[实用新型]一种直接蒸发式冰蓄冷空调装置

说明书

技术领域

本实用新型是涉及一种空调装置，尤其是指一种直接蒸发内融冰式蓄冷空调装置。

背景技术

随着社会的快速发展，电力资源进一步出现资源短缺的局面，主要表现为电力总量的不足和电网峰谷差较大。国家为了解决电力矛盾，一方面依靠增加电力设备的投入，另一方面大力开发低谷用电技术，充分利用电力资源，实现电力负荷移峰填谷。近年来，冰蓄冷作为一项移峰填谷的有力技术，日益显示了极强的社会效益和经济效益。

但是对于传统的冰蓄冷空调系统，通常蓄冷和释冷过程都是两次热交换的过程，效率低下，能耗也较高。同时，对于传统冰蓄冷系统而言，蓄冷系统庞大，只适合于大型的供冷系统，对于小型的商用空调系统来说则无法使用。

对于国外现有的直接蒸发内融式冰蓄冷空调系统，在融冰运转时，盘管和冰层之间的换热热阻随着冰层的逐步融化而逐步增大，融冰速率逐步降低，特别是在融冰运行后期，融冰速率极其低下，同时由于水的密度差和融冰过程的换热特点，冰槽内的水上下温差较大，存在严重的分层现象。

传统的冰蓄冷空调的蓄冰过程通常是制冷机先把不冻液(乙二醇水溶液)降温至0℃以下，再通过0℃以下的不冻液把冰槽里的水进行降温结冰蓄冷，即热交换过程是制冷剂-不冻液-水；融冰过程通常是冰融解吸收不冻液的热量，不冻液再吸收冷冻水的热量，即热交换过程是冰-不冻液-冷冻水。这种间接冰蓄冷空调的二次换热过程使得效率明显低下且能耗大。

实用新型内容

为了解决上述问题目的，本实用新型的目的是提供一种效率高、能耗少、换热效果好的冰蓄冷空调装置，本实用新型采用如下技术方案：一种冰蓄冷空调装置，包括室外机和室内机，其改进在于，所述室外机包括冷媒控制装置、压缩机、蓄冰装置、负荷控制装置和外膨胀阀，所述蓄冰装置是用玻璃钢制成的利用盘管进行换热的冰蓄冷箱，包括蓄冰槽和换热盘管，所述换热盘管设置成竖直排列或水平排列的蛇形盘管。所述蓄冰装置位于冷媒控制装置后方，压缩机位于冷媒控制装置前方，所述室内机包括室内热交换器和膨胀阀，所述室外机和室内机之间以及室外机和室内机内部各装置之间通过金属管连接，在各装置之间连接的金属管上安装有电磁阀，利用开关各个电磁阀可以在各装置之间形成不同的管道回路，所述冷媒控制装置包括数据控制模块，所述数据控制模块其内固定有预先编制的执行程序用以控制整个蓄冰空调的不同回路开闭。

本方案的另一优选方式，所述蓄冰槽内上部和/或中部设置有信号测试元件。

本方案的还一优选方式，所述蓄冰装置的信号测试元件采用热敏电阻。

本方案的又一优选方式，所述室外机内有两个热交换器，所述两个换热器在金属管内采用并联。

所述室外机内有两个载冷剂泵。

本方案在用电低谷期间用蓄冰槽作为蒸发器直接进行制冰蓄冷，在用电高峰期间，蓄冰槽作为过冷器，即通过融冰把从冷凝器出来的制冷剂进行过冷(融冰时，冰层沿盘管径向由内向外融化)，增大其冷凝温差，从而增大制冷量，同时改善空调的运行工况，从而达到减小空调装机容量，实现电力负荷的移峰填谷的目的。本蓄冰装置的换热盘管包括设置成竖直排列布置的蛇形盘管，也可以进一步包括设置咸水平排列布置的盘管。它可以使得换热盘管内外的热交换较为均匀，管外的冰层厚度在管道的径向均匀一致，同时使得蓄冰槽的占地面积大大缩小，有利于实际应用。同时，在冰槽的中下部，与竖直盘管交叉布置一路水平盘管，强化了融冰运行时的换热过程，提高了融冰速率，克服了冰槽内水分层现象。采用热敏电阻信号测试元件可以方便的判断当前蓄冰状态。

附图说明

图1冰蓄冷空调装置的室外机、室内机及各机内部装置连接示意图；

图2冰蓄冷空调装置蓄冰槽内换热盘管的俯视图；

图3冰蓄冷空调装置蓄冰槽内换热盘管的正视图；

具体实施方式

如图1所示，室外机蓄冰过程如下，电磁阀C、D关闭，电磁阀A、B、E打开，内膨胀阀5关闭，外膨胀阀11打开，且内膨胀阀5的开闭可根据压缩机1的转速和回气过热度自动调节。在制冰运转时，室外机内的压缩机1排出的高温高压的气体冷媒经过制冷剂管道7进入室外热交换器4进行冷凝降温，降温后的液体冷媒进入储液器10(这里可以添加一个载冷剂泵12)，储液器中10的一部分液体冷媒经过外膨胀阀11节流降压后进入蓄冰槽2的蛇形盘管8进行蒸发(另一部分保存在储液器10里)，蒸发后的低温低压气体冷媒依次经过电磁阀E、A、由管道回到压缩机1进行压缩，此时室内机不工作。