系統(tǒng)原理
冰蓄冷系統(tǒng),是在電力負(fù)荷較低的用電低谷期,利用優(yōu)惠電價(jià),采用電制冷空調(diào)主機(jī)制冰,并貯存在蓄冰設(shè)備中;在電力負(fù)荷較高的白天,避開高峰電價(jià),停止或間歇運(yùn)行電制冷空調(diào)主機(jī),把蓄冰設(shè)備儲(chǔ)存的冷量釋放出來,以滿足建筑物空調(diào)負(fù)荷的需要。
液體汽化制冷是利用液體汽化時(shí)的吸熱、冷凝時(shí)的放熱效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)制冷的。液體汽化形成蒸汽。當(dāng)液體(制冷工質(zhì))處在密閉的容器中時(shí),此容器中除了液體及液體本身所產(chǎn)生的蒸汽外,不存在其他任何氣體,液體和蒸汽將在某一壓力下達(dá)到平衡,此時(shí)的汽體稱為飽和蒸汽,壓力稱為飽和壓力,溫度稱為飽和溫度。平衡時(shí)液體不再汽化,這時(shí)如果將一部分蒸汽從容器中抽走,液體必然要繼續(xù)汽化產(chǎn)生一部分蒸汽來維持這一平衡。 液體汽化時(shí)要吸收熱量,此熱量稱為汽化潛熱。汽化潛熱來自被冷卻對(duì)象,使被冷卻對(duì)象變冷。為了使這一過程連續(xù)進(jìn)行,就必須從容器中不斷地抽走蒸汽,并使其凝結(jié)成液體后再回到容器中去。從容器中抽出的蒸汽如直接冷凝成液體,則所需冷卻介質(zhì)的溫度比液體的蒸發(fā)溫度還要低,我們希望蒸汽的冷凝是在常溫下進(jìn)行,因此需要將蒸汽的壓力提高到常溫下的飽和壓力。
水冷中央空調(diào)包含四大部件,壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器,制冷劑依次在上述四大部件循環(huán),壓縮機(jī)出來的冷媒(制冷劑)高溫高壓的氣體,流經(jīng)冷凝器,降溫降壓,冷凝器通過冷卻水系統(tǒng)將熱量帶到冷卻塔排出,冷媒繼續(xù)流動(dòng)經(jīng)過節(jié)流裝置,成低溫低壓液體,流經(jīng)蒸發(fā)器,吸熱,再經(jīng)壓縮。在蒸發(fā)器的兩端接有冷凍水循環(huán)系統(tǒng),制冷劑在此次吸的熱量將冷凍水溫度降低,使低溫的水流到用戶端,再經(jīng)過風(fēng)機(jī)盤管進(jìn)行熱交換,將冷風(fēng)吹出。
氣態(tài)制冷工質(zhì)(如氟利昂)經(jīng)壓縮機(jī)壓縮成高溫高壓氣體后進(jìn)入冷凝器,與水(空氣)進(jìn)行等壓熱交換,變成低溫高壓液態(tài)。液態(tài)工質(zhì)經(jīng)干燥過濾器去除水份、雜質(zhì),進(jìn)入膨脹閥節(jié)流減壓,成為低溫低壓液態(tài)工質(zhì),在蒸發(fā)器內(nèi)汽化。液體汽化過程要吸收汽化潛熱,而且液體壓力不同,其飽和溫度(沸點(diǎn))也不同,壓力越低,飽和溫度越低。例如,1kg的水,在壓力為0.00087MPa,飽和溫度為5℃,汽化時(shí)需要吸收2488.7KJ熱量;1kg的氨,在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力(0.10133MPa)下,汽化時(shí)需要吸收1369.59KJ熱量,溫度可低達(dá)-33.33℃。因此,只要?jiǎng)?chuàng)造一定的低壓條件,就可以利用液體的汽化獲取所要求的低溫。依此原理,汽化過程吸取冷凍水的熱量,使冷凍水溫度降低(一般降為7℃)。制冷工質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)吸取熱量,溫度升高變成過熱蒸氣,進(jìn)入壓縮機(jī)重復(fù)循環(huán)過程。蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)主要分為水冷式和風(fēng)冷式,其中風(fēng)冷式如圖1所示。