图14-4所示为外融冰式空调冰蓄冷系统的工作流程示意图。在制冰蓄冷时,制冷剂在蒸发器盘管内流过,蓄冰槽中的水在蒸发器盘管外表面结冰。随着盘管外冰层厚度的增加,盘管表面与水之间的热阻增大,盘管中制冷剂的蒸发温度将会降低,制冷机电耗会增加。为使结冰均匀,需要用气泵鼓气泡,或用螺旋桨搅拌。在释冷时,从空调设备流回的冷冻水通过换热器使载冷剂的温度升高,载冷剂在水泵驱使下,进入蓄冰槽,将蒸发器盘管表面的冰融化成温度较低的水,经换热器将冷量送入空调系统。也可以不设换热器,空调设备流回的冷冻水直接进入蓄冰槽,将蒸发器盘管表面的冰融化成温度较低的水,直接进入空调系统使用。
外融冰式空调冰蓄冷系统有如下特点:
1)制冷系统的压缩机多选用往复式或螺杆式。
2)在融冰过程中,冰由外向内融化,温度较高的水与冰直接接触,可以在较短的时间内制出大量的低温冷冻水。特别适用于短时间要求冷量大、温度低的场合。
3)因采用外融冰方式,若蓄存的冰没有完全融化而再度制冰,由于冰的热阻较大,会增加制冷设备电耗。
4)蓄冷槽内需要保持50%以上的水,以便抽水融冰,这可以通过控制盘管外冰层的厚度或增加盘管距离来实现。
5)在蓄冷槽中,为使结冰均匀,需用螺旋桨搅拌器或空气泵鼓气泡搅拌,这既增加了耗电量,又增加了故障率。
6)蓄冰槽一般做成开式,其水系统管路需要安装止回阀和稳压阀等控制部件,以免停泵时系统水回流、蓄冰槽水外溢以及开机时蓄冰槽水被抽空。