四、实际状况下的冰蓄冷计算
蓄冰设备在实际应用中,其在放冷后期放冷速率降低。此时,蓄冰设备的放冷能力已无法满足空调负荷的需求。由此产生以下两个问题。
首先,蓄冰设备后期放冷速率降低,会层致蓄冰设备不可能在白天16个小时的时间内将全部蓄冷量(潜热)放完。故,计算时应考虑该部分无法放出的蓄冷量。设可利用蓄冷量占总蓄冷量(潜热)的比率为K2。
根据蓄冰装置的放冷特性,各种蓄冰装置的K2值如下:
冰盘管
K2=0.95
冰筒 K2=0.90
冰球 K2=0.75
其次,在19∶00――23∶00的峰价段,需投入部份主机运行。设此时主机投入量占总制冷量的比率为K3。
K3值可根据K2值及蓄冰装置的放冷曲线求得,或由蓄冰装置供应商提供。
根据以上描述的冰蓄冷系统的运行状况,现计算如下:
1.公式:
K3XQ=W1+W2-4XK3XP
(注:公式中的“4”是19∶00――23∶00投入部份主机运行的时间为4小时)
PXK1=(K3XQ+W3)/7.5
W2=(M1+M2M3+……Mn)-PXN
2.则根据以上公式推导如下:
K3XQ=(W1+W2-4XK3XP)
=(W1+(M1+M2+M2+M3+……Mn)-PXN-4XK2XP)
PXK1=(K3XQ+W3)/7.5
=(W1+(M1+M2+M3+……Mn)-PXN-4XK2XP+W3)/7.5
所以:P=(W1+(M1+M2+M3+……Mn)+W3)/(7.5K1+N+4XK2)
假设N为5则可求出P值和Q值
3.在求出Q值和P值之后,即可知道N值设定是否正确,后果不正确则重新N值,带入公式计算,直到N值正确为止。
五、蓄冰装置的选择
以上计算中有效使用率K2的取值不同并不能简单的说明蓄冰装置的优劣。冰球的有效使用率虽然低,但其售价很低,其总价仍然是最低的。冰筒的有效使用率比冰盘管低,且其售价较高,但其蓄冷性能最好,蓄冷时的平均运行温度最高。
且蓄冰装置的运行各有其特点,选择蓄冰装置时应根据工程特性,机房场地、主机性能等工程的具体情况进行工作,而蓄冰装置的有效使用率仅在其中占很小的比率。比如:体育馆等大空间建筑,其初始空调负荷较大,宜采用冰球作为蓄冰装置;低温送风对蓄冰装置放冷性能要求较高,宜采用冰盘管作为蓄冰装置;冰筒宜采用三级离心制冷主机;冰球及冰盘管宜采用螺杆式制冷机作为制冷主机等等。