（D-空調(diào)蓄冰電能

難于儲存，單靠供電機(jī)構(gòu)本身的設(shè)備難以達(dá)到哨U峰填谷”的目標(biāo)，無法盡量在電力低谷期

間使用電力；當(dāng)然，有些電力公司由于電網(wǎng)調(diào)峰能力不足，建設(shè)抽水蓄能電站進(jìn)行調(diào)峰，

但其初投資高、運(yùn)行費(fèi)用大，難以推廣。因此，大多數(shù)國家的供電機(jī)構(gòu)都采用各種行政和

經(jīng)濟(jì)手段，迫使用戶各自將用電高峰削平，并盡量將用電時(shí)間轉(zhuǎn)移到夜間，蓄冷系統(tǒng)就是

在這種情況下發(fā)展起來的。

蓄冷系統(tǒng)就是在不需冷量或需冷量少的時(shí)間（如夜間），利用制冷設(shè)備將蓄冷介質(zhì)中

的熱提移出，進(jìn)行蓄冷，然后將此冷量用在空調(diào)用冷或工藝用冷高峰期。蓄冷介質(zhì)可以是

水、冰或共晶鹽。因此，蓄冷系統(tǒng)的特點(diǎn)是：轉(zhuǎn)移制冷設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間；這樣，一方面可

以利用夜間的廉價(jià)電，另一方面也就減少了白天的峰值電負(fù)荷，達(dá)到電力移峰填谷的目

的。

空調(diào)系統(tǒng)是現(xiàn)代公用建筑與商業(yè)用房不可缺少的設(shè)施，其耗電量很大，而且基本處于

電負(fù)荷峰值期。例如，飯店和辦公樓每平米建筑面積的空調(diào)峰值耗電量約40~60瓦；以

北京為例，目前，公用與商用建筑的空調(diào)用電負(fù)荷約為60萬千瓦，約為高峰電負(fù)荷的

16%,因此，空調(diào)負(fù)荷具有很大的削峰填谷潛力。

二、全負(fù)荷蓄冷與部分負(fù)荷蓄冷

除某些工業(yè)空調(diào)系統(tǒng)以外，商用建筑空調(diào)和一般工業(yè)建筑用空調(diào)均非全日空調(diào)，通

常空調(diào)系統(tǒng)每天只需運(yùn)行10~14小時(shí)，而且?guī)缀蹙诜菨M負(fù)荷下工作。圖1-1中的A部

分為某建筑典型設(shè)計(jì)日空調(diào)冷負(fù)荷圖。如果不采用蓄冷，制冷機(jī)組的制冷量應(yīng)滿足瞬時(shí)最

大負(fù)荷的需要，即qmax為應(yīng)選制冷機(jī)組的容量。

蓄冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想通常有二種，即：全負(fù)荷蓄冷和部分負(fù)荷蓄冷。

1.全負(fù)荷蓄冷

全負(fù)荷蓄冷或稱負(fù)荷轉(zhuǎn)移，其策略是將電高峰期的冷負(fù)荷全部轉(zhuǎn)移到電力低谷期。如

圖1-1,全天所需冷量A為由用電低谷或平峰時(shí)間所蓄存的冷量供給；即蓄冷量B+C等

于A,在用電高峰時(shí)間制冷機(jī)不運(yùn)行。這樣,全負(fù)荷蓄冷系統(tǒng)需設(shè)置較大的制冷機(jī)和蓄冷

裝置。雖然，運(yùn)行費(fèi)用低，但設(shè)備投資高、蓄冷裝置占地面積大，除峰值需冷量大且用冷

時(shí)間短的建筑以外，一般不宜采用。

2.部分負(fù)荷蓄冷

部分負(fù)荷蓄冷就是全天所需冷量部分由蓄冷裝置供給.如圖1-2所示，夜間用電低谷

期利用制冷機(jī)蓄存一定冷量，補(bǔ)充電高峰時(shí)間所需部分冷量；即蓄冷量B+C等于A1,

而全天需冷量為Al+A2,部分負(fù)荷蓄冷系統(tǒng)可以按典型設(shè)計(jì)日制冷機(jī)基本為24小時(shí)工

作設(shè)計(jì)，這樣，制冷機(jī)容量最小，蓄冷系統(tǒng)比較經(jīng)濟(jì)合理,是目前常采用的方法稱之謂負(fù)

荷均衡蓄冷。當(dāng)然，有些城市地區(qū)對高峰用電最有所限制，這時(shí)就需要根據(jù)峰期可使用

的限制電量設(shè)計(jì)部分負(fù)荷蓄冷系統(tǒng)，此時(shí)，制冷機(jī)容量和蓄冷裝置容量均需稍大。如圖

1-3所示:要求蓄冷量B+C3A2+A3,而全天需冷量為A1+A2+A3。如杭州夏季每

天上午8:00~11:00有三個(gè)小時(shí)不允許一般企事業(yè)單位制冷機(jī)組開啟運(yùn)行。因此出現(xiàn)A3

部分的負(fù)荷必須由蓄冷系統(tǒng)提供。這種方式稱之謂“限量用電部分負(fù)荷蓄冷法。

冷

無

07811182524

(k)

圖1-3

(2)蓄冰設(shè)備

蓄冷設(shè)備的種類(上)

一、分類

美國制冷工業(yè)協(xié)會(ARI)1994年出版的《蓄冷設(shè)備熱性能指南》將蓄冷設(shè)備廣義

地分為顯熱式蓄冷和潛熱式蓄冷。

最常用的蓄冷介質(zhì)是水、冰和其他相變材料，不同蓄冷介質(zhì)具有不同的單位體積蓄

冷能力和不同的蓄冷溫度。

1.水

顯熱式蓄冷以水作為蓄冷介質(zhì)，是利用水溫變化可蓄存的顯熱量，水的比熱為

4.184KJ/Kg.K(1.0Kcal/Kg-℃)o蓄冷槽的

體積和效率取決于供冷回水與蓄冷槽供水之間的溫差，對于大多數(shù)建筑的空調(diào)系統(tǒng)來

說，此溫差可為8-ll℃t水蓄冷的蓄冷溫度為4~6℃,是空調(diào)常用冷水機(jī)組可適應(yīng)的

溫度。此外，空調(diào)水蓄冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，應(yīng)異于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，就是說應(yīng)該盡可能提

二、水蓄冷裝置：

為防止和減少蓄冷水槽內(nèi)因溫度較高的水流和溫度較低的水流發(fā)生混合，引起能量損

失,水蓄冷系統(tǒng)中水槽結(jié)構(gòu)和配置時(shí)，通常有幾種方案可供選擇：隔膜或隔板式、復(fù)合水

槽式、迷宮式、水分層式。水槽可用鋼筋混凝土或鋼板制作，也可單建蓄冷水槽或利用消

防水池等。

斷面圖

圖2-1迷宮式蓄冷耀示意圖

圖2-2自然分層蓄冷耀原理圖

眼

蜒

槃

父

腕

宓

5七1CC15(

圖27斜溫層的概念圖2-4分層蓄冷耀蛆形式

、上部分配器

隔膜

(a)釋冷結(jié)束時(shí)隔膜的位置(b)蓄冷中期時(shí)隔膜的位置

圖2-5隔膜式水蓄冷罐示意圖

三、蓄冰裝置

冰盤管式蓄冷裝置是由沉浸在水槽中的盤管構(gòu)成換熱表面的一種蓄冰設(shè)備。在蓄冷過

程，載冷劑(一般為重量百分比為25%的乙烯乙二醇水溶液)或制冷劑在盤管內(nèi)循環(huán)，

吸收水槽中水的熱量，在盤管外表面形成冰層。取冷過程則有內(nèi)融冰和外融冰兩種方式，

各具特點(diǎn)。

外融冰方式。溫度較高的空調(diào)回水直接送入盤管表面結(jié)有冰層的蓄冰水槽,使盤管表

面上的冰層自外向內(nèi)逐漸融化，故稱為外融冰方式。由于空調(diào)回水與冰直接接觸，換熱效

果好，取冷快，來自蓄冰槽的供水溫度可低達(dá)1℃左右。止匕外，空調(diào)用冷水直接來自蓄冰

槽，故可不需要二次換熱裝置。但是，為了使外融冰系統(tǒng)能達(dá)到快速融冰放冷，蓄冰槽內(nèi)

水的空間應(yīng)占一半，也就是說蓄冰槽的蓄冰率(IPF)不大于50%,故蓄冰槽容積較大。

同時(shí)，由于盤管外表面凍結(jié)的冰層不均勻，易形成水流死角，而使冰槽局部形成永不融化

的冰層，故需采取攪拌措施，以促進(jìn)冰的均勻融化。

內(nèi)融冰方式。來自用戶或二次換熱裝置的溫度較高的載冷劑(或制冷劑)仍在盤管內(nèi)

循環(huán)，通過盤管表面將熱量傳遞給冰層，使盤管外表面的冰層自內(nèi)向外逐漸融化進(jìn)行取

冷，故稱為內(nèi)融冰方式。冰層自內(nèi)向外融化時(shí)，由于在盤管表面與冰層之間形成薄的水

層，其導(dǎo)熱系統(tǒng)僅為冰的25%左右，故融冰換熱熱阻較大，影響取冷速率。為了解決此

問題，目前多采用細(xì)管、薄冰層蓄冰。

1.盤管式蓄冰裝置：

(1)蛇形盤管

此種形式的冰蓄冷盤管以美國B.A.C公司為代表，如圖2-6。

103

圖2—6

盤管為鋼制、連續(xù)卷焊而成的立置蛇形盤管，外表面熱鍍鋅，管外徑1.05"

(26.67mm),冰層厚度約30mm,因此，盤管外表面積折合為0.62m2/RTH。盤管可

以制成不同長度，如圖2-7所示盤管，長度為5.5m者，其潛冷量為238RTH(約

836KWH\

盤管放置在蓄冰水槽內(nèi),蓄冰槽體可為鋼制、玻璃鋼制或鋼筋混凝土制，槽體壁面覆

有80~100mm厚保溫層。止匕種冰盤管式蓄冷槽可為外融冰式，也可設(shè)計(jì)為內(nèi)融冰式。

當(dāng)采用外融冰方式時(shí)，為了融冰均勻，可在盤管下部設(shè)置壓縮空氣管，從管中泉送出空

氣，起攪拌作用。當(dāng)然,長期送入空氣將使槽中水呈弱酸性，對盤管有腐蝕作用。為了保

證安裝與維護(hù)，當(dāng)采用鋼制或玻璃鋼制整體式蓄冰槽時(shí)，槽體距墻壁或槽體之間一般應(yīng)保

450mm距離。。

ISOL1200ISO

圖2-7

(2)圖形盤管

此種形式的冰蓄冷盤管以美國Clamac公司和Dunham-Bush公司的Ice-Cel為代

表，如圖2-8。

圖2-8

盤管為聚乙烯管，Clamac公司的冰盤管管外徑為16mm,Ice-Cel盤管的管外徑為

19mm。該類型蓄冰裝置為內(nèi)融冰方式，并做成整體式蓄冰筒，筒體為高密度聚乙烯板，

外設(shè)保溫層或采用雙層玻璃纖維壁體，內(nèi)夾保溫材料，故耐腐蝕。

此種圓形冰盤管，由于管徑較細(xì)，管間距離較小，設(shè)計(jì)的冰層厚度較薄，盤管的相對

換熱表面積較大，故有利于融冰與蓄冰。但是，由于筒體為圓形，故占地面積較大。

Clamac公司典型蓄冰筒的型號為U90A型，直徑2.26m,高度2.57m,潛冷蓄冷能力

為162RTH。Ice-Cel典型蓄冰罐的型號為TS240型，直徑2.54m,高度2.48m,潛冷

蓄冷能力為圓形冰盤管與蛇形冰盤管由于單路管長達(dá)數(shù)十米，故流體流動(dòng)阻

240RTHo

力較大，約8~10m水柱。

(3)U形盤管

此種形式的冰蓄冷盤管以美國Fafco公司的Fafco-Icestor為代表，如圖2-9。該種

冰盤管由耐高溫低溫的Polyolefin石蠟脂噴射成型。每片盤管由200根外徑為6.35mm

的中空管組成，管兩端與直徑50mm的集管相聯(lián)。典型盤管型號為HXR-12型，每根管

全長為12英尺,每片潛冷蓄冷量為10.4RTH,重量18.9公斤,盤管換熱面積為

15.14m2。為了適應(yīng)不同的房高，管的全長分別做為8、10、12、18、24英尺,每片

潛冷蓄冷量分別為、、、此類型的冰盤管，由于管徑很細(xì)，

6.9.8.610.415.817.6RTHO

故易堵塞。

U型蓄冰盤管為內(nèi)融冰式，置于鋼制或玻璃鋼制槽體內(nèi)構(gòu)成整體式蓄冰槽；或以約

12片為一組,置于鋼筋混凝土槽體或筏基內(nèi)，其布置如圖2-10.

13001300

圖2—10

蓄冷設(shè)備的種類（下）

四、封裝式蓄冰裝置

將蓄冷介質(zhì)封裝在球形或板形小容器內(nèi)，并將許多此種小蓄冷容器密集地放置在密封

罐或開式槽體內(nèi)，從而形成封裝式蓄冰裝置。如圖運(yùn)行時(shí)，載冷劑在球形或板形

2-110

小容器外流動(dòng)，將其中蓄冷介質(zhì)凍結(jié)、蓄冷，或使其融解，取

冷。圖2—11

封裝在容器內(nèi)的蓄冷介質(zhì)有二種，即冰和其他相變材料，現(xiàn)分述如下：

1.冰

此種類型的封裝容器目前有三種形式，即冰球、冰板和蕊芯摺囊式冰球。此種蓄冷裝

置運(yùn)行可靠，流動(dòng)阻力小，但載冷劑充注量比較大。以冰球式蓄冰罐為例，乙二醇需要量

約27.6Kg/RTH,冰/水重量約37.8Kg/RTH,蓄冰罐本體重量約8.3Kg/RTH，但是，載

冷劑的流動(dòng)阻力僅約

2.0mH2Oe

⑴冰球

冰球封裝式蓄冰裝置以法國CIAT公司和深圳中亞特公司為代表。封裝球?yàn)橛操|(zhì)塑料

制空心球，壁厚1.5mm，外徑95mm或77mm,封裝球內(nèi)充注水,予留約9%的膨脹空

間，水在其中凍結(jié)蓄冷。外徑95mm冰球,換熱表面約2.8m2/RTH,每立方米罐體空

間容納①95mm冰球1300個(gè)，①77mm冰球2550個(gè)，總蓄冷量約16.2RTH,潛冷蓄冷

量約13.8RTH。值得注意的是，不論采用開放式槽體還是封密罐，均需注意冰球要密集

堆放，防止載冷劑從自由水面或無球空間旁通流過。

(2)冰板

冰板封裝式蓄冰裝置以美國Reaction公司為代表，如圖2-12。中空冰板的外形尺寸

為812x304x44.5mm,由高密度聚乙烯制成，板中充注去離子水,其換熱表面積為

2.32m2/RTHo

圖2-12

冰板有次序地放置在臥式圓形密封罐內(nèi)，冰板約占罐體積的80%,罐中載冷劑的流

程可為L2和4流程。密封蓄冰罐尺寸小至直徑1.5m、長度2.4m,大至直徑3.6m、

長度21m,其潛冷蓄冷能力從76RTH至3600RTH。莖冰罐可置于室內(nèi)，室外或地下。

(3)蕊芯摺囊式冰球

蕊芯蓄冰摺囊為臺灣產(chǎn)品，如圖2-13.蕊芯摺囊由高彈性高強(qiáng)度聚乙烯制成，摺皺

有利于適應(yīng)凍結(jié)和融冰時(shí)內(nèi)部冰/水體積變化而產(chǎn)生的膨脹與收縮。同時(shí)，兩側(cè)設(shè)有中空

金屬蕊芯,一方面可增強(qiáng)熱交換，另一方面起配重作用，在開放式槽體內(nèi)放置時(shí)凍結(jié)后不

會浮起。

圖2-13

蕊芯摺囊式冰球直徑為130mm,長度242mm，球內(nèi)充注95%的水和5%添力臍IJ,

以促進(jìn)凍結(jié)。每1000個(gè)摺囊球的潛冷蓄冷量為58.85RTH。

2.其他相變材料

當(dāng)前采用的其他相變材料主要是共晶鹽,可以美國Transphase公司為代表，其蓄冷

介質(zhì)以五水硫酸納化合物為主，充注在高密度聚乙烯板式容器內(nèi)。

高溫相變蓄冷介質(zhì)材料的關(guān)鍵有二點(diǎn)：

Q)不過冷。蓄冷介質(zhì)應(yīng)具有準(zhǔn)確的凍結(jié)點(diǎn)，以保凍結(jié)完全以及取冷時(shí)供冷水溫不致

過高。

(2)不層化。通常共晶鹽在過飽和狀態(tài)融解時(shí)，一部分無機(jī)鹽可能沉在容器的底

部，而使部分液體浮在容器上部，此種現(xiàn)象稱為"層化層化現(xiàn)象可使共晶鹽在反復(fù)凍結(jié)

與融解以后，融解潛熱大幅度降低，這樣將大大降低蓄冷裝置的蓄冷能力。影響層化的因

素很多,主要是共晶鹽種類，核化方法，以及封裝容器的厚度。

目前高溫相變蓄冷的缺點(diǎn)是造價(jià)較高，而且，凍結(jié)融解溫度為5~6工的相變材料尚

待進(jìn)一步開發(fā)研究。

五、動(dòng)態(tài)制冰裝置：

1.片冰滑落式

上述兩種蓄冰裝置其蓄冰層或冰球系一次凍結(jié)完成，故稱為靜態(tài)蓄冰。蓄冰時(shí),冰層

凍結(jié)的越厚，制冷機(jī)的蒸發(fā)溫度越低，性能系數(shù)也越低。如果控制凍結(jié)冰層的厚度，每次

僅凍結(jié)薄層片冰，而進(jìn)行高運(yùn)轉(zhuǎn)率地反復(fù)快速制冷，則可提高制冷機(jī)的蒸發(fā)溫度(約-4~

，比采用冰盤管時(shí)提高片冰滑落式蓄冰裝置就是在制冷機(jī)的板式蒸發(fā)器表

-8℃)2~3℃e

面上不斷凍結(jié)薄片冰，然后滑落至蓄冰水槽內(nèi)，進(jìn)行蓄冷，此種方法又稱為動(dòng)態(tài)制冰。該

種類型的蓄冰裝置的代表性廠家有Turbo.Mueller和Morris等公司。圖2-14為片冰

滑落式蓄冰裝置的典型示意圖。

制冰機(jī)

—L

h

用

尸u用

p

I

I

(a)(b)

圖2—14

蓄冰過程。圖2?14⑻為片冰凍結(jié)及蓄冷過程。通過水泵將蓄冰水槽的水自上向下噴

灑在制冷機(jī)的板狀蒸發(fā)器表面，使其凍

結(jié)成薄冰層。當(dāng)冰層厚度達(dá)到3~6mm時(shí)，通過制冰機(jī)上的四通閥，將高溫氣態(tài)制

冷劑通入蒸發(fā)器，使與蒸發(fā)器板面接觸的冰融

化,則片冰靠自重滑落至蓄冰水槽內(nèi)，如此反復(fù)進(jìn)行"凍結(jié)"和"取冰"過程。蓄冰水槽

的蓄冰率為40~50%。

取冷過程。圖2?14(b)為融冰取冷過程?？照{(diào)回水仍可自上向下地噴灑在制冷機(jī)的板

狀蒸發(fā)器表面，或向蓄冰水槽均勻送入

空調(diào)回水，使槽內(nèi)片冰不斷融化，而送出溫度頗低的空調(diào)用水。為了滿足全日供冷需

要，取冷過程制冷機(jī)可同時(shí)運(yùn)行，以降低

流經(jīng)板狀蒸發(fā)器表面的空調(diào)回水，使其降溫后流入蓄冰水槽，這樣，可以延緩融冰過

程，以保證供冷要求。片冰滑落式蓄冰

裝置，取冷供水溫度低，融冰放冷速率極快，特別適合尖峰用冷。但是，該種蓄冰裝

置初投資較高，而且需要層高較高的機(jī)房。

2.冰晶式蓄冰裝置

冰晶式蓄冰裝置也屬于動(dòng)態(tài)制冰，它是通過冰晶制冷機(jī)將低濃度的乙烯乙二醇水溶液

冷卻至低于0℃,然后，將此狀態(tài)的過冷水溶液送入蓄冰水槽，溶液中即可分解出0℃的

冰晶。這種過程猶如自然界降過冷態(tài)的雨，著地立即形成“雨冰"；又如冬季凌晨過冷狀態(tài)

的霧與樹木接觸，在其上形成冰層,即所謂“樹掛"。如果過冷溫度為-2。（：，即可產(chǎn)生

2.5%的直徑約100微米的冰晶。

由于單顆粒冰晶十分紐小，冰晶在蓄冰水槽中分布十分均勻，水槽蓄冰率約50%。

結(jié)晶化的溶液可用泵直接輸送。冰晶制冷制冷機(jī)產(chǎn)品以加拿大Sunwell公司和美國

Mueller公司為代表，單臺最大制冷能力不超過100冷噸。以TS-30型為例，其制冰能

力為30冷噸，配有半封閉活塞式制冷機(jī)，水冷殼管式冷凝器，吸氣分液蓄液器，氣液回

熱器等。其特殊之處在于蒸發(fā)器部分，該機(jī)配有6個(gè)長度為1.83m的套筒式蒸發(fā)器，內(nèi)

管直徑約300mm。制冷劑R-22從內(nèi)外管之間的夾層內(nèi)通過；冰/水雙相液為8%的乙二

醇水溶液，在內(nèi)管中過冷。為了保持內(nèi)管內(nèi)壁表面溫度均一,配有三臺電動(dòng)擦拭機(jī),每臺

負(fù)責(zé)二個(gè)套筒蒸發(fā)器。該機(jī)外型尺寸為2.36m長、1.75m寬、2.16m高，可以制造冰

晶,也可像普通冷水機(jī)組一樣備制冷水。

3、氣體水合物相變材料蓄冰

這是一種新型的蓄冷技術(shù)，自80年代以來，人們提出利用一種稱為氣體水合物的包

絡(luò)狀水結(jié)晶體，作為蓄冷的高溫相變材料，主要是利用那些常規(guī)制冷劑形式的氣體水合

物。致冷劑氣體水合物具有適合空調(diào)蓄冷的理想性質(zhì),其形成結(jié)晶的溫度在8-12℃,結(jié)

晶形成時(shí)釋放的反應(yīng)熱較大，(330~380KJ/Kg)傳熱性能也比較好，此外，這種高溫相

變蓄冷材料具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性，腐蝕性低、安全性好。1994年以來，已受到我國國

家自然科學(xué)基金委員會支持，目前已建成實(shí)驗(yàn)臺，并從中測試，提示了氣體水合物形成的

一些基本規(guī)律，并獲得了構(gòu)造這類高性能空調(diào)蓄冷材料的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和方法，相信不久的將

來會將之使用在工程實(shí)踐中去。目前在廣州能源所主持下進(jìn)行進(jìn)一步的研究開發(fā)。

(3)水蓄冷系統(tǒng)

水蓄冷系統(tǒng)投資較低，首先因?yàn)橐话阌糜诳照{(diào)的冷水機(jī)，均可直接用于水蓄冷，因而

即使在蓄冷階段也可保持較高的制冷效

率，其次蓄冷用水池往往可以和消防水池等共同使用，因而可以節(jié)省水池結(jié)構(gòu)部分的

單獨(dú)投資。

但是，水蓄冷利用的是水的顯熱變化，由于水的比熱遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其相變熱量(水比熱

為：l.OKcal/kg^C,水冰相變熱為：80Kcal/kg-℃),因此,即使將利用的水溫差加大到

10℃(5℃/15℃),其單位容積蓄冷量也要比冰蓄冷小10倍之多。而且其可利用溫差影

響因素很多，因?yàn)樗罾浼夹g(shù)主要是利用水的物理特性，隨著水溫的降低其密度也在不斷

加大，如果不受到外力擾動(dòng)，一般容易形成冷水在下，熱水在上的自然分層狀態(tài)，但水在

4（以下時(shí)物性卻出現(xiàn)明顯的非規(guī)律性變化，即4（水溫時(shí)其密度最大（冰下魚兒的生存

條件也是利用了這個(gè)條件），因而水蓄冷水溫可利用的下限為

4℃e

影響水蓄冷效率的主要因素是如何盡量減少水池內(nèi)冷熱水（進(jìn)出水）之間的直接滲

混。而影響滲混的關(guān)鍵是進(jìn)出水口處的水流擾動(dòng)和不可避免的水流與池壁之間摩擦引起的

擾動(dòng)。當(dāng)然制冷機(jī)是否能提供穩(wěn)定的較低水溫的冷源是前提條件。我們可以初步規(guī)納為如

下幾個(gè)因素來分別研究：冷機(jī)可提供的最低水溫,空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中允許采用的最高水溫

（例如常用為7℃/12℃）,水池結(jié)構(gòu)形式，進(jìn)出水口的分布器構(gòu)造，水池允許的水位多

少，水池保溫條件等等。目前，認(rèn)為蓄冷效率最高的是分層蓄冷水池。所謂"分層,就是僅

只利用密度的影響將熱水與冷水分隔開。為了使蓄冷水池達(dá)到分層，就要在上部熱區(qū)和下

部冷區(qū)之間創(chuàng)造和保持一個(gè)溫度劇變層，依靠穩(wěn)定的溫度劇變層阻止下部的冷水與上部的

熱水相互混合。如圖3-1,在水池3米深度處形成溫度劇變層，該層將4。（:的冷水和

13＜的熱水分開，溫度劇變層的厚度越薄越好，一般不希望超過0.5m。

蓄冷水池應(yīng)通過水流分布器從池中取水和向池中送水，水流分布器可使水緩慢地流入

水池和從水池流出，以盡量減少紊流和擾亂溫度劇變層。這樣,才能如圖3-2所示，當(dāng)蓄

冷時(shí)，隨著冷水不斷從下部送入水池和熱水不斷從上部被抽出，溫度劇變層穩(wěn)步上升。反

之，當(dāng)取冷時(shí),隨著熱水不斷從上部流入和冷水不斷從下部被抽出，溫度劇變層逐漸下

降。好的分層的蓄冷水池所蓄存能量的90%可以有效地用于供冷。水溫在槽內(nèi)的分布情

況，可參見圖3-1,3?2。

12.2

678910II12131415

溫度（P）

圖3-1典型分層化貯槽的溫度分布圖3-2分層型貯槽在充冷期間的溫度分布

一、蓄冷水池

蓄冷水池可為鋼制或鋼筋混凝土制，形狀可為園形或矩形。蓄冷水池最好的形狀是平

底立式圓柱形，圓柱形水池外表面與體積之比小于同體積的矩形水池。再者，對圓柱形蓄

冷水池的高徑比有一定限制，因?yàn)?，增加高徑比可以減少溫度劇變層所占據(jù)的水池容積，

提高蓄冷效率，但是，水池造價(jià)將有所增加，所以，鋼筋混凝土蓄冷水池的高徑比一般為

0.25~0.5。地面以上鋼槽，高徑比可采用0.5~1.2。

其他形狀的蓄冷水池也可采用，但必須注意避免由于水流垂直運(yùn)動(dòng)，造成冷熱水混

摻。不希望采用臥式圓柱形蓄冷水罐，它難以解決分層問題。蓄冷水池的體積可按下式

計(jì)算：

ESC.P

1163?M&

式中：ESU設(shè)計(jì)日所需蓄冷量KWh0

P-容積率與貯槽結(jié)構(gòu)、形式等因素有關(guān),一般為1.08~1.3,對分層蓄冷型水槽可

取低限，對多槽混合型及容量小者可取高限。

h-蓄冷效率與蓄槽結(jié)構(gòu)、形式、保溫情況等有關(guān)，一般取為0.8~0.90.

Dt-水蓄冷槽可利用的進(jìn)出水溫差，一般為6~10℃e當(dāng)然，實(shí)際蓄冷水池的體積

應(yīng)大于上述計(jì)算值，因?yàn)橐紤]水面距池頂?shù)目臻g。

二、水流分布器

水流分布器放置于蓄冷水池的上部（熱水）和底部（冷水）。它的作用是使水以重力

流或活塞流平穩(wěn)地流入或引出水槽，以便使水按不同溫度相應(yīng)的密度差異依次分層，形成

并維持一個(gè)穩(wěn)定的斜溫層，以確保水流在貯槽內(nèi)均勻分布，擾動(dòng)小。此斜溫層流體力學(xué)特

性可用弗蘭德（Frande）準(zhǔn)數(shù)決定，同時(shí)也受雷諾（Renolds）準(zhǔn)數(shù)及系統(tǒng)運(yùn)行合理與

否的影響。

Fr準(zhǔn)數(shù)的流體力學(xué)物理意義是作用于流體的慣性力與浮升力之比，無量綱。它是確立

形成斜溫層的必要條件，流體狀態(tài)與Fr準(zhǔn)數(shù)值之間的關(guān)系，經(jīng)大量研究可以用下列數(shù)值

作簡單判別：

當(dāng)F”1時(shí)，在進(jìn)出匚水流中,浮力大于慣性力，則流型為重力流；

當(dāng)Fr>1時(shí)，重力流仍將維持;

當(dāng)F「，2時(shí)，慣性流為主、水流混合明顯出現(xiàn)。所以為了使取冷時(shí)從上部進(jìn)入的熱水

和蓄冷時(shí)從下部進(jìn)入的冷水，主要依靠密度差而不是依靠慣性力橫向流動(dòng)，設(shè)計(jì)水流分布

器時(shí)應(yīng)保證Fr數(shù)約為1,而絕不大于2。

Fr（弗諾德）數(shù)為慣性力與浮力之比，由下式計(jì)算：

______業(yè)______

[gMkg-q）/〃產(chǎn)

式中：G--最大流量,m3/s;

L--分布器有效管長,m;

G--重力加速度，m/s2;

hi--最小入口高度（分布器管底距池底的距離）m;

pi一進(jìn)水密度,Kg/m3;

pa--周圍水的密度，Kg/m3。

再者，為了盡量減少溫度劇變層上下部分水的混合，應(yīng)保證蓄冷水進(jìn)水流的Re數(shù)不

超過一定范圍。Re（雷諾）數(shù)為慣性力與粘性力之比，可用下式計(jì)算：

GIL

Re

式中：V--水的運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)，⑴2/工

對于很小的水池，希望Re小于200;一般來說，建議Re不超過850。對于高度超

過12m的水槽Re數(shù)可適當(dāng)稍大些。至于分布器孔口的水出流速度，希望限制在0.3?

0.6m/s;孔口之間的距離小于2hi。布水器孔口應(yīng)根據(jù)不同水池形式選用，一般有花管孔

口形、連續(xù)縫隙形、蝸殼漸擴(kuò)形等等，為使水流均勻，相應(yīng)布管形狀也很多。如慢3-3、

3-4所示的八角形、樹枝形等。

三、蓄冷水系統(tǒng)

蓄冷水池為開式水池，而空調(diào)冷水系統(tǒng)一般均采用閉式系統(tǒng)，兩者如何相聯(lián)是蓄冷水

系統(tǒng)必須解決的問題。圖3-5給出一種具有蓄冷水池的管道系統(tǒng)聯(lián)接圖。該系統(tǒng)設(shè)有四個(gè)

電動(dòng)蝶閥（VI~V4）用于啟閉某管段，一個(gè)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥V5,一個(gè)閥前壓力調(diào)節(jié)閥V6。

系統(tǒng)共設(shè)三臺水泵，水泵P1為冷凍機(jī)供冷用水泵；水泵P2為蓄冷用水泵，該泵流量不

要大于P1,以增大進(jìn)出水溫差,有利蓄冷；水泵P3為取冷用水泵。

該系統(tǒng)可以有四種運(yùn)行模式，即蓄冷工況、冷凍機(jī)供冷工況、蓄冷水池供冷工況以

及冷凍機(jī)與蓄冷水池同時(shí)供冷工況。值得強(qiáng)調(diào)的是，只要采用蓄冷水池供冷，必須依靠

V6保證閥前壓力為膨脹水箱維持的系統(tǒng)靜水壓力，這樣，可保證系統(tǒng)全部充滿水，以便

實(shí)現(xiàn)可靠的運(yùn)行。

由于水池為開式狀態(tài)，依靠壓力傳感器可以適當(dāng)控制系統(tǒng)中水的倒流，但若空調(diào)水

系統(tǒng)壓力過高，樓層高靜壓過大，受壓力傳感器控制的閥門承壓過高，操作靈敏度很受限

制，會造成系統(tǒng)運(yùn)行中的失誤。所以建議采用水蓄冷的系統(tǒng)，不要供應(yīng)超過6層的建筑。

若必須供高層時(shí)，可在出口加板式換熱器，將水力系統(tǒng)隔開，當(dāng)然水溫最少要損失

l℃o

第二節(jié)冰蓄冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)

冰蓄冷系統(tǒng)形式應(yīng)隨選用的蓄冰設(shè)備不同而不同。最常用的蓄冰設(shè)備是內(nèi)融冰式蓄

冰裝置（如各種冰盤管和封裝式冰球板X下面首先針對該類冰裝置，談?wù)勑罾湎到y(tǒng)的組

成形式。冰蓄冷系統(tǒng)的制冷主機(jī)和蓄冰裝置所組成的管道系統(tǒng)可以是各種形式，但

是，基本可分為并聯(lián)系統(tǒng)和串聯(lián)系統(tǒng)。不過，對于冰蓄冷系統(tǒng)來說，必須考慮一個(gè)問

題，就是夜間（即電力低谷期）需要不需要供冷？所需供冷量占所需最大供冷量的百分

比？

有許多建筑，特別是賓館、飯店等商用建筑，夏季夜間仍需要一定數(shù)量的供冷量，以

保證整個(gè)建筑維持一定的空氣溫度。由于夜間是蓄冷時(shí)間，制冷機(jī)需要產(chǎn)生用于蓄冰的

0℃以下的低溫水，如果同時(shí)有空調(diào)供冷要求，則需將0℃以下的載冷液經(jīng)換熱器供出約

7丁的空調(diào)用冷水，這樣，制冷系統(tǒng)運(yùn)行效率低。為了提高運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)設(shè)基載冷水機(jī)

組,直接供應(yīng)7工左右的冷水,以保證夜間或蓄冰時(shí)期空調(diào)所需冷量。對于夜間供冷負(fù)荷

比較少的建筑，此基載冷水機(jī)組主要夜間使用；如果夜間供冷負(fù)荷較大，此基載冷水機(jī)組

可全天使用，以減少初投資。當(dāng)然,如果夜間建筑所需供冷量很少，也不宜設(shè)置基載冷水

機(jī)組，可由蓄冰用低溫載冷液負(fù)責(zé)承擔(dān)。

一、并聯(lián)系統(tǒng)

圖3-6為并聯(lián)系統(tǒng)。全系統(tǒng)由兩部分組成,一部分為空調(diào)用冷水系統(tǒng)，介質(zhì)為水；另

一部分為乙二醇水溶液系統(tǒng)（圖中點(diǎn)畫線框內(nèi)部分）可進(jìn)行蓄冷或供冷。

□

—?HH

P】冷水機(jī)蛆

乙二醇水溶液系統(tǒng)則由制冷主機(jī)、蓄冰槽、板式換熱器（與空調(diào)用冷水系統(tǒng)的分界

面）和泵、閥門等組成。

注：表中水溫值僅為示例。

空調(diào)用冷水共有三個(gè)回路，一路為基載冷水機(jī)組回路，可晝夜供給空調(diào)用冷水；一路

為通過板式換熱器1被來自乙二醇水溶液制冷機(jī)的低溫溶液冷卻的空調(diào)水回路；還有一路

為通過板式換熱器2被來自蓄冰槽的低溫乙二醇水溶液冷卻的空調(diào)水回路。

蓄冰時(shí)，閥門VI、V2、V4關(guān)閉，開啟閥門V3、V5,制冷機(jī)向蓄冰槽供應(yīng)低溫乙烯

乙二醇水溶液，使蓄冰槽中蓄冷介質(zhì)凍結(jié)。蓄冷過程乙二醇水溶液溫度不斷降低。

供冷時(shí)可以有三種運(yùn)行模式：

⑴制冷主機(jī)單獨(dú)供冷。除閥門VI開啟以外，其余閥門全部關(guān)閉，將來自制冷主機(jī)的

溫度較低的乙二醇水溶液供至板式換熱器1,以產(chǎn)生空調(diào)用冷水。為了提高運(yùn)行效率，應(yīng)

盡量減少板式換熱器的傳熱溫差，一般取本示例空調(diào)供回水溫度為乙和

1~2℃o7

所以,制冷主機(jī)供回水溫度取當(dāng)空調(diào)冷負(fù)荷減少時(shí)，可采用臺數(shù)控

12℃,5.6/10.6℃e

制，或調(diào)節(jié)制冷主機(jī)的供冷能力。

(2)蓄冰槽單獨(dú)供冷。關(guān)閉閥門VI和V3,將閥門V2、V4、V5開啟，并啟動(dòng)蓄冰槽

泵P2,從蓄冰槽融冰取冷，通過板式換熱器2,冷卻空調(diào)用水。根據(jù)空調(diào)供水或回水溫

度，調(diào)節(jié)閥門V4和V5,控制蓄冰槽融冰取冷量。

⑶制冷主機(jī)與蓄冰槽聯(lián)合供冷。啟動(dòng)泵P1和P2,關(guān)閉閥門V3,即可實(shí)現(xiàn)制冷主機(jī)

與蓄冰槽聯(lián)合供冷。至于聯(lián)合供冷時(shí)是以制冷主機(jī)為主，還是以蓄冰槽為主，則需根據(jù)最

優(yōu)控制策略決定。如果以主機(jī)為主，當(dāng)制冷主機(jī)滿載運(yùn)行仍不能滿足用戶所需冷量，則調(diào)

節(jié)閥門V4和V5,從蓄冰槽取出一定冷量，以保證需要。如果以蓄冰槽取冷為主，則應(yīng)

關(guān)閉閥門V4、開啟閥門V5,使蓄冰槽融冰取冷量為最大，同時(shí)，調(diào)節(jié)制冷主機(jī)供冷能力

以補(bǔ)不足。

圖7

圖

3-7是另一種型式的并聯(lián)系統(tǒng)，適用于采用封裝式蓄冰罐的冰蓄冷系統(tǒng)。該系統(tǒng)為二次泵

系統(tǒng)，由于封裝式蓄冰罐的流動(dòng)阻力比較小，所以，不另設(shè)蓄冰罐泵。再者，如圖3-

7(d),利用二次泵P2,夜間蓄冷期可同時(shí)供冷，但需調(diào)節(jié)閥門VI、V3以保證板式換熱

器乙二醇水溶液的供水溫度大于0℃o如果夜間需要供冷，而需用量很小，可如圖3-7(b)

所示，另設(shè)夜間供冷泵P3和閥門V5、V6e開啟泵3,調(diào)節(jié)閥門V5和V6,一則控制所

需冷量，再則，不使供至板式換熱器的乙二醇水溶液溫度低于0℃,以防凍結(jié)。

二、串聯(lián)系統(tǒng)

圖3-8為串聯(lián)系統(tǒng)。圖中點(diǎn)畫線框內(nèi)部分為乙二醇水溶液系統(tǒng)，由乙二醇水溶液制冷

主機(jī)、蓄冰槽、板式換熱器以及泵、閥門等串聯(lián)組成,利用溫度比較低的乙二醇水溶液通

過板式換熱器冷卻空調(diào)用水。對于串聯(lián)系統(tǒng)來說，制冷主機(jī)可位于蓄冰槽上游，此時(shí)，制

冷主機(jī)出水溫度較高，蓄冰槽進(jìn)出水溫度較低，因此，制冷主機(jī)效率高、電耗較小，故一

般多采用"主機(jī)上游”布置。但對冰槽來說由于融冰溫差小，取冰效率較低，常會.造成萬

年冰1冷量不能充分釋放，尤其對融冰特性不理想的冰槽缺點(diǎn)更明顯，常造成提供出的

冷水溫度過高，可供應(yīng)的負(fù)荷量減少不能滿足用戶要求。如果制冷主機(jī)位于蓄冰槽下游，

則情況正好相反。

冷水機(jī)期

回水

板式

換熱器

供水

圖3-8

串聯(lián)系統(tǒng)與并聯(lián)系統(tǒng)一樣，除蓄冰工況以外，也可以制冷主機(jī)單獨(dú)供冷、蓄冰槽單獨(dú)

供冷、或制冷主機(jī)與蓄冰槽聯(lián)合供冷。

設(shè)計(jì)串聯(lián)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)注意乙二醇水溶液泵的容量與系統(tǒng)水溫分布的確定。蓄冰工況

和制冷主機(jī)單獨(dú)供冷工況，泵流量應(yīng)按制冷主機(jī)空調(diào)負(fù)荷確定。但是，當(dāng)制冷主機(jī)與蓄冰

槽聯(lián)合供冷時(shí)，由于負(fù)荷增大,系統(tǒng)供回水溫差必然大于5℃,而達(dá)到7~8℃,制冷主

機(jī)或蓄冰槽的供水溫度較低，影響系統(tǒng)供冷能力，為此應(yīng)適當(dāng)提高空調(diào)用水的供回水溫

差。再者,蓄冰工況和制冷主機(jī)單獨(dú)供冷工況下，系統(tǒng)阻力較小；而制冷主機(jī)與蓄冰槽聯(lián)

合供冷時(shí),需依次克服制冷主機(jī)蒸發(fā)器、蓄冰槽和板式換熱器的阻力，因此，按最不利工

況確定泵揚(yáng)程，在絕大數(shù)運(yùn)行工況下勢必要增加泵的電耗。采用串聯(lián)泵，如圖3-9,可以

解決此問題；開啟泵P1和P2,調(diào)節(jié)閥門VI和V2,該系統(tǒng)在夜間蓄冰期可以同時(shí)供

冷。

三、冰晶或冰泥式蓄冰系統(tǒng)

冰晶式冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，是一種將低濃度載冷劑（如乙二醇水溶液）經(jīng)特殊設(shè)計(jì)的制

冷機(jī)組（稱之為超冰機(jī)）冷卻至凍結(jié)點(diǎn)溫度以下，使之產(chǎn)生非常細(xì)小而均勻的冰晶,它們

的直徑約為100微米。與載冷劑形成泥漿狀的物質(zhì)，經(jīng)泵輸送蓄冰槽儲存，以提供尖峰

負(fù)荷的需求。

系

統(tǒng)

泵

換

熱

器

融

冰

泵

（a）制冰過程（b）融冰過程

圖3—10曲型冰晶式冰雪冷空調(diào)系統(tǒng)流程

超冰機(jī)可連續(xù)不斷產(chǎn)生冰泥而不需要熱氣脫冰裝置，蓄冰槽內(nèi)也無需特殊的儲冰元

件。這種系統(tǒng)的主要設(shè)備費(fèi)用在制冷機(jī)上，蓄冰槽構(gòu)造簡單，只需足夠空間，作適當(dāng)防水

保溫即可。此類系統(tǒng)目前還較適合于小容量制冰機(jī)長期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，平時(shí)可儲存下的冰晶可

以在負(fù)荷高峰使用。如圖3-10所示。故常應(yīng)用于一周式分量冰蓄冷運(yùn)轉(zhuǎn)模式。而且冰晶

式生產(chǎn)的冰晶較均勻，不會像具它冰蓄冷方式那樣容易產(chǎn)生冰橋及死角，因?yàn)楸a(chǎn)過

程是在制冷機(jī)組的蒸發(fā)器內(nèi)完成。由于冰晶直徑極小，因此總的換熱面積大，融冰速率

快。目前大規(guī)模約為176KW,尚不適于大型系統(tǒng)。

四、外融冰系統(tǒng)

外融冰蓄冷系統(tǒng)為開式流程，所以系統(tǒng)的設(shè)計(jì)關(guān)鍵與水蓄冷系統(tǒng)相似，如圖3-11所

示，管內(nèi)可以像一般內(nèi)融冰一樣走二次冷

媒，也可以用直接蒸發(fā)制冰，典型產(chǎn)品有美國BAC公司和Evapco公司的產(chǎn)品。這

樣的冰蓄冷系統(tǒng)效率高，冰盤管較粗、蓄冰快，融冰速率大。最主要的特點(diǎn)是釋冷溫度能

穩(wěn)定地維持在甚至。（：之間，因此它可方便地用于工業(yè)的冷水供應(yīng)系統(tǒng)。也

2~3℃o1~2

可為室內(nèi)選用低溫空調(diào)系統(tǒng)很好地創(chuàng)造先決條件。

圖3-11外融冰蓄冷系統(tǒng)流程圖

五、氣體水合物蓄冷系統(tǒng)

前面已簡單介紹過，它是一種高溫（4~8工）相變系統(tǒng)，系統(tǒng)中的氣體水合物蓄冰

槽中，裝有蓄冷介質(zhì)，包括水和致水合介質(zhì)（是某幾種制冷劑的混合物，如R11/R22.

蓄冷介質(zhì)在促晶器中形成水合物晶核，主要的水合物生成相變反應(yīng)和換熱過程都在蓄冷槽

中進(jìn)行。

蓄冰槽中無須設(shè)置機(jī)械攪拌裝置，而是利用浮升力和流體的流動(dòng)造成一定的攪動(dòng)，使

水合物晶體和部分致水合物介質(zhì)懸浮于水中，由于其中RU、R22的比重大于水，在重力

作用下，會自然集于蓄冷槽下部，而部分水則集于蓄冷槽上部。

圖3—12內(nèi)置換熱/外置促晶式氣體水合物簽冷裝置示意圖

氣體水合物的密度介于水和致水合介質(zhì)之間，則懸浮于中部水中（二區(qū)X下降管

（4）由三區(qū)的水域引出，下降管（3）由三區(qū)的致水合介質(zhì)區(qū)域引出，由管（4）、（3）

引出的水和致水合介質(zhì)會合后進(jìn)入促晶器（5）,在促晶器中造成充分混合，在低于水合物

臨界分解溫度的條件下,形成微小水合物晶體，然后經(jīng)回流管（6）回到蓄冷槽，由噴嘴

（7）噴入一、二、三區(qū)。回流管及噴嘴成對稱分布，噴出液體的動(dòng)能形成力矩使槽中介

質(zhì)造成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，達(dá)到進(jìn)一步混合的效果。

當(dāng)下降管（4）及（3）的混合液溫度高于相變結(jié)晶溫度時(shí)，經(jīng)過促晶器的回流液由

管（6）回到蓄冷槽中，與換熱器（1）中的載冷介質(zhì)進(jìn)行熱交換，溫度持續(xù)下降，當(dāng)混

合液溫度低于結(jié)晶相變溫度時(shí)，進(jìn)入結(jié)晶器后在結(jié)晶器中形成水合物晶體。含有結(jié)晶體的

回流液經(jīng)過回流管（6）回到蓄冷槽中，吸收冷量進(jìn)一步生長結(jié)晶。

隨著相變結(jié)晶過程的進(jìn)行，蓄冷槽中氣體水合物（晶體）越來越多,流動(dòng)性越來越

差。這時(shí)靠槽中的擾動(dòng)促使致水合介質(zhì)和水充分接觸和充分混合已較困難，這時(shí)內(nèi)置式換

熱/結(jié)晶式蓄冷裝置就難以進(jìn)一步結(jié)晶蓄冷.本裝置所采用的內(nèi)置式換熱/外置式促晶反應(yīng)

方式就能克服這個(gè)難題。因?yàn)檫@時(shí)即使整個(gè)槽中介質(zhì)的擾性差，但只要蓄冷槽中的水合反

應(yīng)沒徹底完成，就有致水合介質(zhì)（液體）和水分別存在于蓄冷槽的上部和下部，它們能分

別經(jīng)下降管（41（3）到促晶器進(jìn)行充分混合,形成晶體，回到槽中進(jìn)一步反應(yīng)結(jié)晶。

同時(shí)結(jié)晶熱也可通過內(nèi)置式換熱器有效地傳給載冷介質(zhì)，保證結(jié)晶不斷進(jìn)行下去。

水合物和水按一定比例共存于蓄冷系統(tǒng)中，冷量的儲存主要靠水合物的生成和分解，

冷水空調(diào)設(shè)備

機(jī)組

冷量的輸送完全由水承載。圖3—13直接接觸氣體水合蓄冷空調(diào)系統(tǒng)

（4）

第一節(jié)典型設(shè)計(jì)日冷負(fù)荷

日負(fù)荷圖是每日24小時(shí)的逐時(shí)冷負(fù)荷。常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)是依據(jù)峰值冷負(fù)荷選定冷水機(jī)

組和空調(diào)設(shè)備；而空調(diào)蓄冰系統(tǒng)則需要根據(jù)典型設(shè)計(jì)日的總冷負(fù)荷（單位可為百萬焦

MJ、千瓦時(shí)KWH或冷噸小時(shí)RTH）和運(yùn)行策略（即全負(fù)荷蓄冷還是部分負(fù)荷蓄冷，以

及每天的控制策略）設(shè)計(jì)。因此，設(shè)計(jì)空調(diào)蓄冰時(shí)，應(yīng)能比較準(zhǔn)確地提供典型設(shè)計(jì)日的日

負(fù)荷圖。

典型設(shè)計(jì)日的逐時(shí)負(fù)荷應(yīng)根據(jù)典型日逐時(shí)氣象數(shù)據(jù)，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、人流、內(nèi)部設(shè)備

以及運(yùn)行制度，采用動(dòng)態(tài)負(fù)荷計(jì)算法計(jì)

算。關(guān)鍵在于人流、內(nèi)部設(shè)備、新風(fēng)量等隨機(jī)負(fù)荷的確定，這常常需要大量統(tǒng)計(jì)數(shù)

據(jù)。至于典型日室外逐時(shí)干球溫度可按以下公式計(jì)算：

t=twp+pAtr

式中：t-夏季典型設(shè)計(jì)日的逐時(shí)室外干球溫度,℃;

twp-夏季典型設(shè)計(jì)日室外平均干球溫度，℃;

△tr-夏季典型設(shè)計(jì)日的平均日較

差，℃;

twp-夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算干球溫度，℃；P-室外溫度逐時(shí)變化系

時(shí)刻123456789101112

P-0.35-0.38-0.42-0.45-0.47-0.41-0.280.120.030.160.290.40

時(shí)刻13K15161718192021222324

0480.520.510430390280.14000-010-0.17-023-029

逐時(shí)室外空氣濕球溫度可按等露點(diǎn)溫度近似計(jì)算。

工程初步設(shè)計(jì)中，可以借鑒于一些統(tǒng)計(jì)資料作為計(jì)算指標(biāo)，如表4-1。

有關(guān)建筑空調(diào)房間單位面積冷負(fù)荷指標(biāo)表4-

室內(nèi)建筑方負(fù)人體為負(fù)照明及設(shè)小計(jì)新風(fēng)泠負(fù)總冷負(fù)荷

人致荷酒備泠負(fù)再荷

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客席102S2.5607208727114

0吧咖晡22512.53570151201362S6

中餐廳1.52517.53611620no190360

西餐廳22512.54084171411?277

宴會廳1.252S203013430194216410

中庭81822590176016724191

%4^2

325856034014392235

漕大會議室1.52517.5408840168190358

笈理發(fā)■谷穴

42S625504150Ml67208

箍身店56012358720142130272

彈子的5306354830Ui65178

根牌宣22512.53563