连载· 19|《变风量空调系统》——4.2 冷源系统设计选择
2017-11-03
4.2 冷 源 系 统 设 计 选 择
4.2.1 冷源形式的选择
低温送风系统的冷源可采用多种形式，可以是蓄冷系统、冷水机组直接制备低温冷水，也可由直接蒸发式机组供冷。工程选用何种冷源形式，应考虑送风温度、吊顶空间 等因素，冷水供水温度的高低应根据所需送风温度来确定。一般而言，进入空调机组表 冷器的冷水温度至少要比送风温度低 3~4℃，否则会给表冷器的选型带来困难。因此，采用何种冷源，需经技术和经济比较后确定。
冰蓄冷系统冷冻水供水温度低，有利于增大送回水温差，与低温送风空调是最佳组合，有利于提高空调系统经济性和节能性。
4.2.2 冰蓄冷系统
当低温送风系统的送风温度要求低于 7℃时，制冷系统必须向空气处理设备提供 1~4℃的空调冷冻水，冰蓄冷系统可以满足此项要求。
冰蓄冷系统的主要设备有冷水机组、蓄冰装置、换热器、水泵、管道及控制系统。 用于制冰的介质可以是制冷剂，也可以是载冷剂，在冰蓄冷工程中最常用的载冷剂是体 积比为 25% 的工业用抑制性乙烯乙二醇溶液。
1. 系统分类
冰蓄冷系统的种类和制冰的方式有很多种，包括盘管外融冰系统、内融冰系统、封 装式蓄冰系统、动态冰片滑落式系统等，不同蓄冷系统特点见表 4-2。
表 4-2 各类冰蓄冷空调系统的性能及特点对比
对于低温送风空调系统，在确定冰蓄冷方式后，需根据空调所需的冷负荷、供水温 度和蓄冷系统的释冷速度来确定冰蓄冷系统的蓄冷设备和容量。蓄冰设备种类较多，蓄冷释冷机理各异，要维持恒定的低温送风温度，蓄冰设备必须具有稳定的低温流体出口温度和足够的融冰速度。
在工程中选用何种蓄冷系统，应根据蓄冷系统的释冷特性和低温送风系统所需冷水 的供、回水温度等因素，经技术和经济比较后确定。
2. 系统流程
蓄冰设备一般与制冷主机成串联配置，以保证供给温度始终稳定的低温流体，保持 较大的供回水温差。如果制冷主机放在蓄冰设备的上游，冷水主机将在较高的蒸发温度 下运行，制冷效率较高。但是，为了提供 1 ～ 4℃的冷流体供给温度，与常规输送温度 运行的系统相比，将要求蓄冰设备有更大的蓄冷容量或融冰速度。如果将制冷主机放在 蓄冰设备的下游，冷水主机把冷流体冷却到最终的低温供给温度，因而蓄冰设备可按照 较高的供冷温度来确定蓄冷容量和融冰速度，然而，制冷主机将在较低的温度和较低的 效率下运行。一般为了保证主机效率而采用制冷主机上游串联式布置的方案。