小型家用混合蓄冷空调系统实验装置

本实验装置应用于对小型家用混合蓄冷空调系统的整体模拟，其原理如图所示。该系统由蓄冷系统、供冷系统、控制系统、数据采集系统组成。蓄冷系统由压缩机、冷凝器、储液器、干燥过滤器、截止阀、电磁阀、热力膨胀阀、蓄冰槽（相变球）及冷水槽等部件构成。供冷系统由蓄冷槽、冷水槽、电磁阀、水泵、转子流量计、风机盘管、截止阀等部件组成。

图 小型家用混合蓄冷系统原理图

1 压缩机 2 冷凝器 3、8、11 制冷剂截止阀 4 干燥过滤器 5 、6制冷剂电磁阀

7、10 热力膨胀阀 9 蓄冰槽 12 冷水槽 13、14、21、22 水电磁阀 15 水泵

16 玻璃转子流量计 17、20 水截止阀 18 风机盘管 19 保温房

该系统可实现以下几种运行工况：

(1) 蓄冷运行。用冷负荷较低时（主要是夜间 23点至凌晨 6点），冷水槽完全可以提供这段时间冷负荷需求。当冷水槽回水温度降至 8℃时，蓄冷槽开始蓄冷过程，制冷剂沿 1-2-3-4-5-7-8-9-1蓄冷制冰；当冷水槽回水温度上升至 14℃时，蓄冷槽内停止蓄冷，制冷剂沿 1-2-3-4-6-10-11-12-1循环，经过钛管换热器使冷水槽内的水降温。

(2) 供冷运行。用冷负荷较大时，冷水槽供应的冷量已不能满足需求，蓄冷槽的冷却水回水温度达到 14℃ ， 此时由蓄冰槽和冷水槽同时释冷供冷。即 冷却 水沿 9-13-15 -16-17-18-20-21-9 和 12-14-15-16-17-20-22-12向房间供冷。当蓄冷槽回水温度下降至 10℃时，停止蓄冷槽释冷，由冷水槽单独供冷。

(3) 停止工作。当冰槽内温度达到 -5℃时，全部断电，停止工作。

该实验装置经进一步改进后，可用于 PCM-C7相变蓄冷空调系统的实验研究。

完成的项目有：

天津市自然科学基金项目：民用电蓄冷空调与建筑一体化研究， 2001-2004