小型冰蓄冷空调研究

李 楠,曹红奋

(上海海事大学商船学院,上海200135)

1 引言

随着国民经济的快速发展和人民生活用能的急剧增长,用电高峰与低谷差距不断拉大,负荷率逐年下降,电网运行日趋困难,资源利用不合理。蓄冷空调设备具有明显的移峰填谷效果,因而受到政府和电力部门的鼓励和支持,同时也因减少电费支出而受到用户欢迎。冰蓄冷空调技术作为蓄冷技术中发展比较成熟的一种,已在大型中央空调系统中有较多应用,具有显著的社会和经济效益。然而在目前的家庭用电构成中,冰箱和空调两项的耗电量就占总量的85%。全国范围内,仅家用空调一项年耗电量就为400亿kWh以上,相当于三峡水电站最高发电量的50%。此外,其使用时间的集中性,更加剧了电力负荷的负担。因此开展对小型蓄冷空调系统的研究很有必要。

2 国内外技术发展现状

目前国内对小型蓄冷空调设备有一定的研究,其研究主要集中在以下三个方面:

(1)蓄冷材料

方贵银等通过相关实验确定了一种可作为小型蓄冷空调使用的蓄冷材料,其凝固温度为5.7～3.9℃,溶解温度为 5.3～8.4℃,溶解热为222.5kJ/kg[1]。刘辉等对瑞典Climator公司的名为C7的相变材料进行了蓄放冷特性的研究,其相变温度为7℃,相变潜热为288.5kJ/kg[2]。

(2)整个系统的试验研究

赵力等建立试验台,对小型系统进行选型匹配及初步的实际运行实验,采集了基本数据,所得到的研究成果为理论的完善提供了依据[3]。黄易等对采用制冷剂直接蒸发制冰蓄冷,内融冰盘管式取冷及大温差过冷方案的小型冰蓄冷空调进行研究,实验表明,与常规空调循环相比,平均制冷量提高3.12kW,COP提高了约26.9%[4]。……