冷800RTH。

2、融冰供冷模式；此时不开主机，冷量由融冰提供，此模式可在春秋过渡季节或冷负荷较小期间运行。

3、主机供冷加融冰模式：当负荷较大时，选用该模式提供冷量。

4、主机供冷模式：该模式下，主机负担大楼的全部冷负荷。

六、自控系统

自控系统用于控制空调系统在不同工况下的运行和参数检测其基本功能有：

1、根据工况要求控制电动阀门的开关。

2、主机的开关及各种信号收发控制。

3、水泵冷却管的开关以及各种信号收发控制。

4、根据冷冻水回水温度调节温控电动阀保证回水温度恒定，使空调系统达到舒适节能的目的。

5、自动检测系统不同的温度、流量、溶水速度和结冰速度。

6、自动制冰，制冰结束自动停机。

7、显示记录各种运行设备的主要参数。

8、对系统及设备出现的故障及时报警。

9、友好的人机对话界面所有参数可通过操作面板设定。

10、楼宇辅助设施供水排污供热消防排烟等也可纳入统一集中控制管理。

七、运行情况

该工程2000年10月9日竣工，经全面调试达到设计要求。冬季工况及夏季工况系统运行正常，自控装置工作有效、可靠。夏季冷水供回水温度为7℃/12℃，冬季热水供回水温度为65℃/55℃。

八、结束语

储冷空调系统工艺设计时应注意以下几个方面问题：

1、常规空调选用制冷机，一般都以其空调设计负荷所需的最大能力作为容量选定标准。储冷空调系统则须根据不同功能建筑物的有关资料，室内温湿度要求及当地气象资料，计算出不同性质房间质的时空调冷负荷值，然后加以逐时累加，得出设计日建筑物的空调冷负荷曲线，这是做好储冷空调的基础。根据当地夏季的气象资料，计算出建筑物逐月的空调制冷量，以此作为计算空调运转费用的基础。

2、根据不同冰储冷设备的特性进行储冷系统的设计，应满足以下4个过程：（1）制冷机组的制冷蓄冷过程；（2）制冷机组制冷过程（3）储冰设备释冷过程；（4）制冷机组与储冰设备同时进行制冷、释冷过程。

3、冰储冷空调系统的辅助设备选择必须符合冰储冷系统的要求。如水泵、调节阀、控制阀、热交换器等，如果选用不当，将给冰储冷空调系统的正常运行带来不良后果。

4、在冰储冷空调系统设计中应同时考虑系统的运转方式策略和负荷管理策略，就尽可能保证所有制冷机组长时间在满负荷或高效率、低耗电率的条件下运行；同时要使储冷设备保证在用冷高峰期满足负荷要求，充分发挥储冷设备的作用。

参考文献

1、陆耀庆，主编。实用供热空调设计手册。北京：中国建筑工业出版社，1993。

储冰范文篇7

冰蓄冷中央空调是将电网夜间谷荷多余电力以冰的冷量形式储存起来，在白天用电高峰时将冰融化提供空调服务。由于我国大部分地区夜间电价比白天低得多，所以采用冰储冷中央空调能大大减少用户的运行费用。

冰蓄冷中央空调系统配置的设备比常规空调系统要增加一些，自动化程度要求较高，但它能自动实现在满足建筑物全天空调要求的条件下将每天所蓄的能量全部用完，最大限度地节省运行费用。

2控制系统结构

控制系统由下位机（现场控制工作站）与上位机（中央管理工作站）组成，下位机采用可编程序控制器（PLC）与触摸屏，上位机采用工业级计算机与打印机，系统配置必要的附件如通信设备接口、网卡、调制解调器等，实现蓄冷系统的参数化与全自动智能化运行。

下位机和触摸屏在现场可以进行系统控制、参数设置和数据显示。上位机进行远程管理和打印，它包含下位机和触摸屏的所有功能。整个系统以下位机的工业级可编程序控制器为核心，实现自动化控制。控制设备与器件包括：传感检测元件、电动阀、变频器等。

2.1下位机系统（区域工作站）

2.1.1TP21触摸屏

采用TP27彩色触摸屏作为操作面板，完全取代常规的开关按钮、指示灯等器件，使控制柜面谈得更整洁。并且，TP27触摸屏在现场可实现状态显示、系统设置、模式选择、参数设置、故障记录、负荷记录、时间日期、实时数据显示、负荷曲线与报表统计等功能，中文操作界面直观友好。

2.1.2SIEMENS可编程序控制器

SIMATICS7-300系列PLC适用于各行各业、各种场合中的检测、监测及控制的自动化，其强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。

该产品具有光电隔离，高电磁兼容；具有很高的工业适用性，允许的环境温度达60℃；具有很强的抗干扰、抗振动与抗冲击性能，因此在严酷的工作环境中得到了广泛的应用。

自由通讯口方式也是S7-300型PLC的一个很有特色的功能，它使S7-300型PLC可以与任何通讯协议公开的其它设备、控制器进行通讯，即S7-300型PLC可以由用户自己定义通讯协议（例ASCII协议），波特率为1.5Mbit/s（可调整）。因此使可通讯的范围大大增加，使控制系统配置更加灵活、方便。任何具有串行接口的外设，例如：打印机或条形码阅读器、变频器、调制解调器（Modem）、上位PC机等都可连接使用。用户可通过编程来编制通讯协议、交换数据（例如：ASCII码字符），具有RS232接口的设备也可用PC/PPI电缆连接起来进行自由通讯方式通讯。

当上位机脱机时，在下位机控制下，整个系统能正常运行。

2.2上位机系统（中央管理工作站）

2.2.1上位机

上位机即图文控制中心，主要由PC机和激光打印机组成，采用SIMATICWINCC软件平台，采用全中文操作界面，人机对话友好。管理人员和操作者，可以通过观察PC机所显示的各种信息来了解当前和以往整个冰蓄冷自控系统的运行情况和所有参数，并且通过鼠标进行设备管理和执行打印任务。

2.2.2WINCC软件平台

WINCC软件在自动化领域中可用于所有的操作员控制和监控任务。可将过程控制中发生的事件清楚地显示出来，可显示当前状态并按顺序记录，所记录的数据可以全部显示或选择简要形式显示，可连续或按要求编辑，并可输出打印报表和趋势图。

WINCC能够在控制过程中危急情况的初发阶段进行报告，发出的信号既可以在屏幕上显示出来，也可以用声音表现出来。它支持用在线帮助和操作指南来消除故障。某一WINCC工作站可专门用于过程控制以使那些重要的过程信息不被屏蔽。软件辅助操作策略保证过程不被非法访问，并提供用于工业环境中的无错操作。

WINCC是MICRSOFTWINDOWS98或WINDOWSNT4.0操作系统下，在PC机上运行的面向对象的一流32位应用软件，通过OLE和ODBC视窗标准机制，作为理想的通讯伙伴进入WINDOWS世界，因此WINCC可容易地结合到全公司的数据处理系统中。

3冰蓄冷系统的控制

3.1控制目的、范围及主要受控设备

蓄冷控制系统控制目的：通过对制冷主机、储冰装置、板式热交换器、系统水泵、冷却塔、系统管路调节阀进行控制，调整储冰系统各应用工况的运行模式，在最经济的情况下给末端提供一稳定的供水温度。同时，提高系统的自动化水平，提高系统的管理效率和降低管理劳动强度。

控制范围包括整个冰蓄冷系统的参数状态显示、设备状态及控制，主要控制设备有：双工况主机、电动阀、冷却塔、冷却水泵、蓄冰装置、初级乙二醇泵、板式换热器、次级乙二醇泵等。

3.2控制功能

控制功能包括整个冰蓄冷系统稳定、经济运行所需的功能。

3.2.1工况转换功能

根据季节和机器运行情况，自控系统具备以下工况转换功能：

a）双工况主机制冰同时供冷模式；b）双工况主机单独制冰模式；c）主机与蓄冰装置联合供冷模式；d）融冰单独供冷模式；e）主机单独供冷模式。

3.2.2工况的启停、显示和故障报警功能

控制系统按编排的时间顺序，结合负荷预测软件，控制制冷主机及设备的启停数量及监视各设备之工作状况与运行参数，如：

-制冷主机启停、状态及故障报警；-制冷主机运行参数；-制冷主机缺水保护；-制冷主机供/回水温度、压力遥测和显示；-冷冻水泵启停、状态及故障报警；-乙二醇泵启停、状态及故障报警；-冷却水泵启停、状态及故障报警；-压差旁通管的压差测量与显示；-冷却塔风机启停、状态及故障报警；

-冷却塔供/回水温度控制与显示；-供/回水温度、压差遥测控制与显示；-板式换热器侧进出口温度控制与显示；-蓄冰装置进、出口温度遥测控制与显示；-冷冻水回水流量控制与显示；-电动阀开关、调节与阀位控制与显示；-室外温湿度遥测控制与显示；-蓄冰量测量与显示；-末端冷负荷控制。

3.2.3数据的记录和打印功能

控制系统对一些需要的监测点进行整年趋势记录，控制系统可将整年的负荷情况（包括每天的最大负荷和全日总负荷）和设备运转时间以表格和图表记录下来，供使用者使用。所有监测点和计算的数据均能自动定时打印。

3.2.4手动/自动转换功能

控制系统配置灵活的手动/自动转换功能。

3.2.5优化控制功能

根据室外温度、天气预报、天气走势、历史记录等数据自动选择主机优先或融冰优先。在满足末端负荷的前提下，每天使用完储存的冷量，尽量少地运行主机。充分发挥冰储冷系统优势，节约运行费用。

3.2.6全自动运行功能

系统可脱离上位机工作，根据时间表自动进行制冰和控制系统运行、工况转换、对系统故障进行自动诊断，并向远方报警。触摸屏显示系统运行状态、流程、各节点参数、运行记录、报警记录等。

3.2.7节假日设定功能

系统可根据时间表自动运行，同时也可预先设置节假日，控制储冰量和储冰时间，使系统在节假日时对不需要供应空调的场所停止供冷。

3.2.8下位机操作功能

下位机彩色触摸屏操作界面见图1.

下位机操作功能如下：

a）人机对话。操作人员可通过触摸面板进行人机对话，操作界面完全中文化，具有提示、帮助、参数设置、密匙设置、故障查询、历史记录等功能。

b）系统设置。包括操作口令设置、运行设置、运行时间表设置、记录溢出处理、自动/手动/测试选择、节假日设置、系统参数设置（包括各节点温度、压力，各介质的流量，储冰量，制冰速率，融冰速率，阀门开度，末端负荷等。）

c）故障记录、运行记录、历史记录等。

3.3远程监控

控制系统通过电话线或宽带网，与专家系统连接，对系统进行运行监控、参数修改、数据采集等，使系统不断完善和软件版本升级，让用户得到更好的服务。远程监控的目的是用户可以通过PSTN（公共交换传输网）对冷冻站进行异地远程监控。同时也可以实现远程调试、远程适时监控和在线维护等，从而大大减轻工程人员的工作强度，降低工程成本。

3.4系统扩展控制

控制系统设计界面友好，PLC和触摸屏均可扩展，内容可扩展、参数也可修改，通过485通讯接口或通信协议实现BAS与冰储冷自控系统一体化，节约投资、方便管理。系统集中控制，减少了动力柜占地面积，又使动力柜型号统一、式样相同、大小一致。系统扩展控制如下：

a）污水泵自动控制；b）风、排风控制；c）活水泵稳压控制；d）防水泵定时运行、检测、报警；e）淋水泵稳压控制；f）筑物夜间轮廓照明自动控制；g）低配计量、开关状态检测、报警。

储冰范文篇8

冰蓄冷中央空调是将电网夜间谷荷多余电力以冰的冷量形式储存起来，在白天用电高峰时将冰融化提供空调服务。由于我国大部分地区夜间电价比白天低得多，所以采用冰储冷中央空调能大大减少用户的运行费用。

冰蓄冷中央空调系统配置的设备比常规空调系统要增加一些，自动化程度要求较高，但它能自动实现在满足建筑物全天空调要求的条件下将每天所蓄的能量全部用完，最大限度地节省运行费用。

2控制系统结构

控制系统由下位机（现场控制工作站）与上位机（中央管理工作站）组成，下位机采用可编程序控制器（PLC）与触摸屏，上位机采用工业级计算机与打印机，系统配置必要的附件如通信设备接口、网卡、调制解调器等，实现蓄冷系统的参数化与全自动智能化运行。

下位机和触摸屏在现场可以进行系统控制、参数设置和数据显示。上位机进行远程管理和打印，它包含下位机和触摸屏的所有功能。整个系统以下位机的工业级可编程序控制器为核心，实现自动化控制。控制设备与器件包括：传感检测元件、电动阀、变频器等。

2.1下位机系统（区域工作站）

2.1.1TP21触摸屏

采用TP27彩色触摸屏作为操作面板，完全取代常规的开关按钮、指示灯等器件，使控制柜面谈得更整洁。并且，TP27触摸屏在现场可实现状态显示、系统设置、模式选择、参数设置、故障记录、负荷记录、时间日期、实时数据显示、负荷曲线与报表统计等功能，中文操作界面直观友好。

2.1.2SIEMENS可编程序控制器

SIMATICS7-300系列PLC适用于各行各业、各种场合中的检测、监测及控制的自动化，其强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。

该产品具有光电隔离，高电磁兼容；具有很高的工业适用性，允许的环境温度达60℃；具有很强的抗干扰、抗振动与抗冲击性能，因此在严酷的工作环境中得到了广泛的应用。

自由通讯口方式也是S7-300型PLC的一个很有特色的功能，它使S7-300型PLC可以与任何通讯协议公开的其它设备、控制器进行通讯，即S7-300型PLC可以由用户自己定义通讯协议（例ASCII协议），波特率为1.5Mbit/s（可调整）。因此使可通讯的范围大大增加，使控制系统配置更加灵活、方便。任何具有串行接口的外设，例如：打印机或条形码阅读器、变频器、调制解调器（Modem）、上位PC机等都可连接使用。用户可通过编程来编制通讯协议、交换数据（例如：ASCII码字符），具有RS232接口的设备也可用PC/PPI电缆连接起来进行自由通讯方式通讯。

当上位机脱机时，在下位机控制下，整个系统能正常运行。

2.2上位机系统（中央管理工作站）

2.2.1上位机

上位机即图文控制中心，主要由PC机和激光打印机组成，采用SIMATICWINCC软件平台，采用全中文操作界面，人机对话友好。管理人员和操作者，可以通过观察PC机所显示的各种信息来了解当前和以往整个冰蓄冷自控系统的运行情况和所有参数，并且通过鼠标进行设备管理和执行打印任务。

2.2.2WINCC软件平台

WINCC软件在自动化领域中可用于所有的操作员控制和监控任务。可将过程控制中发生的事件清楚地显示出来，可显示当前状态并按顺序记录，所记录的数据可以全部显示或选择简要形式显示，可连续或按要求编辑，并可输出打印报表和趋势图。

WINCC能够在控制过程中危急情况的初发阶段进行报告，发出的信号既可以在屏幕上显示出来，也可以用声音表现出来。它支持用在线帮助和操作指南来消除故障。某一WINCC工作站可专门用于过程控制以使那些重要的过程信息不被屏蔽。软件辅助操作策略保证过程不被非法访问，并提供用于工业环境中的无错操作。

WINCC是MICRSOFTWINDOWS98或WINDOWSNT4.0操作系统下，在PC机上运行的面向对象的一流32位应用软件，通过OLE和ODBC视窗标准机制，作为理想的通讯伙伴进入WINDOWS世界，因此WINCC可容易地结合到全公司的数据处理系统中。

3冰蓄冷系统的控制

3.1控制目的、范围及主要受控设备

蓄冷控制系统控制目的：通过对制冷主机、储冰装置、板式热交换器、系统水泵、冷却塔、系统管路调节阀进行控制，调整储冰系统各应用工况的运行模式，在最经济的情况下给末端提供一稳定的供水温度。同时，提高系统的自动化水平，提高系统的管理效率和降低管理劳动强度。

控制范围包括整个冰蓄冷系统的参数状态显示、设备状态及控制，主要控制设备有：双工况主机、电动阀、冷却塔、冷却水泵、蓄冰装置、初级乙二醇泵、板式换热器、次级乙二醇泵等。

3.2控制功能

控制功能包括整个冰蓄冷系统稳定、经济运行所需的功能。

3.2.1工况转换功能

根据季节和机器运行情况，自控系统具备以下工况转换功能：

a）双工况主机制冰同时供冷模式；b）双工况主机单独制冰模式；c）主机与蓄冰装置联合供冷模式；d）融冰单独供冷模式；e）主机单独供冷模式。

3.2.2工况的启停、显示和故障报警功能

控制系统按编排的时间顺序，结合负荷预测软件，控制制冷主机及设备的启停数量及监视各设备之工作状况与运行参数，如：

-制冷主机启停、状态及故障报警；-制冷主机运行参数；-制冷主机缺水保护；-制冷主机供/回水温度、压力遥测和显示；-冷冻水泵启停、状态及故障报警；-乙二醇泵启停、状态及故障报警；-冷却水泵启停、状态及故障报警；-压差旁通管的压差测量与显示；-冷却塔风机启停、状态及故障报警；

-冷却塔供/回水温度控制与显示；-供/回水温度、压差遥测控制与显示；-板式换热器侧进出口温度控制与显示；-蓄冰装置进、出口温度遥测控制与显示；-冷冻水回水流量控制与显示；-电动阀开关、调节与阀位控制与显示；-室外温湿度遥测控制与显示；-蓄冰量测量与显示；-末端冷负荷控制。

3.2.3数据的记录和打印功能

控制系统对一些需要的监测点进行整年趋势记录，控制系统可将整年的负荷情况（包括每天的最大负荷和全日总负荷）和设备运转时间以表格和图表记录下来，供使用者使用。所有监测点和计算的数据均能自动定时打印。

3.2.4手动/自动转换功能

控制系统配置灵活的手动/自动转换功能。

3.2.5优化控制功能

根据室外温度、天气预报、天气走势、历史记录等数据自动选择主机优先或融冰优先。在满足末端负荷的前提下，每天使用完储存的冷量，尽量少地运行主机。充分发挥冰储冷系统优势，节约运行费用。

3.2.6全自动运行功能

系统可脱离上位机工作，根据时间表自动进行制冰和控制系统运行、工况转换、对系统故障进行自动诊断，并向远方报警。触摸屏显示系统运行状态、流程、各节点参数、运行记录、报警记录等。

3.2.7节假日设定功能

系统可根据时间表自动运行，同时也可预先设置节假日，控制储冰量和储冰时间，使系统在节假日时对不需要供应空调的场所停止供冷。

3.2.8下位机操作功能

下位机彩色触摸屏操作界面见图1.

下位机操作功能如下：

a）人机对话。操作人员可通过触摸面板进行人机对话，操作界面完全中文化，具有提示、帮助、参数设置、密匙设置、故障查询、历史记录等功能。

b）系统设置。包括操作口令设置、运行设置、运行时间表设置、记录溢出处理、自动/手动/测试选择、节假日设置、系统参数设置（包括各节点温度、压力，各介质的流量，储冰量，制冰速率，融冰速率，阀门开度，末端负荷等。）

c）故障记录、运行记录、历史记录等。

3.3远程监控

控制系统通过电话线或宽带网，与专家系统连接，对系统进行运行监控、参数修改、数据采集等，使系统不断完善和软件版本升级，让用户得到更好的服务。远程监控的目的是用户可以通过PSTN（公共交换传输网）对冷冻站进行异地远程监控。同时也可以实现远程调试、远程适时监控和在线维护等，从而大大减轻工程人员的工作强度，降低工程成本。

3.4系统扩展控制

控制系统设计界面友好，PLC和触摸屏均可扩展，内容可扩展、参数也可修改，通过485通讯接口或通信协议实现BAS与冰储冷自控系统一体化，节约投资、方便管理。系统集中控制，减少了动力柜占地面积，又使动力柜型号统一、式样相同、大小一致。系统扩展控制如下：

a）污水泵自动控制；b）风、排风控制；c）活水泵稳压控制；d）防水泵定时运行、检测、报警；e）淋水泵稳压控制；f）筑物夜间轮廓照明自动控制；g）低配计量、开关状态检测、报警。

储冰范文篇9

关键词：家用冰蓄冷空调；蓄冷；取冷；过冷度

AbstractResidentialice-storageairconditioningsystemisintroducedwithrespecttoitsprinciple,structure,designandexperimentalmethods.Itisalsocomparedwiththeordinaryresidentialairconditioningsysteminrefrigerating,volume,energyefficiencyandsub-coolingdegreeetc.Someimportantsuggestionsaregiventothisice-storagesystem.

Keywordsresidential,ice-storageairconditioning,sub-coolingdegree

1前言

冰蓄冷作为一项成熟技术，在大型中央空调系统中的应用越来越广泛，它不仅使电力负荷"削峰填谷"，提高发电设备的年利用率，也保证制冷机组满负荷高效率运行，降低空调系统的运行费用，带来了显著的社会效益和经济效益。

但是，随着人们生活水平的提高和全球气候变暖的影响，小型家用空调器近几年的增长速度是相当惊人的。椐统计，1995年全国每百户城镇居民平均拥有8台房间空调器，到2000年每百户居民房间空调器的拥有量已达40台；而在部分经济发达地区，如北京、上海和广州，这一比例已由1995年的15台/百户猛增至2000年的78台/百户[1]。家用空调器的耗电量在总空调耗电量中也占据着相当大的份额，2000年北京地区为60%，日本的统计数据为80%[2]，而且其运行特点又进一步加大了电力负荷的峰谷差异，给电力供应造成更大的压力。

本文提出将冰蓄冷技术应用到家用空调器等小型空调设备上，并对该冰蓄冷系统进行了全面的实验研究，结果表明，家用空调器配以适当的冰蓄电池冷系统，能够达到提高机组出力、降低设备容量、减少运行费用的目的，同时它起到的"削峰填谷"作用也是很可观的。

2实验装置和实验过程

2.1系统组成

家用冰蓄冷空调应具备以下特点：结构简单紧凑、蓄冷取冷方便、控制灵活有效等。图1给出了该冰蓄冷空调的系统组

成，它将直接蒸发制冰蓄冷，制冷剂内融冰取冷及大温差过冷有机的结合为一体，从而大幅度提高制冷量和制冷效率。

该冰蓄冷空调系统有以下三种运行工况：

1)蓄冷运行，阀门V1、V2、V3为开，其余为关，循环依次由压缩机1、冷凝器3、蓄冷用储液器4、双阀机构5、蓄冰槽6等部件组成：

2)取冷供冷运行，阀门V4、V5、V6、V7为开其余为关，循环依次由压缩机1、冷凝器3、蓄冷用储液器4、蓄冰槽6、双阀机构5、蒸发器7等部件组成；

3)常规空调运行，阀门V1、V4、V7为开，其余为关，循环依次由压缩机1、冷凝器3、双阀机构5、蒸发器7等部件组成。

常规空调机组在标准运行工况下：蒸发温度为2℃，过热度为5℃；冷凝温度为50℃，过冷度为3℃，R22的单位制冷量为151kJ/kg;当利用蓄冰槽使制冷剂过冷后，其冷凝温度会有所降低，而过冷度却大幅度增加（可达35℃以上），单位制冷量可达到205kJ/kg,约为35%。

系统设计的关键是蓄冰槽的设计，它的设计思路是这样的：首先确定系统白天运行进需取冷的小时数，根据大温差过冷多提供35%制冷量这一指标，得到系统的总蓄冷量和蓄冰量；然后建立直接蒸发蓄冰过程的传热模型[3]，据此算出蓄冰盘管的尺寸和长度，合理设计蓄冰槽形成状和布置蓄冰盘管；最后匹配设计其它部件，诸如储液器、膨胀阀等。

2.3实验方法

本实验基于清华同方人环设备公司生产的制冷量为12kW的户式中央空调，增加蓄冷、取冷系统部分，也就是说，在取冷运行过程中，机组提供的额定制冷量为16Kw，而不取冷时机组仍可提供12Kwr制冷量。同时设计白天运行时可取冷10小时，那么总蓄冷量为9.8冷吨时（127×103kJ），蓄冰槽的尺寸为1.35×0.6×0.8m3。

在实验过程中，针对蓄冰运行、冷机取冷供冷运行和常规空调运行三种不同方式，利用该系统中布置的温度和压力传感器（如图1所示），采集到以上三种工况的运行参数，据此考查该冰蓄冷空调的运行情况，给出制冷量、性能系数COP和过冷度，蓄冷量和取冷量随时间的变化关系，以及蓄冰槽内的温度分布等等，最后得到设计家用冰蓄冷空调系统的几点建议。

3实验结果和分析

3.1机组运行情况

由上图见，蓄冷运行时系统产生振荡，调节膨胀阀后可得到确认，系统振荡是由于膨胀阀特性与系统不匹配产生的，因此，蓄冷特环和制冷循环要使用不同的热力膨胀阀。

3.2取冷供冷与常规运行结果比较

从上面各图的比较中，基本上可以反应出家用冰蓄冷空调系统和常规空调之间的差别。在10小时的运行过程中，取冷供冷运行制冷量平均为15.6kW，常规空调平均为12kW，平均增加约30%，性能系数COP前者平均为3.7,后者为3.0，提高约0.7；过冷度前者平均可达37℃，而后者仅为2℃，可增加约35℃。这些指标者进一步说明该冰蓄冷方案是十分可行的。

3.3蓄冷和取冷特性

首先蓄冷量和取冷量随时间基本上呈线性变化。

在蓄冷过程中，蓄冷率平均为7.2kW,是冷机额定制冷量12kW的60%；但冷机所提供的冷量并没有随冰层厚度的增加而显著减少，这说明设计冰层厚度（20mm）远小于临界冰层厚度，因此蓄冰盘管间距还可以相应增大，从而减少盘管长度。

在取冷过程中，取冷率平均约为3.6kW，但在取冷初期和末期较小，因为防出的冷量为冰和水的显热，而中期取的是冰的潜热，这也是可以从过冷度的变化中看出。

实验过程中，还记录了蓄冰槽内由上至下冰水混合物的温度分布。在蓄冷过程中槽内温度分布不均匀，存在分层现象，这与很多有关直接蒸发蓄冰过程建模的假设不相符合，因此以后建模时必须适当考虑这种温度不均匀性的影响。在取冷过程

中，槽内温度分层现象更加明显，这是因为取冷运行时制冷剂和管外冰水混合物的换热温差很大，所需换热面积远远小于蓄冷时的需要所至。

4结论

4.1采用直接蒸发制冰蓄冷，制冷剂内融冰取冷及大温差过冷的方案，把冰蓄冷技术应用到家用空调器等小型空调设备

上，是行之有效的。

4.2蓄冷量的确定是系统设计的关键，它关系到制冷系统的匹配运行，系统的外形尺寸、以及初投资和运行费等技术经济问题；

4.3常规空调系统的膨胀阀和储液器不适用于蓄冷嘲热讽系统，必须重新设计，才能确保各种工况（蓄冷、取冷、常规供冷）的正常运行；

4.4家用冰蓄冷空调系统能否被推广使用，归根到底是用电政策方面的问题，如果民和电也能够实行分时计价，且峰谷电价差进一步拉大，这必将有助于该项技术的产品化，同时为解决电力供应高峰不足而低谷过剩的矛盾作出很大贡献。

参考文献

1.翟超勤，"全国家用空调器年耗电量的估算"，全国暖能空调制冷2000年学术年会论文集，2000.10

2.刘顺波等，"冰蓄冷柜式空调器技术"，家用电器科技，1998.6

3.方贵银，"直接蓄冰系统蓄冷过程动态模型研究"，热能动力工程，1999.3

4.彦启森，赵庆珠，《冰蓄冷系统设计》，全国蓄冷空调节能技术工程中心，1999.7

5.严德隆等，《空调蓄冷应用技术》，中国建筑工业出版社

储冰范文篇10

关键词：家用中央空调冰蓄冷试验研究

0前言

自改革开放以来，我国国民经济以惊人的速度发展，人民的生活水平也随之不断提高。为保持国民经济高速而可持续地发展和满足人民日益增长的物质和精神要求，我国的能源部门遇到了前所未有的困难和压力。城镇用电量在不断攀升的同时，“昼夜用电峰谷”也在加大。如通过建设大量的低能效调峰电站解决“昼夜用电峰谷”是不经济的，也是对能源的一种浪费。近几年，空调用电量在城镇用电总量中所占比例不断增加，冰蓄冷空调是一种有效缓解“昼夜用电峰谷差”的技术。

1小型冰蓄冷空调系统的试验研究方案

对于普通家用空调和用冷量不大的空调用户而言，空调的可靠性、结构简单和便于安装是至关重要的，在能够满足用户需求的前提下，空调器的体积越小越好。在参考了国内外的一些大、中型冰蓄冷空调系统和对小型冰蓄冷家用空调器的文章[1]；结合小型家用中央空调的特点，提出了小型家用中央空调系统的试验研究方案（如图1）。图中A为压缩机，B为冷凝器，C为电子膨胀阀，D为蓄冰罐，E为冷冻水循环水泵，F、G、H为风机盘管，M1、M2、M3为转子流量计。

小型家用中央冰蓄冷空调系统主要由三部分组成：（a）由压缩机、冷凝器、储液器、干燥过滤

器、电子膨胀阀和冰蓄冷罐组成的制冷蓄冰系统。（b）由水泵，阀门，水过滤器和风机盘管构成的供冷系统。（c）由电脑、热电偶、压力传感器、转子流量计、电表、数据采集卡等组成的控制和数据采集系统。制冷蓄冰系统采用顿安（HFRS-12.5）家用中央空调的室外机，并做出了部分修改，蓄冰罐是自行设计，由企业加工而得。

2小型冰蓄冷空调系统的系统流程和设备

本文介绍的小型冰蓄冷中央空调系统较之大型冰蓄冷系统要简单得多，具有流程简单可靠，控制容易，对原有机组变动小，易于产业化等特点。该系统可以独立地以普通制冷、蓄冰、释冷和热泵四种工作模式运行。机组以蓄冰模式工作时，为用户供冷的水系统是不运行的，只有制冷系统工作，蓄冰罐作为蒸发器，将制冷系统提供的冷量提供给冷水，使其相变蓄冷制冰。在释冷模式下工作时，制冷系统是不工作的，水泵带动水系统中的循环水，从用户供冷终端流回的冷媒水与蓄冰罐中的冰进行热交换，使冰融化放冷，待冷却后重新为用户供冷。在热泵工况下，中央空调系统运行热泵模式，为蓄冰罐提供热水，水系统则将热水源源不断地送入用户终端，为房间供热。当然，我们一样可以将制冷系统和水系统同时打开，这样就与一般的家用冷水中央空调没有什么区别了。

图1冰蓄冷空调系统示意图

本位介绍的冰蓄冷中央空调系统中，最为关键的也就是蓄冰罐，它是该系统的核心部件。蓄冰罐是由10组12米长φ10的铜管组成的蓄冰管路，桶体用不锈钢板中间发泡60mm的保温材料制成。为了达到所需要的蓄冷量，我们对蓄冰管管长做了详细计算，同时要求在蓄冰过程中，各个管路结冰冰层均匀，不会造成蓄冰罐中水的流道被堵，在释冷过程中，融冰均匀，不会造成罐体中水温分层，影响供给用户的冷媒水水温。

3试验结果和分析

本系统所选用制冷机组上文已经介绍过，采用的是Copeland公司生产的柔性涡旋压缩机（ZR61KC-TFD），制冷工质为R22，其性能技术参数如图2可见。在制冰工况下，如冷凝温度为40℃，蒸发温度为-15℃，其制冷功率只有7.5Kw，远远小于其制冷工况下的制冷功率，大约只有其1/2。为提高其制冷效果，我们在试验过程中严格控制其过热度，以期达到最佳的工作状态。

在试验过程中，我们对蓄冰管上各点温度进行测量。从试验数据可以看出，在蓄冰过程中，机组的蒸发温度从-5℃降至-15℃，但其降温速度缓慢，说明整个工况运行稳定。从蓄冰罐中结冰状况看，各管路冰层厚度基本均匀，说明蓄冰罐设计合理，蓄冰均匀。在融冰释冷过程中，没有发现大块冰块上浮，蓄冰罐不同高度水温测量数据说明各管路释冷均匀，罐中没有明显的温度分层现象。

在试验过程中，压缩机高压基本稳定在1.6～1.7MP之间，主要原因是由于不同试验下，环境温度不同造成的。而压缩机吸气压力则从0.4MP缓慢下降至0.3MP，这说明在制冰工况下，随着冰层不断加厚，冰层热阻不断增大，机组的冷负荷无法释放出来，只有通过降低自身的蒸发温度，使吸气压力降低，才能保持较为稳定的制冰工况。

试验中，我们通过测量蓄冰罐水面上升程度，来计算蓄冰罐中制冰的多少。计算公式如下：

式中：

、――为水和冰的密度

S――蓄冰罐内部蓄冰面积

――水位标尺某时刻的读数与原始读数的差值

r――水的固化潜热（335KJ/Kg）

图4系统蓄冷量随时间变化图

最后得出结果，从0℃开始蓄冷如图4，1小时后，水面高度增加9mm，蓄冷15.24×103KJ；10小时蓄冷结束，水面高度增加90mm，蓄冷159.22×103KJ，在此过程中总共耗电20度。在整个过程中，本台机组可以转移用电高峰16.5度至用电低谷，以上海的“昼夜电价”为例，可以为用户节约运行成本4.17元，以夏季用电100天计算，每年就能为用户节约用电费用417元。

4结论

通过多次试验，证明本试验系统达到了设计要求，运行可靠，符合小型别墅中央空调的设计要求，能做到对电力“移峰填谷”的作用，并为用户节约了相当的运行成本。

参考文献

1.万钟民，王惠龄等．小型家用冰蓄冷空调设计和试验研究．能源技术，No.2，2003