空调工程中的蓄冷技术复习
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空调系统的蓄冷蓄热技术考核试卷
四、判断题（本题共10小题，每题1分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）
1. 蓄冷技术只能用于大型商业建筑。（ ）
2. 蓄热系统可以在任何天气条件下有效工作。（ ）
3. 蓄冷蓄热技术的使用可以减少电力系统的峰谷差，提高电网效率。（ ）
4. 蓄热系统中的相变材料在固态和液态之间转变时，会吸收或释放热量。（ ）
10. 关于空调系统的蓄冷技术，以下哪个描述是正确的？ （ ）
A. 蓄冷技术减少了对电网的冲击
B. 蓄冷技术只能在白天使用
C. 蓄冷技术增加了系统的复杂性
D. A和C
11. 蓄冷系统与常规空调系统相比，下列哪项是不同的？ （ ）
A. 运行原理
B. 设备组成
C. 能源消耗
D. A和B
12. 以下哪种情况适宜使用空调系统的蓄热技术？ （ ）
4. 结合实际案例，探讨蓄冷蓄热技术在建筑节能和可持续发展中的作用，以及未来发展趋势。（10分）
标准答案
一、单项选择题
1. C
2. A
3. C
4. A
5. A
6. A
7. B
8. C
9. A
10. D
11. D
12. A
13. B
14. C
15. C
16. A
17. A
18. D
19. C
20. D
空调系统的蓄冷蓄热技术考核试卷
考生姓名：__________ 答题日期：__________ 得分：__________ 判卷人：__________
一、单项选择题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1. 下列哪种方式不属于空调系统蓄冷技术？ （ ）
1. 蓄冷技术只能用于大型商业建筑。（ ）
2. 蓄热系统可以在任何天气条件下有效工作。（ ）
3. 蓄冷蓄热技术的使用可以减少电力系统的峰谷差，提高电网效率。（ ）
4. 蓄热系统中的相变材料在固态和液态之间转变时，会吸收或释放热量。（ ）
10. 关于空调系统的蓄冷技术，以下哪个描述是正确的？ （ ）
A. 蓄冷技术减少了对电网的冲击
B. 蓄冷技术只能在白天使用
C. 蓄冷技术增加了系统的复杂性
D. A和C
11. 蓄冷系统与常规空调系统相比，下列哪项是不同的？ （ ）
A. 运行原理
B. 设备组成
C. 能源消耗
D. A和B
12. 以下哪种情况适宜使用空调系统的蓄热技术？ （ ）
4. 结合实际案例，探讨蓄冷蓄热技术在建筑节能和可持续发展中的作用，以及未来发展趋势。（10分）
标准答案
一、单项选择题
1. C
2. A
3. C
4. A
5. A
6. A
7. B
8. C
9. A
10. D
11. D
12. A
13. B
14. C
15. C
16. A
17. A
18. D
19. C
20. D
空调系统的蓄冷蓄热技术考核试卷
考生姓名：__________ 答题日期：__________ 得分：__________ 判卷人：__________
一、单项选择题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1. 下列哪种方式不属于空调系统蓄冷技术？ （ ）
空调水蓄冷技术及工程应用
空调水蓄冷技术及工程应用一、空调蓄能技术及其经济效益概述空调蓄能技术是一种最有效地获取分时电价差效益、节省电制冷或电制热运行电费的技术。
在国外已经是一项成熟的技术，目前国内正在大面积推广应用。
二、水蓄冷中心空调系统蓄冷中心空调系统是将冷量以显热或潜热的形式储存在某种介质中，并在需要时能够从储存冷量的介质中开释出冷量的空调系统。
水蓄冷是空调蓄冷的重要方式之一，利用水的显热储存冷量。
水蓄冷中心空调系统是用水为介质，将夜间电网多余的谷段电力(低电价时)与水的显热相结合来蓄冷，以低温冷冻水形式储存冷量，并在用电高峰时段(高电价时)使用储存的低温冷冻水来作为冷源的空调系统。
三、实施水蓄冷时的基本条件1、有可执行峰谷电价的供电政策或有对蓄能优惠的电价政策。
2、以冷冻水为冷源的电制冷空调系统，低电价时段有空余的制冷机组作蓄冷用。
3、建筑物中具有可利用的消防水池或可建蓄水池的空间(绿地、露天停车地下，空闲地或可作水池的地下室等)。
四、温度分层型水蓄冷原理冷量储存的类型有温度分层型、多水池型、隔膜型或迷宫与多水池折流型等。
实践证实，相对其它类型，温度分层型(垂直流向型)最简单有效。
温度分层型水蓄冷是利用水在不同温度时密度不同这一物理特性，依靠密度差使温水和冷水之间保持分隔，避免冷水和温水混合造成冷量损失。
水在4℃左右时的密度最大，随着水温的升高密度逐渐减小，利用水的这一物理特性，使温度低的水储存于池的下部，温度高的水位于储存于池的上部。
设计良好的温度分层型水蓄冷池在上部温水区与下部冷水区之间形成一个热质交换层。
一个稳定而厚度小的热质交换层是进步蓄冷效率的关键。
为了在蓄水池内垂直方向的横断面上，使水流以重力流或活塞流平稳地在整个断面上均匀地活动并平稳地导进池内(或由池内引出)，在上部温水区与下部冷水区之间形成并保持一个有效的、厚度尽可能小的热质交换层，关键是在蓄水池内的上下部设置相同散水器，以确保水流在进进蓄水池时满足佛雷得(Frande)系数，使得水流均匀分配且扰动最小地进进蓄冷池。
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。
蓄冷技术
6.其它运行策略：
①夜间有少量供冷负荷：在这种情况下，制 冷机组在夜间充冷并同时供冷。 ②夜间有 — 定量的供冷负荷：通常针对夜间 这部分负荷，选择单独的制冷机组，单独连 续直接供应，这部分负荷称为基本负荷量。
③空调淡季放冷：按空调旺季设计的蓄冷系 统，在空调淡季易转为全部蓄冷或一天中分 时段蓄冷，更大地节省运行费用。
图2-6 夜间制冷蓄冷过程
图2-7 白天融冰放冷过程
1.5 蓄冷系统的运行策略及工作流程
1.5.1蓄冷系统的运行策略
1.运行策略：是指蓄冷系统以设计循环周期(如 设计日或周等)的负荷及其特点为基础，按电 费结构等条件对系统以蓄冷容量、释冷、供 冷或制冷机组共同供冷作出最优的运行安排。
包括：全部蓄冷策略和部分蓄冷策略 。
c.以盘管式蓄冷系统为例，阐明蓄冷空调系
统的工作原理。
蓄冷过程：夜间，乙二醇载冷剂通过冷水机组 和冰筒与旁通构成蓄冷循环，经盘管将冷量转 移给冰筒内的水，使水结冰。
融冰放冷过程为：白天，载冷剂液体经蓄冰筒 及并联旁通，通过设定出水温度调节阀控制蓄 冰筒流量与并联旁通流量的比例，确保出水温 度为给定的值，然后经换热系统将冷量直接送 人空调使用。
c.为防止盘管外结冰不均匀，在储槽内设置了水流扰动 装置，用压缩空气鼓泡，加强水流扰动，使换热均匀。 d.盘管一般为钢制蛇形盘管，储槽为矩形钢制或混凝土 结构。
图2-3盘管外融冰结构示意图
外融冰：
优点
– 空调回水与冰直接接触，换热效果好，取冷快 – 不需要二次换热装置
缺点
– 蓄冰槽的蓄冰率低，蓄冰槽容积大
– 盘管外表面结冰不均匀，易形成水流死角
– 需要采取搅拌措施，促进冰的均匀融化
空调工程N第7章蓄冷技术
9.1.3 蓄冷设计模式与控制策略
1）设计模式 （i）全负荷蓄冷 将建筑物典型设计日（或周）白 天用电高峰时段的冷负荷全部转 移到电力低谷时段，启动制冷机 制冷并蓄冷，在白天空调时制冷 机组不运行，而由蓄冷装置释冷， 承担空调所需全部冷量
（ii）部分负荷蓄冷
将建筑物典型设计日（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24h持续运行。
蓄冷设备 1冷吨＝3023大卡＝3.517KW
水的蓄冷温度为4－6℃
分
类
类型 水蓄冷 冰盘管 （外融冰） 冰盘管 （内融冰） 封装式 片冰滑落式 冰晶式
蓄冷介质 水 冰或其他 共晶盐 冰或其他 共晶盐 冰或其他 共晶盐 冰 冰
蓄冷流体 水 制冷剂 载冷剂 载冷剂
取冷流体 水 水或载冷剂 载冷剂
显热式
优点： 1.削峰填谷、平衡电力负荷。 2.改善发电机组效率、减少环境污染。 3.减小机组装机容量、节省空调用户的电力花费。 4.改善制冷机组运行效率。 5.蓄冷空调系统特别适合用于负荷比较集中、变化 较大的场合加体育馆、影剧院、音乐厅等。 6.应用蓄冷空调技术，可扩大空调区域使用面积 。 7.适合于应急设备所处的环境，计算机房、军事设 施、电话机房和易燃易爆物品仓库等。
常规空调系统基本原理
负荷变化大，制冷主机需满足最大负荷，且留备用量。 大多数时间不是满负荷工作，效率低。用电高峰期，电 价贵。
蓄冷空调系统基本原理
常规空调供冷循环 蓄冷循环 联合供冷循环（部分负荷蓄冷） 单蓄冷供冷循环（全负荷蓄冷）
融解或凝固温度5～8℃ 融解潜热大，热导率大 密度大 无毒，无腐蚀
外融冰系统
冰晶或冰浆系统
蓄能空调技术概念整理修正版
冰蓄冷考点整理第一章1.蓄能：TES(Theral Energy Starage) 蓄冷（能）密度:单位质量蓄冷（能）介质所蓄存的冷（能）量KJ/KG 相变蓄能：利用蓄能介质相变特性，蓄存相变潜热的蓄能方式。
功能热流体：是由相变材料微粒和单相传热流体构成的一种固液多相流体。
2.飞轮蓄能：是机械能的一种蓄能方式，是将电能转化为可蓄存的动能或势能。
（蓄能）当电网电量富裕时，飞轮蓄能系统通过电动机拖动飞轮加速以动能的形式蓄存电能；（释能）当电网需要电量时，飞轮减速并拖动发电机拖动飞轮加速以动能的形式蓄存电能。
抽水蓄能：是利用电力系统负荷低谷时的剩余电量，由抽水蓄能机组作水泵工况运行，将下水库的水抽至上水库，即将不可蓄存的电能转化成可蓄存的水的势能，并蓄存于上水库中。
（优点）运行方式灵活，启动时间较短，增减负荷速度快，运行成本低。
（缺点）初期投资较大，工期长，建设工程量大，远离负荷中心，需要额外的输电设备以及一定的地质和水文条件。
3.显热蓄存：是通过蓄热材料温度升高或降低来达到蓄热或蓄冷的目的。
潜热蓄存：利用蓄热材料发生相变而蓄能。
(利用固液相变)4.蓄冷空调：所谓蓄冷空调是指在夜间电网低谷时间(同时也是空调负荷很低的时间)，制冷主机开机制冷并由蓄冷设备将冷量蓄存起来，待白天电网用电时间（同时也是空调用电负荷高峰时间），在将冷量释放出来满足高峰空调负荷的需要。
意义：移峰填谷，平衡电力负荷。
改善发电机组效率，减少环境污染等。
与常见空调异同：冷源不同，其余相同。
第三章1.制冰率IPF（%）：是指蓄冷槽中制冰量与制冰前蓄冷槽内水量的体积百分比。
2.蓄冷密度：单位质量蓄冷介质所蓄存的能量（Kj/kg）3.什么是蓄冷空调运行策略？一般分为哪两种？一般用的是哪部分？所谓运行策略是指蓄冷系统以设计循环为周期（如设计日或周等）的负荷及其特点为基础，按电费结构等条件，对系统以蓄冷容量、释冷供冷或以释冷连同制冷机组共同供冷做出最优的运行安排考虑。
蓄冷技术ppt课件
11
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。
4
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 。
16
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。
14
冰蓄冷
9
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。
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。
4
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 。
16
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。
14
冰蓄冷
9
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。
空调工程施工中的制冷技术复习资料大全
第一章绪论1.11.空气调节：实现对某一房间或空间的温度、湿度、空气的流动速度、洁净度进行调节与控制，并提供足够量的新鲜空气。
简称空调。
2.制冷技术：它是研究低温的产生和应用，以及物质在低温条件下所发生的物理、化学和生物学机理变化等方面的科学技术。
3.天然冷源：自然界中存在的低温物质，如深井水、天然冰。
4.人工制冷：借助一种“专门装置”，消耗一定的（外界）能量，迫使热量从温度比较低的被冷却物体（或环境）向温度比较高的周围环境（或物体）转移。
5.制冷分类：普通制冷：＞-120℃深度制冷：-120℃～20K（-253℃）低温和超低温：＜20K6.普通制冷分为：高温区+5℃～50℃主要空气调节和热泵设备低温区＜-100℃主要用于气体液化、低温物理、超导和宇航研究中温区-100℃～+5℃主要用于食品冻结和冷藏，化工和机械生产工艺的冷却过程和冷藏运。
1.21.制冷方法：物理方法和化学方法2.制冷方法：相变制冷（溶解、汽化、升华）、气体绝热膨胀制冷、温差电制冷（热电制冷）3.溶解常用于冷却房间或冷藏食品；汽化：蒸汽压缩式制冷和吸收式制冷用的此原理，还有低温外科手术；升华可用于人工降雨、医疗中。
气体绝热膨胀制冷可用于飞机机仓里。
4.焦耳-汤姆逊效应：实际气体焓值是温度和压力的函数，所以实际气体绝热节流后的温度将发生变化。
至于温度升高还是降低与气体初始状态有关。
第二章蒸汽压缩式制冷的热力学原理2.11.制冷原理：利用液体蒸发吸收热量而完成制冷。
2.蒸汽压缩式制冷的基本系统：蒸发器、压缩机、冷凝器、节流机构（膨胀阀）3.蒸发器①里面制冷剂的汽化过程是一个等压沸腾过程。
②蒸发压力：蒸发器制冷剂沸腾时的压力。
③蒸发温度：相对应的饱和温度。
（沸点）4.压缩机：从蒸发器中抽吸出蒸发的制冷剂蒸汽并进行压缩的设备。
功能：①从蒸发器抽吸出蒸发的制冷剂蒸汽，以维持蒸发器一定的蒸发压力，同时也就维持了一定的蒸发温度。
②将吸入的蒸汽进行压缩，或者说将蒸汽的压力提高，以便在较高的温度下将蒸汽冷却并凝结成液体，制冷剂得以循环使用。
空调工程中的蓄冷技术(复习)分解
制冰滑落式蓄冷系统
冰晶式蓄冷系统 共晶盐蓄冷系统
晶核以三维空间向外生长而成， 生成后成为一种淤浆状的液冰
可以用泵输送浆状冰泥
38 2018/10/25
第二讲
蓄冷系统的典型型式
冰盘管式蓄冷系统 完全冻结式蓄冷系统 冰球式蓄冷系统
类似冰球，封闭式蓄冰 但是相变温度高
一种相变温度为8.3℃，另一种 相变温度为5℃
第二讲 蓄冷设备
2、基本概念
融冰能力：
衡量蓄冰槽中的冰实际可融解用于空调系统的冷量
不冻液流速均匀，则融冰能力强，反之则小
融冰效率：
用于空调负荷的融冰冷量占总蓄冰冷量的比重
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第二讲 蓄冷设备
2、基本概念
蓄冷效率： 实际可以用于应付空调负荷的融冰能量除以用以制冰蓄 冷的能量的值
蓄冷空调的原理就是根据水、冰以及其它物质的
蓄热特性，尽量地利用非峰值电力，使制冷机在
满负荷条件下运行，将空调所需的制冷量以显热 或潜热的形式部分或全部地蓄存于水、冰或其它 物质中，一旦出现空调负荷，使用这些蓄冷物质 蓄存的冷量满足空调系统的需要
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第一讲 空调工程中的蓄冷技术
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18
第一讲
3、蓄冷技术基本概念
设计模式：
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第二讲 蓄冷设备
蓄冷系统的类型
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第二讲
水蓄冷 槽内水的混合特性
出口水温变化规律 混合特性值：M 槽数越多，M值越大
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冰蓄冷复习小结
冰蓄冷复习小结名词解释1、蓄冷密度：单位质量蓄冰介质所蓄存的能量2、相变（潜热）蓄能：利用蓄冰介质的相变特性，蓄存相变潜热的蓄能方式3、显热蓄能：指利用蓄能材料的温度变化来蓄存显热能量的蓄能方法4、动态蓄冰：指冰的制备和储存不在同一位置，制冰机和蓄冷槽相对独立5、静态蓄冰：指冰的制备和融化在同一位置进行，蓄冰设备和制冰部件为一体结构6、相变（潜热）蓄冷：利用介质的物态变化来蓄冷7、显热蓄冷：通过降低蓄冷介质的温度进行蓄冷8、飞轮蓄能：机械蓄能的一种，将电能转化成可蓄存的动能或势能：（1）电网电量富裕时，飞轮蓄能系统通过电动机拖动飞轮加速以动能形式蓄存电能（2）电网需电量时，飞轮减速并拖动发动机发电以放出电能9、抽水蓄能：利用电力系统负荷低谷时的剩余电量，由抽水蓄能机组作水泵工况运行，将下水库的水抽至上水库，即将不可蓄存的电能转化成可蓄存的水的势能，并蓄存于上水库中10、部分蓄冷：在夜间非用电高峰时制冷设备运行，蓄存部分冷量，白天空调期间一部分空调负荷由蓄冷设备承担，另一部分由制冷设备承担。
11、全部蓄冷：其蓄冷时间与空调时间完全错开：夜间启动制冷机蓄冷，当其制冷量达到空调所需全部冷量时待机，白天空调时，蓄冷系统将冷量转移到空调系统，空调期间制冷机不工作12、主机上游：空调回水先流经主机，使主机能在较高的蒸发温度下进行。
13、主机下游：在串联流程中，主机在蓄冷槽之后，空调回水先回到蓄冷槽里降温，再到主机降至供冷温度14、机组优先：在串联流程中，主机位于蓄冷槽上游，空调回水先到其中取冷15、蓄冰优先：从空调负荷端流回的热乙二醇溶液，先经蓄冰装置冷却到某一中间温度，而后经制冷机冷却至设定温度16、移峰填谷：指在夜间电网低谷时间，制冷主机开机制冷并由蓄冷设备将冷量储存起来，待白天电网高峰用电时间，再将冷量释放出来满足高峰空调负荷的需要。
这样，制冷系统的大部分耗电发生在夜间用电低谷期，而在白天用电高峰期只有辅助设备在运行，从而实现用电负荷的“移峰填谷”17、自然分层型蓄水槽：利用密度的影响将冷热水隔开，依靠稳定的斜温层斜温层：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。
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。
水蓄冷技术
水蓄冷、蓄热知识总结一、所属行业：空调二、技术名称：水蓄冷技术三、适用范围：具有分时电价地区的医院、宾馆、商场、办公楼、住宅小区、工矿企业等空调系统和工艺用冷领域四、技术内容：1.技术原理水蓄冷中央空调系统是用水为介质，将夜间电网多余的谷段电力〔低电价时〕与水的显热相结合来蓄冷，以低温冷冻水形式储存冷量，并在用电高峰时段〔高电价时〕使用储存的低温冷冻水来作为冷源的空调系统2.关键技术蓄冷水箱的结构形式应能防止所蓄冷水和回流热水的混合，提高蓄冷水箱的蓄冷效率，增加蓄村冷水可用能量，因此如何降低冷温水界面间斜温层的厚度是技术的关键。
3.工艺流程五、主要技术指标：斜温层厚度控制在0.9米内，水箱完善度达95%以上六、技术应用现状：国内已经建成的水蓄冷空调项目超过50个，广西、北京、湖北等地的项目较多，其中由XX承建的ZZ的水蓄冷空调项目已被列为XX省研究级示范工程。
七、典型用户：XX精密陶瓷〔电子行业〕，用于空调制冷。
改造前，两台制冷量100万kcal/h 冷水机组白天12小时适时供冷，改造后，增加一台容积960立方的蓄冷槽，投资额85万元，夜间电力低谷期8小时开动两台冷水机组对蓄冷罐充冷，白天12小时以蓄冷罐对外供冷，冷水机组不运行。
运行效果：1、企业空调节电：12%；2、日运行费用节省：5608kWh××0.3元= 2734元/天；3、年运行费用节省： 42万元。
投资回收期二年。
XX药业，用于区域供冷。
改造前空调总建筑面积30000平米，设计日最大冷负荷3208kW，扩建后空调总建筑面积45000平米，设计日最大冷负荷5197kW，增设1800立方蓄冷水槽，不增加冷水机组。
运行效果：水蓄冷改扩建与常规空调扩建比较，年运行费用节约34万元，投资增加43万元，不到二年即可回收多余投资。
八、推广前景和节能潜力：中国政府部门实行了电力供给峰谷不同电价政策，采用需求侧管理〔DSM〕的水蓄冷技术来到达削峰填谷，是缓解电力建设和新增用电矛盾的有效的解决途径之一。
《空调工程中的制冷技术》复习大全资料
第一章绪论1.11.空气调节：实现对某一房间或空间内的温度、湿度、空气的流动速度、洁净度进行调节与控制，并提供足够量的新鲜空气。
简称空调。
2.制冷技术：它是研究低温的产生和应用，以及物质在低温条件下所发生的物理、化学和生物学机理变化等方面的科学技术。
3.天然冷源：自然界中存在的低温物质，如深井水、天然冰。
4.人工制冷：借助一种“专门装置”，消耗一定的（外界）能量，迫使热量从温度比较低的被冷却物体（或环境）向温度比较高的周围环境（或物体）转移。
5.制冷分类：普通制冷：＞-120℃深度制冷：-120℃～20K（-253℃）低温和超低温：＜20K6.普通制冷分为：高温区+5℃～50℃主要空气调节和热泵设备低温区＜-100℃主要用于气体液化、低温物理、超导和宇航研究中温区-100℃～+5℃主要用于食品冻结和冷藏，化工和机械生产工艺的冷却过程和冷藏运。
1.21.制冷方法：物理方法和化学方法2.制冷方法：相变制冷（溶解、汽化、升华）、气体绝热膨胀制冷、温差电制冷（热电制冷）3.溶解常用于冷却房间或冷藏食品；汽化：蒸汽压缩式制冷和吸收式制冷用的此原理，还有低温外科手术；升华可用于人工降雨、医疗中。
气体绝热膨胀制冷可用于飞机机仓里。
4.焦耳-汤姆逊效应：实际气体焓值是温度和压力的函数，所以实际气体绝热节流后的温度将发生变化。
至于温度升高还是降低与气体初始状态有关。
第二章蒸汽压缩式制冷的热力学原理2.11.制冷原理：利用液体蒸发吸收热量而完成制冷。
2.蒸汽压缩式制冷的基本系统：蒸发器、压缩机、冷凝器、节流机构（膨胀阀）3.蒸发器①里面制冷剂的汽化过程是一个等压沸腾过程。
②蒸发压力：蒸发器内制冷剂沸腾时的压力。
③蒸发温度：相对应的饱和温度。
（沸点）4.压缩机：从蒸发器中抽吸出蒸发的制冷剂蒸汽并进行压缩的设备。
功能：①从蒸发器内抽吸出蒸发的制冷剂蒸汽，以维持蒸发器内一定的蒸发压力，同时也就维持了一定的蒸发温度。
②将吸入的蒸汽进行压缩，或者说将蒸汽的压力提高，以便在较高的温度下将蒸汽冷却并凝结成液体，制冷剂得以循环使用。
第1章2 蓄冷技术工作原理PPT课件
盐蓄冷和气体水合物蓄冷四种方式。 1.水蓄冷：利用水的显热进行冷量储存。 具体来讲，就是利用4℃~7℃的低温水进行蓄冷。
4
(1)优点：投资省，技术要求低，维护费用少， 可用常规制冷机组，且冬季可以用于蓄热。
(2)缺点：水的蓄冷密度低，只能利用8℃温差， 故系统占地面积大、冷损耗大、防水保温麻 烦等。
7
（2）△tw：为利用温差，分别为5、10、15、20、 25℃。
（3）Vi／Vw：冰蓄冷槽容积Vi与水蓄冷槽容积
Vw之比。
（4）冷损失：由于蓄冷槽的温度低于周围空气 温度，而散失到周围环境中去的冷量。
8
图2-1 冰蓄冷槽与水蓄冷槽容积比较 9
（5）容积比较
a． 当 IPF=10％，△tw=5℃ 时 ， 则 Vi／Vw = 0.35， 即 冰 蓄 冷 槽 容 积 Vi 仅 为 水 蓄 冷 槽 容 积 Vw的35％；
(3)空调水蓄冷系统的设计，应异于常规空调系 统的设计，尽可能提高空调回水温度，减少 蓄冷水槽的体积。
5
a.温差为8℃时，蓄冷槽体积：0.118m3／kWh; b.温差为11℃时，蓄冷槽体积：0.086m3／kWh (4)适用于： a.现有常规制冷系统的扩容或改造，可不增加
或少增加制冷机组容量，提高制冷能力。
b.充冷温度一般为-3℃~-6℃，释冷温度为 1℃~3℃。
c.盘管形状有蛇形管、圆筒形管和U形管等。盘 管材料一般为钢或塑料。
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图2-4 盘管内融冰结构示意图
31
内融冰：
优点
– 盘管外表面融冰均匀，不易形成水流死角。 – 不需要采取搅拌措施，以促进冰的均匀融化。
缺点
– 空调回水与冰间有很薄的水层，融冰换热热阻较大。 – 多采用细管、薄冰层蓄冰。
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(1)优点：投资省，技术要求低，维护费用少， 可用常规制冷机组，且冬季可以用于蓄热。
(2)缺点：水的蓄冷密度低，只能利用8℃温差， 故系统占地面积大、冷损耗大、防水保温麻 烦等。
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（2）△tw：为利用温差，分别为5、10、15、20、 25℃。
（3）Vi／Vw：冰蓄冷槽容积Vi与水蓄冷槽容积
Vw之比。
（4）冷损失：由于蓄冷槽的温度低于周围空气 温度，而散失到周围环境中去的冷量。
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图2-1 冰蓄冷槽与水蓄冷槽容积比较 9
（5）容积比较
a． 当 IPF=10％，△tw=5℃ 时 ， 则 Vi／Vw = 0.35， 即 冰 蓄 冷 槽 容 积 Vi 仅 为 水 蓄 冷 槽 容 积 Vw的35％；
(3)空调水蓄冷系统的设计，应异于常规空调系 统的设计，尽可能提高空调回水温度，减少 蓄冷水槽的体积。
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a.温差为8℃时，蓄冷槽体积：0.118m3／kWh; b.温差为11℃时，蓄冷槽体积：0.086m3／kWh (4)适用于： a.现有常规制冷系统的扩容或改造，可不增加
或少增加制冷机组容量，提高制冷能力。
b.充冷温度一般为-3℃~-6℃，释冷温度为 1℃~3℃。
c.盘管形状有蛇形管、圆筒形管和U形管等。盘 管材料一般为钢或塑料。
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图2-4 盘管内融冰结构示意图
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内融冰：
优点
– 盘管外表面融冰均匀，不易形成水流死角。 – 不需要采取搅拌措施，以促进冰的均匀融化。
缺点
– 空调回水与冰间有很薄的水层，融冰换热热阻较大。 – 多采用细管、薄冰层蓄冰。
冰蓄冷空调常识
冰蓄冷空调系统常识冰蓄冷是利用冰的熔解热进行蓄冷，因此蓄冷密度较水蓄冷大，相同蓄冷能力的蓄冰槽与蓄水槽之体积比1：8～10。
与水蓄冷相比，冰蓄冷系统的优点是：蓄冷密度高，使用蓄冷槽体积较小；温度稳定，便于控制。
常见的冰蓄冷系统形式：1、冰球式（Ice Ball）：将溶液注入塑胶球内但不充满，预留一膨胀空间。
将塑料球放入蓄冰罐内，再注入冷水机组制出的低温乙二醇水溶液，使冰球内的溶液冻结起来。
融冰时，让从空调负荷端流回的温度较高的乙二醇水溶液通过冰罐内塑胶球将冰球内的冰融化而释冷。
2、完全冻结式（Total-Freeze-Up）：是将塑料或金属管伸入蓄冰筒(槽)内，管内通以冷水机组制出的低温乙二醇水溶液（也称二次冷剂），使蓄冰筒内90%以上的水冻结起来。
融冰时，让从空调负荷端流回的温度较高的乙二醇水溶液通过塑料或金属管内部，将管外的冰融化而释冷。
冰蓄冷空调系统是怎样运行的？夜间，冷水机组保持乙烯乙二醇溶液在-3℃~ -4℃运行，此时的乙烯乙二醇溶液会在机组与冰筒的热交换之间对流，慢慢的将冰筒内的水结成冰块。
在制冰运行时，乙烯乙二醇溶液是不通过空气处理机组的。
日间,由冷水机组回来的11℃部分溶液通过冰筒冷却至1℃；另一部分11℃的溶液则与冰筒出来的1℃溶液混合在一起而成为6℃，再而进入空气处理机组，约在13℃离去。
设定在6℃的三通控制阀操作此混合状态。
空气处理机组将24℃的空气冷却到13℃﹙常温系统﹚。
春秋季的日间，可以随意由冷水机组或蓄冰筒提供建筑物的全部冷量。
市场应用较成熟的有盘管式、冰球式、冰晶式。
盘管式特点：蓄冷及放冷过程稳定，水力管网易于平衡。
蓄冰及融冰速度较慢；盘管管道较细，流动阻力大。
冰球式特点：设备结构简单，阻力小，技术要求低。
蓄冰及融冰速度较快。
缺点：冰球需密集堆放，会造成冰球外冷媒水的流量不均及旁通，易引起传热的不稳定，冰球间反复挤压影响寿命。
蓄冰装置中使用塑料换热管与金属换热管之比较金属管的导热系数比之塑料管要大很多，但是，在对冰筒的影响方面，这只是一个并不重要的方面。
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2020/5/16
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第一讲
空调负荷与设计模式： 最大负荷一般出现在：15：00-17：00，但是空调设计
中一般按照最大负荷设计（会带来什么问题？）
主要有两设计模式： ➢部分蓄冷模式 ➢全部蓄冷模式
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第一讲
设计模式： 全部蓄冷设计模式： ➢ 其蓄冷时间与空调时间
完全错开
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第一讲
3、蓄冷技术基本概念
设计模式：
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第二讲 蓄冷设备
蓄冷系统的类型
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第二讲
水蓄冷 槽内水的混合特性
➢出口水温变化规律 ➢混合特性值：M ➢槽数越多，M值越大
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20
第二讲 蓄冷设备
4、蓄冷设备的基本分类
（1）水蓄冷 ➢水蓄冷系统与空调系统连接方式：直接连接
➢ 在夜间非用电高峰期， 启动制冷机进行蓄冷， 当所蓄冷量达到空调所 需全部冷量时，制冷机 停机；
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16
第一讲
3、蓄冷技术基本概念
设计模式：
部分蓄冷设计模式： 夜间非用电高峰时，系统运行蓄冷，白天空调期间，一部
分空调负荷由蓄冷设备负担，一部分则有制冷设备负担。
➢可减少峰值冷负荷到 30-60% ➢但未能最大限度削峰 填谷
➢高层和超高层供冷
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第二讲 蓄冷设备
4、蓄冷设备的基本分类
（1）水蓄冷
➢水蓄冷系统工作流程
➢空调回水温度15度，通过 旁通管混合15度和7度的水 达到12度，从而保证冷水 机组和空调器的工作参数
➢当然，根据不同需要可以 有其他方式的流程
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24
第二讲 蓄冷设备
考试说明
填空（35分） 简答（40分） 分析和计算题（25分） 带计算器
weijian_chen@
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1
空调冰蓄冷技术
➢ 教材：空调蓄冷技术与设计，于航，化学工业出版社
➢ 主要参考文献：
➢ 空调蓄冷应用技术，严德隆 张维君，中国建筑工业出版 社，1997
➢ 冰蓄冷系统设计，彦启森 越庆珠，清华大学
➢ 1）蓄冷系统可以转移用电负荷（削峰填谷）。 ➢ 2）蓄冷系统的使用可以降低配电容量和制冷设备的容量。 ➢ 3）蓄冷空调系统的初投资和常规空调系统相差不多。由
于电力和制冷设备装置容量比常规系统小，另外蓄冷系统 可以采用低温送风，也降低了空调系统的造价 ➢ 4）蓄冷技术的使用降低了空调系统的运行费用 ➢ 5）延长了空调系统的使用寿命 ➢ 6）提高了空调系统的可靠性
1、蓄冷设备的基本分类
（1）水蓄冷
水蓄冷系统的特点 ➢与常规空调系统相比，可以采用高效制冷机，新旧系统均适用。 ➢与常规制冷剂相同，运行温度也相同，因此电耗比任何一种蓄冷 系统都少 ➢只存水的潜热，不能存在潜热，所以需要大的存储空间 ➢蓄水槽体积大，保温防水处理造价高，蓄水槽表面积大，热损失 也大 ➢为解决回水和冷水混合，需要采取相应措施，增加系统造价，所 以管路设计相对复杂 ➢使用效率高，但是要求空间大，因此特别适用于地域辽阔的地区 ➢夏天可以蓄冷，冬天可以蓄热，纬度高的地区比较适合
标 ✓ （低温，大温差送风）
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9
第一讲 空调工程中的蓄冷技术
2. 蓄冷技术在我国发展的社会背景
电力工业发展迅速： 截止到1999年低，我国发电装机容量和年发电量分别达到
2.988亿kW和12231亿kW，均居世界第二位。 电力供应紧张： 1）电网负荷率低，系统峰谷差大，高峰电力严重不足，致
热能的形式储存在特定的介质中（一般是容易 发生相变的介质？），在用电高峰时，把这部 分储存的能量用于空调系统。
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5
第一讲
✓ 降低了高峰负荷 ✓ 存在峰谷电价，降低成本
移峰填谷
削峰填谷
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第一讲
不同场合建筑物的逐时冷负荷分布
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7
第一讲 空调工程中的蓄冷技术
➢ 蓄冷技术及其在空调工程中的应用，刘道平， 科学出版 社，1997
➢ 制冷空调新技术进展，刘卫华 郭宪民 黄虎，机械工业出 版社
2020/5/162第一讲2源自20/5/163第一讲
从消耗的总电能来讲，空调耗电量比重大 而空调耗电量在用电高峰时占的比重也逐年增加
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4
第一讲
空调工程中蓄冷技术的基本思想： 在用电低谷时，通过一定的手段将电能转换为
使电网经常拉闸限电。 2）城市电力消费增长迅速，而城市电网不能适应，造成有
电送不进、配不下的局面。
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10
第一讲 空调工程中的蓄冷技术
2. 蓄冷技术在我国发展的社会背景
3）在电力供应紧张的情况下，峰谷电价政策的实施及蓄冷 技术自身的特点，为空调蓄冷技术的应用提供了广阔的发展 前景。
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第一讲 空调工程中的蓄冷技术
3、蓄冷技术基本概念 蓄冷空调技术的含义：
蓄冷空调的原理就是根据水、冰以及其它物质的 蓄热特性，尽量地利用非峰值电力，使制冷机在 满负荷条件下运行，将空调所需的制冷量以显热 或潜热的形式部分或全部地蓄存于水、冰或其它 物质中，一旦出现空调负荷，使用这些蓄冷物质 蓄存的冷量满足空调系统的需要
➢1. 蓄冷技术在国外的发展
从世界范围来看，大致经历了三个阶段： ➢ 1）初期阶段： ✓ 20世纪30-60年代，以降低制冷系统初投资为目的 ✓ （降低空调设计负荷） ✓ （周期使用，供冷时间短的建筑物）
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第一讲 空调工程中的蓄冷技术
➢1. 蓄冷技术在国外的发展
➢ 2）中期阶段： ✓ 20世纪70-80年代，以移峰填谷为主要目的 ✓ （尖峰用电时段用电量大的建筑物） ➢ 3）快速发展阶段： ✓ 20世纪80年代至今，以降低整体投资，改善空气品质为目
➢直接面向用户 ➢设备简单 ➢投资少 ➢但是开式系统，与大气 相通，水质易受污染 ➢常压运行，需防止虹吸 或倒空现象
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第二讲 蓄冷设备
4、蓄冷设备的基本分类
（1）水蓄冷
➢加压供冷
➢远距离供冷
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22
第二讲 蓄冷设备
4、蓄冷设备的基本分类
（1）水蓄冷
➢间接连接
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第一讲 空调工程中的蓄冷技术
3、蓄冷技术基本概念 蓄冷空调系统的分类： 按蓄冷介质的不同，大致可分为三类： ➢ 冰蓄冷系统：介质以冰为主 ➢ 水蓄冷系统：水作为蓄冷介质 ➢ 共晶盐蓄冷系统：利用共晶盐的相变潜热
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第一讲 空调工程中的蓄冷技术
4、蓄冷系统的特点