蓄冰盘管传热性能及低温送风空调系统研究

【摘要】：冰蓄冷空调系统通常利用夜间电网低谷电力运转制冷系统制冰蓄存冷量,白 天电网高峰时段向建筑物融冰释冷供空调系统使用,因而提高了能源利用率、优 化了资源配置,对经济建设和电网的“移峰填谷”具有重要的现实意义。 本文综述了国内外冰蓄冷空调系统的研究现状。通过对蓄冰装置的蓄冰融冰 过程和低温送风空调系统的充分研究,提出了采用不完全冻结方式,并研制出一 种新型导热塑料,最后成功地研制出不完全冻结式导热塑料蓄冰盘管。其性能完 全满足低温送风空调系统的要求。 建立了不完全冻结方式的导热塑料蓄冰盘管的结冰和融冰过程的数学模型, 该模型能够较好地模拟蓄冰盘管的结冰和融冰过程。研究了载冷剂进口温度、流 速和盘管材料的热导率对蓄冰盘管传热性能的影响,并对完全冻结方式和不完全 冻结方式的结冰和融冰过程作了比较。在此基础上设计出新型高效的蓄冰装置。 建立了冰蓄冷低温送风空调试验系统和盘管传热性能测试装置,测试了导热 塑料蓄冰盘管结冰和融冰过程中载冷剂的进出口温度、流速与结冰或融冰时间的 关系,并与实验结果进行了比较和分析。对低温送风系统进行的初步试验验证了 建立的数学模型的合理性以及系统配备的可行性。 本文的主要成果在厦门集美大学实验大楼的冰蓄冷低温送风空调系统中得到 了应用,经实践验证,本研究成果基本正确,其技术经济指标处于同行领先水平。 由此总结的关于冰蓄冷低温送风空调系统设计方法能够用于工程设计中。