試論冰蓄冷技術應用

【摘要】隨著人們生活水平的不斷提高，人們對空調的需求量越來越大，由于人們環保意識的增強，空調的制冷系統在不斷改進，將冰蓄冷技術應用到空調系統中，在為人們提供舒適的生活工作環境的同時還降低了能源的消耗，有效控制了成本，因此得到了廣泛的應用。

【關鍵詞】冰蓄冷技術；空調系統；科技生態園項目

引言

冰蓄冷空調系統就是在電力負荷比較低的時候，也就是用電低谷期，利用電制冷機制冰，將冷量用冰的形式存儲起來，在用電高峰期，比如電力負荷較高的白天，把存儲的冷量釋放出來，從而起到制冷效果，滿足建筑物的空調負荷需求，目前在很多大型工業園或者生態園中，冰蓄冷空調系統都得到了廣泛的應用，為用戶節省了大量的電費，還解決了用電高峰期的輸電問題。

1、冰蓄冷技術概述

蓄冷技術在空調系統中得到了廣泛的應用，按照儲存介質的類型以及使用方式分類主要包括水蓄冷、冰蓄冷和氣體水合物蓄冷等，冰蓄冷是蓄冷技術中的一種常見類型。冰蓄冷技術具有蓄冷槽容量小的特點，可以節約空間的使用，提高空間的使用率。此外，還具有冷損小的特點，與其他蓄冷技術相比，冷損減少了2%-3%，可以節約電能，減少電能消耗的情況，從而有效節約成本。由于其能耗低和成本低等優點，在空調系統、商業建筑等領域 都獲得了廣泛的應用。冰蓄冷系統又包括動態冰蓄冷和靜態冰蓄冷。動態冰蓄冷技術，根據制冰方式的不同可以分為片冰式、冰晶式等，最主要的特點就是儲冰裝置、制冰裝置分離了。在儲冰的過程中，當冰結到一定厚度的時候，通過融冰將冰塊和制冰裝置分離，然后輸送到儲冰裝置中。冰蓄冷系統可以分為全負荷的冰蓄冷系統和部分符合的冰蓄冷系統，全負荷的冰蓄冷系統在用冷時不使用冷凍機，僅僅依靠蓄冰槽中的冰溶來滿足冷負荷的需求。部分負荷冰蓄冷系統在供冷時共同依靠冰槽融冰和冷凍機負擔冷負荷。

目前冰蓄冷在空調系統、商業建筑中都得到了廣泛的應用，不僅如此，在糧食的儲存中也發揮著重要的作用。通過冰蓄冷技術的低溫儲存，將糧食的儲存溫度控制在一個較低的水平，從而達到安全儲存的目的。目前冰蓄冷技術得到了廣泛的應用，尤其是靜態冰蓄冷技術，運用已經非常成熟和穩定。冰蓄冷在常溫下容易流動，所以在未來的發展中，會開發新型的蓄冷介質，以在常溫下不易揮發或者流動的介質為主。

2、空調系統中冰蓄冷技術的應用

2.1冰蓄冷低溫送風系統

冰蓄冷低溫送風系統就是將冰蓄冷技術和低溫送風空調進行有效的結合，既實現了空調的功能，同時還可以降低整個系統中的運行費用，在初始階段的投資成本也得到了有效的控制。通過這兩者的結合，還可以有效的控制室內的相對濕度，使室內的環境得到改善，提高整體品質，使人們感覺更舒適。在冰蓄冷低溫送風系統中，推廣低溫送風系統是一個關鍵的步驟，而冰蓄冷技術在低溫送風系統中也發揮著重要的作用。將冰蓄冷技術和低溫送風空調結合主要有3中形式，分別為一次冷源 + 低溫送風散流器、一次冷源 + 二次冷源 + 串聯式混合箱和一次冷源 + 二次冷源 + 誘導式風機盤管。和常規的空調系統相比，低溫送風空調系統可以提高空調房間的舒適度。其送風溫度較低，送風量也較小，所以可以有效減少整個系統的電能消耗。但是值得注意的是，低溫送風系統應該要加強保溫措施，避免系統在運行過程中結露。

2.2區域性蓄冷空調供冷站

區域性供冷或者供熱在節能方面具有較好的效果，可以有效的控制空調運行的成本，并且可以減少電能的消耗，同時不會對環境造成污染。區域性蓄冷空調供冷站可以根據區域空調負荷的實際大小，來對自動控制系統進行分類，用戶在利用低溫冷水的時候就非常方便，不用擔心用量不足的現象。區域供冷能可以充分利用不同建筑中峰值負荷不同步的特征，從而大大減少了設備的容量。區域供冷能技術的主要保障因素就是大溫差，當把區域供冷、冰蓄冷和超低溫送風空調系統有效的結合在一起之后，就形成了一種很好的供冷形式，性價比非常高。

2.3熱泵和冰蓄冷聯合系統

在空氣源熱泵戶型中央空調的使用中，目前還存在著一些問題。熱泵機組是以空氣為熱源，因此會受到室外空氣的巨大影響。地源熱泵機組的熱源是土壤，在一年四季中，土壤發生溫度變化的幅度比較小，基本全年保持在一個穩定的溫度，隨著土壤深度的增加，土壤溫度的變化也比較穩定。和空氣熱源相比，地源熱泵的COP值明顯升高，所以可以很大程度減少中央空調對電能的消耗量，為用戶減少了很多的空調運行費用。冰蓄冷系統具有削峰填谷的效果，可以克服冰蓄冷技術和水源熱泵技術單獨使用時受到的局限，在節能方面具有重要的意義。

3、冰蓄冷技術的發展趨勢

3.1不斷完善冰蓄冷技術的理論

隨著冰蓄冷技術的應用越來越廣泛，人們對冰蓄冷設備的性能要求也越來越高，所以在冰蓄冷技術不斷發展的過程中，冰蓄冷設備性能試驗研究也會更加深入和完善，人們將建立數值分析模型來預測冰蓄冷設備的性能，并且會設計出更加優化的冰蓄冷空調系統。和常規空調系統相比，冰蓄冷空調系統的控制和設備選擇、機組的確定都不一樣，在未來的發展中，冰蓄冷空調系統的運行總結和測試都將變得更加便捷，會設計出更加科學合理的設計方法。

3.2經濟評價體系的開發和建立

冰蓄冷空調系統在節約電能方面具有突出的貢獻，可以有效減少電費的消耗。在未來的發展中，會開發和建立冰蓄冷技術的客觀經濟評價體系。通過客觀經濟評價體系的建立，可以客觀的分析和評估冰蓄冷空調系統的經濟性，可以規范冰蓄冷空調市場，不斷促進冰蓄冷技術的發展，從而使冰蓄冷技術為人們的生活提供更加便捷的生活方式。

結語：

將冰蓄冷技術運用到空調系統中，在用電高峰期可以很大程度上減少制冷系統的用電量，同時大幅度提高了用電低峰期的用電量，起到了電力轉峰填谷的作用，可以使電網供電平衡，有效降低了輸送、配電的損失，將其應用在商業建筑項目中具有重要的意義。

參考文獻：

[1]曹紅奮.冰蓄冷空調的應用與技術經濟分析[D].上海海運學院，2001.

[2]晏旺，唐中華，靳俊杰.冰蓄冷技術在空調系統中的應用及發展方向[J].節能，2013，（05）：41-42+3.