设备优缺点总结

设备优缺点总结

简介：蓄冷空调系统特别是冰蓄冷式空调系统在蓄冷过程中，一般会造成制冷机组的蒸发温度的降低。理论上说蒸发温度每降低l℃，制冷机组的平均耗电率增加3％。因此在配置系统，选择蓄冷设备时应尽可能地提高制冷机组的蒸发温度。

关键字：蓄冷设备

1、制冷系统的蒸发温度

蓄冷空调系统特别是冰蓄冷式空调系统在蓄冷过程中，一般会造成制冷机组的蒸发温度的降低。理论上说蒸发温度每降低l℃，制冷机组的平均耗电率增加3％。因此在配置系统，选择蓄冷设备时应尽可能地提高制冷机组的蒸发温度。

对于冰蓄冷系统，影响制冷机组的蒸发温度的主要因素是结冰厚度，制冰厚度越薄，蓄冷时所需制冷机组的蒸发温度较高，耗电量较少；但是制冰厚度太薄，则蓄冰设备盘管换热面积增加，槽体体积加大，因此一般应考虑经济厚度来控制制冷系统的蒸发温度。

2、名义蓄冷量与净可利用蓄冷量

名义蓄冷量是指由蓄冷设备生产厂商所定义的蓄冷设备的理论蓄冷量（一般比净可用蓄冷量大）。

净可利用蓄冷量是指在一给定的蓄冷和释冷循环过程中，蓄冷设备在等于或小于可用供冷温度时所能提供的最大实际蓄冷量。

净可利用蓄冷量占名义蓄冷量的百分比例值是衡量蓄冷设备的一个重要指标，此比例值越大，则蓄冷设备的使用率越高，当然此数值受蓄冷系统很多因素的影响，如蓄冷系统的配置，设备的进出口温度等。对于冰蓄冷系统此数值可近似为融冰率．

例如水蓄冷式系统，其净可利用蓄冷量占名义蓄冷量的百分比例值的大小，即蓄存效率，主要取决于槽体分布管的设计、操作流程、内部传热损失及楷体四周外表面的传热损失等。一般对于设计良好的系统，尤其糟体表面积与体积比值低的大型蓄冷水槽（如分层式），其蓄存损失不大，其净可利用蓄冷量占名义蓄冷量的百分比值主要取决于布水器的设计和系统的运转方式。很多系统可以在最多高于平均蓄冷温度比时将90％的冷水抽出利用，为了能达到这一目的，布水器的设计必须满足释冷和蓄冷过程中，特别是释冷过程，调整整个槽体温度的梯度的高度，以降低温水与冷水的混合，减少可利用蓄冷量的损失。通常将蓄冷水槽作成迷宫式、隔膜式、多槽式、分层式四种方法来避免死水空间及混水现象，提高蓄存效率。

3、制冰率与融冰率

目前制冰率（IPF）有两种定义，一是指对于冰蓄冷式系统中，当完成一个蓄冷循环时，蓄冰容器内水量中冰所占的比例．另一个是指蓄冰槽内制冰容积与蓄冰槽容积之比。

而融冰率是指在完成一个融冰释冷循环后，蓄冰容器内融化的冰占总结冰量的百分比。

制冰率与融冰率这两个概念是冰蓄冷式系统中评价蓄冰设备的两个非常重要数值。对于优态盐式系统中也存在这两个概念，只是蓄冷介质不同而已。通常对于同种蓄冷设备在相同条件下，其制冰率和融冰率越高越好。

融冰率与系统的配置有关，对于串联式制冷机组下游的系统，蓄冷设备的融冰率较高；反之，则较低。而并联系统的融冰率界于两者之间。

4、蓄冷特性与释冷特性通常蓄冷系统的蓄冷温度取决于蓄冷速率和这一时间蓄冷槽体的状态特性，对于外融冰式系统是指内管壁的结冰量。对于蓄冷时间短的蓄冰系统，一般需要较高的蓄冷速率，即指较低的（平均）蓄冷温度蓄冷；反之，蓄冷速率慢，蓄冷温度较高。一般情况下蓄冷设备生产厂商都可以提供各种蓄冷速率下最低蓄冷温度值。

对于蓄冷设备如容器式、优态盐式，在蓄冷过程的初期会产生过冷现象，过冷现象仅发生在蓄冷设备已完成释冷，内无一点余冰时，其结果是降低了蓄冷开始阶段的换热速率。过冷现象可以通过添加起成核作用的试剂来削减其过冷度值。据国外资料介绍，某种专利成核剂可限制过冷度在-3℃～-2℃之间。

对于蓄冰式系统，在释冷循环过程中，若释冷温度保持不变，则释冷量会逐渐减少；或当释冷速率保持恒定时，释冷温度会逐渐上升。这对于完全冻结式，容器式蓄冷设备表现特别明显，这是由于盘管外和冰球内的冰在大部分是隔着一层水进行热交换融冰，同时换热面积是在动态变化；而对于制冰滑落式，冷媒盘管式蓄冷设备，温水与冰直接接触融冰，释冷温度相对保持稳定。

实际上，蓄冷设备很少保持释冷速率恒定不变，实际释冷速率取决于空调负荷曲线图，特别是最后几个小时的空调负荷值最为重要，这决定了释冷循最高释冷温度值。

因此，对于同种类型的蓄冷设备，哪一种在实际释冷速率条件下，保持恒定释冷温度的时间越长，哪一种设备的性能越好。

由此可见，提高蓄冷设备（蓄冷水式除外）性能的最主要的项目是换热效果，即整个蓄冷和释冷循环过程中的换热效果。

制冷机组，蓄冷设备与末端装置三者之间的输人输出特性是相互影响的，确定制冷机组，蓄冷设备和末端装置的大小主要取决于最低蓄冷温度，最高释冷温度与最高使用温度（冷冻水）的大小．最低蓄冷温度值越低则制冷系统的蒸发温度也越低，不利于制冷机组的运行，机组的耗电率较高。最高释冷温度越高，蓄冷设备容量越小，但使用温度（冷冻水）越高，所需末端装置的换热效果越差；反之，最高释冷温度越低，蓄冷设备容量越大，但使用温度（冷冻水）越低，所需末端装置的换热效果越好。因此，应合理地选择蓄冷设备的蓄冷温度和释冷温度，特别最低蓄冷温度和最高释冷温度。

5、占用空间小，安装灵活．

蓄冷设备的占用空间是业主与设计者应重点考虑的项目，特别是高楼林立的都市地区，寸士即寸金，有时为增加停车位，而放弃采用蓄冷空调系统，因此蓄冷设备的单位可利用蓄冷量所占用体积或面积是衡量蓄冷设备的一项重要指标，应优先考虑占用空间少，布置位置灵活的蓄冷设备。

国外很多蓄冷设备生产厂如CALMAC、FAFCO、BAC等均有自己标准蓄冰装置，以利于运输、吊装及安装，在空间受限制时，可并排或上下重叠紧密设置，安装位置不受限制，室内室外均可，根据不同情况，可以将蓄冰设备安装在屋顶，机房内，必要时也可埋地设置。如FAFCO设有多种非标型蓄冰设备，可适应不同高度的要求，如将蓄冰盘管设在建筑物的筏基或混凝土槽内，还可现场组装，增大了使用的灵活性．

通常槽体一般设计成矩形或圆柱形。对于制冰滑落式蓄冰槽体尺寸大小影响着蓄冷量，设计时应特别引起注意。

另外，蓄冷设备所需的辅助设备（如泵、换热器等）占用空间也是应考虑的，整个蓄冷系统占用空间越少，越有利．

6、热损失

在设计蓄冷槽体时应注意：槽体必须有足够的强度克服水，冰水混合物或其它冷媒体的静压，槽体应作防腐防水处理，同时应防止水的蒸发。对于埋地式蓄冷槽，槽体还须承受泥土和地表水对槽体四周的压力。蓄冷槽体一般每天有l5％的能量损失，其数值大小取决于槽体的面积、传热系数和槽体内外温差。对于埋地式蓄冷槽设计时必须考虑其冷损失，通常换热系数取0．58～1．9W／M．K。槽体材料可选用钢结构、混凝土、玻璃钢或塑料。

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而对于设置于室外或屋顶上的蓄冷设备，受太阳辐射热的影响较大，应详细计算其冷损失，建议蓄冷设备外表面为白色或加反射覆盖物，以减少太阳辐射热的影响。

7、安全性，可靠性

蓄冷空调系统，主要应用于商用大楼，特别是都市人口稠密的地区，其系统首先应考虑安全性。

通常蓄冷设备的维修量很小，如内融冰式、容器式、优态盐式等．但对于冷媒盘管式系统，由于制冷剂在蓄冷设备内直接蒸发，蒸发面积很大，制冷剂需求量也很多，蓄冷设备的安全性与可靠性是十分重要的。而对于制冰滑落式，冰晶式蓄冷设备的机构维修问题应予以重视。

对于冷媒盘管式蓄冷设备应增设结冰厚度控制器来避免冰桥现象．

8、使用寿命

通常常规空调系统的使用寿命1525年，同样对于蓄冷设备的使用寿命也应加以限制，一般最少应有15年以上的使用寿命，以保证设备的可靠性。

例如，对于优态盐式系统，其使用寿命周期应在相变次数3000次以上仍保持系统原有的名义蓄冷量和净可利用蓄冷量。

9、经济性

蓄冷空调系统无论是采用部分蓄冷还是全部蓄冷，其初期投资通常均比常规空调系统高，这就要求设计者应正确掌握建筑物空调负荷的时间变化特性，确定合理的蓄冷设备及其系统配置，制定系统的运转策略，准确地作出经济分析，以便投资者可以在短时间里以节省电费的形式收回多出的投资．一般情况下，在一个已设计好的蓄冷系统中可以以单位可利用蓄冷量所需的费用来衡量蓄冷设备。另外，蓄冷系统的配置也影响蓄冷设备的大小。

例如制冰滑落式系统，其制冰设备较贵，而蓄冰设备的造价较低，因此为了降低初投资，采用大蓄冷量小制冷量的配比是合适的。对于每周一次的蓄冷循环的场所，特别适用于制冰滑落式系统。

扩展阅读：冷水机分类及优缺点总结

冷水机分类及优缺点总结

冷水机是一种通过蒸汽压缩或吸收式循环达到制冷效果的节能机器。亿倍冷水机全称为冷却水循环机，也叫制冷机、冷却机、冷冻机、冷水机组、冰水机、小型冷水机、工业冷水机、冷冻机组、低温冷水机、激光冷水机，因为各行业的广泛使用，所以根据行业不同，其别名也不计其数，我公司主要生产风冷式冷水机、水冷式冷水机、螺杆式冷水机和灌装线工业冷水机。

冷水机组的分类（很多地方也叫冰水机）：

一、分类方式

1、按冷凝器冷却方式

水冷式冷水机组风冷式水冷水机2、按冷水出水温度

空调型(7度、10度、13度、15度)低温型(-5度～-30度)3、按压缩机形式分

活塞式冷水机组螺杆式冷水机组离心式冷水机组4、按燃料种类

燃油型(柴油、重油)燃气型(煤油、天然气)5、按能量利用形式

单冷型热泵型热回收型单冷、冰蓄冷双功能型6、按密封方式

开式半封闭式全封闭式7、按载冷剂分

水冷冷水机组盐水冷水机组乙二醇冷水机组8、按能量补偿不同分

电力补偿(压缩式)热能补偿(吸收式)9、按制冷剂分R22R123R134a

10、按热源不同(吸收式)热水型蒸汽型直燃型

二、各种冷水机组的优缺点A、螺杆式冷水机组优点：

1.结构简单,运动部件少,易损件少,仅是活塞式的110,故障率低,寿命长2.圆周运动平稳,低负荷运转时无“喘振”现象,噪音低,振动小3.压缩比可高达20,EER值高4.调节方便,可在10%~100%范围内无级调节,部分负荷时效率高,节电显著5.体积小,重量轻,可做成立式全封闭大容量机组6.对湿冲程不敏感7.属正压运行,不存在外气侵入腐蚀问题缺点：

1.价格比活塞式高

2.单机容量比离心式小,转速比离心式低3.润滑油系统较复杂,耗油量大4.大容量机组噪声比离心式高5.要求加工精度和装配精度高B、离心式冷水机组优点：

1.叶轮转速高,输气量大,单机容量大2.易损件少,工作可靠,结构紧凑,运转平稳,振动小,噪声低3.单位制冷量重量指标小4.制冷剂中不混有润滑油,蒸发器和冷凝器的传热性能好5.EER值高,理论值可达6.996.调节方便,在10%~100%内可无级调节缺点：

1.单级压缩机在低负荷时会出现“喘振”现象,在满负荷运转平稳2.对材料强度,加工精度和制造质量要求严格3.当运行工况偏离设计工况时效率下降较快,制冷量随蒸发温度降低而减少幅度比活塞式快4.离心负压系统,外气易侵入,有产生化学变化腐蚀管路的危险

C、溴化锂吸收式冷水机组(蒸汽,热水和直燃型)优点：

1.运动部件少,故障率低,运动平稳,振动小,噪声低2.加工简单,操作方便,可实现10%~100%无级调节3.溴化锂溶液无毒,对臭氧层无破坏作用4.可利用余热.废热及其他低品位热能5.运行费用少,安全性好6.以热能为动力,电能耗用少缺点：

1.使用寿命比压缩式短2.节电不节能,耗汽量大,热效率低

3.机组长期在真空下运行,外气容易侵入,若空气侵入,造成冷量衰减,故要求严格密封,给制造和使用带来不便4.机组排热负荷比压缩式大,对冷却水水质要求较高5.溴化锂溶液对碳钢具有强烈的腐蚀性,影响机组寿命和性能

D、模块化冷水机组优点：

1.系活塞式冷水机组和螺杆式冷水机组的改良型,它是由多个冷水单元组合而成2.机组体积小,重量轻,高度低,占地小3.安装简单,无需预留安装孔洞,现场组合方便,特别适用于改造工程缺点：

1.价格较贵2.模块片数一般不宜超过8片E、活塞式冷水机组

1.用材简单,可用一般金属材料,加工容易,造价低2.系统装置简单,润滑容易,不需要排气装置3.采用多机头,高速多缸,性能可得到改善

1.零部件多,易损件多,维修复杂,频繁,维护费用高2.压缩比低,单机制冷量小3.单机头部分负荷下调节性能差,卸缸调节,不能无级调节4.属上下往复运动,振动较大新趋势

5.单位制冷量重量指标较大F、水源热泵机组

1.节约能源,在冬季运行时,可回收热量2.无需冷冻机房,不要大的通风管道和循环水管,可不保温,降低造价3.便于计量4.安装便利,维修费低5.应用灵活,调节方便1.在过度季节不能最大限度利用新风2.机组噪声较大3.机组多数暗装于吊顶内,给维修带来一定难度

冷水机主要应用于塑胶工业：塑料成型、注塑、挤塑、吹瓶、热力塑型，机械行业：激光技术、焊接、机械切削加工、非切削加工、铸造，电镀、电子行业：表面处理、电镀、电泳、医疗设备、电子行业、电路板生产、电子蕊片制造，化工业及其它行业：化工、造纸、制药业、食品加工业、铝型材、铝合金、钢化玻璃、镀膜玻璃生产、超声波清冼、首饰加工、皮革、皮草加工、油墨生产、养殖业。

小型冷水机：

小型冷水机是一种高效节能产品，通过压缩机制冷将机内循环介质冷却、控温，通过循环泵送到用户设备，带走用户设备产生的热量。主要应用于多种实验室设备，例如旋转蒸发仪、反应釜、等离子体质谱仪、等离子环体光谱仪、石墨炉原子吸收仪、X射线荧光仪、X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜等，也用于生产领域，例如激光加工设备、焊接设备、真空设备、印刷设备、医疗设备、半导体设备、高速主轴、注塑机等。

主要特点

◆噪音低、控温精度高、性能稳定可靠◆数字显示水温度

◆设有自动控制及保护报警装置、故障信号输出◆水温及水流可根据需要进行调节.◆操作简单，可长期连续工作.

主要配置：

●欧美、日本高效压缩机，安全节能，噪音低.●意大利、德国等国外名牌膨胀阀，电磁阀及其它制冷配件.●日本原装进口温度控制器，精确，稳定，可靠.●西门子，三菱，欧姆龙等国际知名品牌电器部件.●全不锈钢水箱、水泵

技术参数：

YB-LS系列小型冷水机项目型号Kcal/h制冷量(kw/h)输入总功率(kw)电源制冷剂控制方式压缩机冷凝器蒸发器类型功率(kw)类型类型515150.20.30.350.50.7类型毛细管全封闭转子式0.751.11.522.22.83高效紫铜管套铝翅片式+低噪音外转子风机水箱盘管203/4"0.3720203/4"0.3720203/4"0.3720283/4"0.55283/8"1/2"1/2"0.10.370.3762020316不锈钢板式换热器283/4"0.5528453/4"0.5528453/4"0.5528501"0.5528501"0.5528300W600W1000W1500W201*W2500W3500W4500W6000W7000W8000W10000W2580.30.25160.60.686010.812901.51172021.221502.51.330103.51.638704.52.2516062.8602073688083.886001043PH~380V50HZ(220V/415V50HZ/60HZ)R22(134a/407C)外平衡式热力膨胀阀水箱容量(L)进出水管径水泵功率(kw)扬程(m)安全保护长机械尺寸（mm）宽高机械重量(kg)压缩机过热保护，过流保护，高低压保护，超温保护，流量保护，相续/缺相保护，排气过热保护，防冻保护46025048020600420790406004207904068045090050680450900506804509005080050095070800500950709005609508090056095080900560105090900560105090

工业冷水机：

YB-LS系列工业冷水机广泛用于塑料、电子制造、电镀、医药化工、超声波冷却、印刷等工业生产，它能精确控制现代工业机械化生产所要求的温度，从而大大提高了生产效率及产品质量。

"亿倍"工业冷水机操作简便、设计合理、品牌卓越，其规格有上百种，是现代工业化生产不可缺少的良伴。

机组特点和作用：

※主机精选美日全新进口名牌压缩机，内置安全保护，噪音低，省电耐用。※电器部分均为国际品牌“施耐德”原厂产品，保证机器工作稳定，寿命长久。※进口意大利原厂和国产“南方”水泵，大流量，效率高，恒久耐用。

※配备进口精密式数显温度控制器，能精确控制水温±1℃，设定温度范围5℃35℃

※全不锈钢厚质板换式蒸发器，内置自动补水装置，清洗维护方便快捷。

※风冷机组散热冷排，由翅片加上行列铜管组成，制造时采用二次翻边翅片机械涨管工业和先进换热器生产线，保证优质高效。

※静电喷塑外壳，欧化设计，美观大方，外表板采用快速拆装形式，方便使用和维护。

※根据不同场地要求，设计生产一体及分体机.

技术参数：YB-LS系列工业冷水机项目型号制冷量输入总功率kcal/h50HZKW50HZKW5P1068012.54.56P1436016.75.58P1958022.77.510P25800309.512P301003511.2515P3780043.513.520P5570064.820.电源制冷剂压缩机冷凝器蒸发器类型控制方式t类型功率(kw)类型冷却风量(m3/h)冷冻水量(m3/h)48001.84551"3PH~380V50HZR22毛细管3.754.57201*.46751"0.75201*505601250220613201*.331201"1201*507101300310外平衡式热力膨胀阀全封闭涡旋式7.513201*.771501-1/2"125158075013003809210005.571501-1/2"1.5251680810135053011.5270006.371502"2251700990163065015270009.553002"225180010401780750高效紫铜管套铝翅片式+低噪音外转子风机水箱容量(L)进出水管径水泵安全保护机械尺寸机械重量功率(kw)扬程(m)长(mm)宽(mm)高(mm)kg0.55201*505601150175压缩机过热保护，过流保护，高压保护，超温保护，相序/缺相保养，排气过热保护，防冻保护

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