【正文】 蓄冷系統(tǒng)的工作模式是指系統(tǒng)在充冷還是供冷，供冷時(shí)蓄冷裝置及制冷機(jī)組是各自單獨(dú)工作還是共同工作。此 間，制冷機(jī)的工作狀況受到監(jiān)控，當(dāng)離開(kāi)制冷機(jī)的乙二醇溶液達(dá)到最低出口溫度時(shí)制冷機(jī)關(guān)閉。 圖 12 機(jī)組制冰工作模式示意圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 共 78 頁(yè) 第 6 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ （ 2） 制冰同時(shí)供冷模式 當(dāng)制冰期間存在冷負(fù)荷時(shí)，用于制冷的一部分低溫乙二醇溶液被分送至冷負(fù)荷以滿足供冷需要，乙二醇溶液分送量取決于空調(diào)水回路的設(shè)定溫度。蓄冷時(shí)供冷在能耗及制冷機(jī)組容量上是不經(jīng)濟(jì)合理的，因此，只要此冷負(fù)荷有合適的制冷機(jī)組可選用，就應(yīng)設(shè)置基載制 冷機(jī)組專供這部分冷負(fù)荷，該工作模式示意圖如圖 13 所示。出口處的乙二醇溶液不再經(jīng)過(guò)蓄冰裝置，而直接流至負(fù)荷端設(shè)定溫度有機(jī)組維持。 圖 14 單制冷機(jī)供冷模式示意圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 共 78 頁(yè) 第 7 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ （ 4） 單融冰供冷模式： 在此工作模式下，制冷機(jī)關(guān)閉。在全部蓄冷運(yùn)行策略下，融冰供冷是基本的運(yùn)行方式它的運(yùn)行費(fèi)用是最低的，但是 要求有足夠大的蓄冷裝置的容量，初投資費(fèi)用會(huì)較大。 圖 15 單融冰供冷模式示意圖 （ 5） 制冷機(jī)與融冰同時(shí)供冷： 在此工作模式下，制冷機(jī)和蓄冰裝置同時(shí)運(yùn)行滿足負(fù)荷需求。該工作模式又分成兩種情況，即機(jī)組優(yōu)先和融冰優(yōu)先。下該種工作模式示意圖如圖 16 所示 圖 16 機(jī)組優(yōu)先 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 共 78 頁(yè) 第 8 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ② 融冰優(yōu)先： 從空調(diào)負(fù)荷端流回的熱乙二醇溶液先經(jīng)蓄冷裝置冷卻到某一中間溫度而后經(jīng)制冷機(jī)冷卻至設(shè)定溫度。 圖 17 融冰優(yōu)先 低溫送風(fēng)空調(diào) 低溫送風(fēng)空調(diào) 冰蓄冷系統(tǒng)之核心 當(dāng)代冰蓄冷系統(tǒng)與低溫送風(fēng)空調(diào)緊密結(jié)合在一起，被譽(yù)為蓄冷技術(shù)的一顆明珠，更顯示出了冰蓄冷技術(shù)的優(yōu)越性與競(jìng)爭(zhēng)力，被稱為暖通空調(diào)工程中繼變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)之后最重大的變革。相對(duì)溫度的降低及 25℃的室內(nèi)條件（典型的低溫一次風(fēng)系統(tǒng)）可以在使用區(qū)內(nèi)產(chǎn)生清新而涼爽的感覺(jué)，同時(shí)較小的空氣處理設(shè)備也減少 了空調(diào)區(qū)域內(nèi)噪 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 共 78 頁(yè) 第 9 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 音釋放，由此也增加了使用者的舒適度而受到很大的歡迎； （ 5）在擴(kuò)建和新建的項(xiàng)目中，冰蓄冷低溫送風(fēng)系統(tǒng)是一項(xiàng)最好的方式，在選定系統(tǒng)之前，重要的是根據(jù)各種條件和數(shù)據(jù)，如電價(jià)，用戶負(fù)荷特征，設(shè)備費(fèi)用等，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較，選擇出建設(shè)項(xiàng)目的最佳方案，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，在大中城市新建和改建的高級(jí)商業(yè)中心、賓館飯店、辦公大樓等建筑中，大型集中冰蓄系統(tǒng)將會(huì)更加普及，同時(shí)，現(xiàn)在許多商業(yè)建筑原有的空調(diào)系統(tǒng)已不能滿足現(xiàn)實(shí)要求，也必須進(jìn)行更新改造； （ 6）不同末端送風(fēng)方式時(shí)送風(fēng)系統(tǒng)的功率消耗見(jiàn)表 5，從表中可以 看出，當(dāng)采用相同類型的末端送風(fēng)方式時(shí)，送風(fēng)溫度為 ℃ 的低溫送風(fēng)系統(tǒng)比常規(guī)送風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)功率減少 13~28%，對(duì)于低溫送風(fēng)系統(tǒng)，有這樣規(guī)律即送風(fēng)溫度較低，建筑規(guī)模越大時(shí)，低溫送風(fēng)系統(tǒng)消耗功率相對(duì)減小。 開(kāi)發(fā)新型的蓄冷技術(shù)和設(shè)備 我國(guó)蓄冰空調(diào)與低溫送風(fēng)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，九十年代與 21世紀(jì)的發(fā)展趨勢(shì)是：（ 1）只要國(guó)內(nèi)具備了技術(shù)先進(jìn)，可靠的冰蓄冷 系統(tǒng)設(shè)備供貨條件，全國(guó)范圍內(nèi)將積極推廣此項(xiàng)技術(shù)；（ 2）當(dāng)前擺在中國(guó)電力部門和空調(diào)工程界科技人士面前的一個(gè)緊迫任務(wù)是如何引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)肖化吸收并提高，建立我國(guó)自已的蓄冰空調(diào)設(shè)備系列；（ 3）冰蓄冷在當(dāng)代制冷空調(diào)事業(yè)中有著極其廣闊的發(fā)展前景，冰蓄冷低溫送風(fēng)空調(diào)將成為九十年代和 21 世紀(jì)集中空調(diào)的“主流”系統(tǒng)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 共 78 頁(yè) 第 10 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 建立區(qū)域性蓄冷空調(diào)供冷站 九十年代乃至 21世紀(jì)冰蓄冷空調(diào)的發(fā)展趨勢(shì)應(yīng)是建立冰蓄冷區(qū)域性空調(diào)低溫供冷站，這種供冷站可根據(jù)區(qū)域空調(diào)負(fù)荷的大小，而建立大中、小三種類型的供冷站，采用微電腦全自動(dòng)控制，應(yīng)用十分方便。目前區(qū)域供冷空調(diào)，對(duì)有意向減低空調(diào)成本的建設(shè)業(yè)主及管理人員來(lái)說(shuō)，無(wú)疑是一個(gè)最好的選擇。 在美國(guó)芝加哥夜間的電費(fèi)僅是日間電費(fèi)的 1/6，普金斯大學(xué)的應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室，其夜間制冰每年分別節(jié)省 153000 美元及 250000 美元。隨著冰蓄冷供冷向小型的、分層的、家庭式的方向發(fā)展，微型冰蓄冷機(jī)將進(jìn)入行駛?cè)f戶，造福于人類。蓄冷空調(diào)的實(shí)質(zhì)是：將制冷機(jī)組用電高峰時(shí)的運(yùn)行時(shí)間轉(zhuǎn)移到用電低谷期運(yùn)行，從而達(dá)到削峰填谷的目的，并利用峰谷電價(jià)差實(shí)現(xiàn)其較高的經(jīng)濟(jì)性。 在能源消費(fèi)逐漸增加的情況下，應(yīng)用蓄冷空調(diào)技術(shù)具有較大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面： ○ 1 削峰填谷、平衡電力負(fù)荷。 ○ 3 減小機(jī)組裝機(jī)容量、節(jié)省空調(diào)用戶的電力花費(fèi)?？照{(diào)的制冷機(jī)組運(yùn)行時(shí)，其效益隨著負(fù)荷的變化而變化，因此，具有蓄冷的空調(diào)系統(tǒng)，可根據(jù)空調(diào)負(fù)荷的大小使機(jī)組處在最佳的效益下運(yùn)行。 ○ 6 應(yīng)用蓄冷空調(diào)技術(shù)，可擴(kuò)大空調(diào)區(qū)域使用面積。 ○ 7 適合于應(yīng)急設(shè)備所處的環(huán)境，使用應(yīng)急 蓄冷系統(tǒng)可大大減少對(duì)應(yīng)急能源的依賴提高系統(tǒng)的可靠性。國(guó)產(chǎn)的蓄冷空調(diào)要向低成本、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 共 78 頁(yè) 第 11 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 高效率、全自動(dòng)化方向發(fā)展，使國(guó)內(nèi)蓄冷空調(diào)應(yīng)用建立在吸收眾多技術(shù)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上。要積極開(kāi)展蓄冷空調(diào)的設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試、運(yùn)行的培訓(xùn)，是廣大的工程技術(shù)人員和施工安裝人員深入了解蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，使我國(guó)的蓄冷空調(diào)事業(yè)步 入迅速發(fā)展的良性軌道。 設(shè)計(jì)依據(jù) （ 1）長(zhǎng)沙市某辦公建筑的一到六層的平面圖。 。 。 （ 4） 建設(shè)單位提出的設(shè)計(jì)要求。 ： 內(nèi)墻選用《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中的表 — 3 中的 3 號(hào)墻 體，其中 20mm厚外粉刷、 120mm 厚磚墻、 20mm 厚內(nèi)粉刷，其中傳熱系數(shù) K=(m2?k)；傳熱溫差的衰減系數(shù) β =；衰減度 ν =；延遲時(shí)間 ε =。其中傳熱系數(shù) K=(m2?k)；傳熱溫差的衰減系數(shù) β =；衰減度 ν =；延遲時(shí)間 ε =。 ，所選用的玻璃幕墻的導(dǎo)熱系 數(shù)為λ = 由公式 K= 12111hhdl++ 21 得： K= W/(m2?k) 其中： h1—— 室外對(duì)流換熱系數(shù) 。 ： 選用單層的金屬窗 6mm 厚的普通玻璃，內(nèi)掛尼龍綢淺蘭色窗簾。 室內(nèi)外設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 室外空氣計(jì)算參數(shù) 參閱 《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 可知： 東經(jīng) 113176。； 北緯 28176。； 長(zhǎng)沙市海拔為 。 室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 民用建筑空調(diào)室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)參數(shù)的確定主要取決于以下內(nèi)容 : ①空調(diào)房間使用功能對(duì)舒適性的要求其中影響人舒適感的主要因素有 :室內(nèi)空氣的溫度、濕度和空氣流動(dòng)速度。 參閱 《 民用建筑空調(diào)設(shè)計(jì) 》可知 : 夏季室內(nèi)空氣溫度 Nt =26℃ ； 夏季室內(nèi)空氣相對(duì)濕度 ψ =60%； 夏季室內(nèi)風(fēng)速 v=； 設(shè)計(jì)時(shí)使室內(nèi)空氣壓力稍高于室外大氣壓，此種情況可以不考慮由于室外的空氣滲透而引起的附加冷負(fù)荷。其具體的數(shù)值可參見(jiàn)附錄中的表一和表31部分。 表 設(shè)計(jì)建筑的冷負(fù)荷概略分布表 時(shí)間 89 910 1011 1112 1213 1314 1415 1516 1617 1718 冷負(fù)荷（ kw） 由此建筑的冷負(fù)荷概略分布表可繪制出其冷負(fù)荷的分布圖，見(jiàn)圖 31。且最大值∑ Qmax=,出現(xiàn)在 16： 00— 17： 00這個(gè)時(shí)段。 蓄冷系統(tǒng)的運(yùn)行策略和工作模式以及工作流程 蓄冷系統(tǒng)運(yùn)行策略 蓄冷空調(diào)系統(tǒng)將轉(zhuǎn)移多少高峰負(fù)荷應(yīng)儲(chǔ)存多少冷量才具有經(jīng)濟(jì)效益 ,首先取決與采用哪一種運(yùn)行策略 .運(yùn)行策略的選擇需要考慮的因素很多的 .主要有建筑物空調(diào)負(fù)荷分布 ,電力負(fù)荷分布 ,電費(fèi)計(jì)價(jià)結(jié)構(gòu) ,設(shè)備容量及儲(chǔ) 存空間 ,具體需要以實(shí)際情況為依據(jù)。在白天空調(diào)時(shí) ,蓄冷系統(tǒng)將冷量供給空調(diào)系統(tǒng) .空調(diào)期間制冷機(jī)不運(yùn)行 .全負(fù)荷蓄冷時(shí) .蓄冷設(shè)備要承擔(dān)空調(diào)所需要的全部冷量 .故蓄冷設(shè)備的容 量較大初次投資費(fèi)用高 .該運(yùn)行策略適用于白天供冷時(shí)間較短的場(chǎng)所或峰谷電差價(jià)很大的地區(qū)。根據(jù)本建筑的日負(fù)荷曲線應(yīng)采用部分負(fù)荷蓄冷，它不僅使蓄冷裝置容量減少，其裝機(jī)容量也大幅度減低，尤其適合于全天空調(diào)時(shí)間長(zhǎng)、負(fù)荷變化大的場(chǎng)合，是一種 經(jīng)濟(jì)有效的蓄冷設(shè)計(jì)模式。蓄冷系統(tǒng)需要在規(guī)定的幾種方式下運(yùn)行，以滿足供冷負(fù)荷的要求，常用的工作模式有：機(jī)組制冰模式，制冰同時(shí)供冷模式，單制冷機(jī)供冷模式，單融冰供冷模式，制冷機(jī)與融冰同時(shí)供冷。制冷機(jī)優(yōu)先控制策略實(shí)施簡(jiǎn)便，運(yùn)行可靠，能耗低，制冷機(jī)組一直處于滿負(fù)荷運(yùn)行，機(jī)組利用率高，機(jī)組和蓄冰槽的容量最小，投資最節(jié)省。 故本設(shè)計(jì)采用制冷機(jī)組優(yōu)先策略。制冷機(jī)組與蓄冰裝置串聯(lián)適用于供回液溫差大于 8℃的系統(tǒng)。影響室內(nèi)空調(diào)的舒適性，且易在送風(fēng)口產(chǎn)生結(jié)霧和滴水，嚴(yán)重破壞室內(nèi)環(huán)境。 設(shè)備的確定 制冷機(jī)組的確定 由《蓄冷空調(diào)實(shí)用技術(shù)》一書(shū)中可知其主機(jī)容量可用下式來(lái)確定： R2= *RH QDN h++ 31 R1=η *R2 式中： RH—— 在設(shè)計(jì)日中建筑物所需的總冷負(fù)荷（ KW）； Q—— 蓄冷槽熱損失（ KW），其值約為 倍的 RH； D—— 白天使用空調(diào)的時(shí)間 (h)； N—— 晚間制冰時(shí)間 (h)； R2—— 制冷機(jī)組在空調(diào)工況下制冷量（ KW）； R1—— 制 冷機(jī)組在制冰工況下制冷量（ KW）； η —— 壓縮機(jī)容量變化率，一般為 。 總的制冷量∑ Q==RH