圖14-4所示為外融冰式空調冰蓄冷系統的工作流程示意圖。在制冰蓄冷時,制冷劑在蒸發器盤管內流過,蓄冰槽中的水在蒸發器盤管外表面結冰。隨著盤管外冰層厚度的增加,盤管表面與水之間的熱阻增大,盤管中制冷劑的蒸發溫度將會降低,制冷機電耗會增加。為使結冰均勻,需要用氣泵鼓氣泡,或用螺旋槳攪拌。在釋冷時,從空調設備流回的冷凍水通過換熱器使載冷劑的溫度升高,載冷劑在水泵驅使下,進入蓄冰槽,將蒸發器盤管表面的冰融化成溫度較低的水,經換熱器將冷量送入空調系統。也可以不設換熱器,空調設備流回的冷凍水直接進入蓄冰槽,將蒸發器盤管表面的冰融化成溫度較低的水,直接進入空調系統使用。
外融冰式空調冰蓄冷系統有如下特點:
1)制冷系統的壓縮機多選用往復式或螺桿式。
2)在融冰過程中,冰由外向內融化,溫度較高的水與冰直接接觸,可以在較短的時間內制出大量的低溫冷凍水。特別適用于短時間要求冷量大、溫度低的場合。
3)因采用外融冰方式,若蓄存的冰沒有完全融化而再度制冰,由于冰的熱阻較大,會增加制冷設備電耗。
4)蓄冷槽內需要保持50%以上的水,以便抽水融冰,這可以通過控制盤管外冰層的厚度或增加盤管距離來實現。
5)在蓄冷槽中,為使結冰均勻,需用螺旋槳攪拌器或空氣泵鼓氣泡攪拌,這既增加了耗電量,又增加了故障率。
6)蓄冰槽一般做成開式,其水系統管路需要安裝止回閥和穩壓閥等控制部件,以免停泵時系統水回流、蓄冰槽水外溢以及開機時蓄冰槽水被抽空。