摘要：在采用峰谷电价地区，高峰与低谷价格相差较大时，使用利用夜间低谷电的蓄能空调系统比起常规空调能节省很大一部分运行费用。冰蓄冷使用的数量越来越多的同时，冰蓄冷安装过程方面还存在着不少的问题。为此，就需要加强冰蓄冷空调安装的合理性，以确保到达设计效果。
关键词：冰蓄冷安装；冰槽制作；乙二醇采购量估算；100%蓄冰量水位高度的计算
施工项目为：2017年某市的冰蓄冷项目，冰蓄冷空调共选用2台空调工况制冷量为1754kw（500 USRT）的双工况离心式机组。主机及水泵置于地下一层冷冻机房内。蓄冰装置选用钢制盘管蓄冰装置，系统总潜热蓄冷量为4100TRH，采用2组共14台蓄冷量为318TRH/台的盘管，一个冰槽，内置6台益美高318钢盘管，双层叠放，一个冰槽，内置8台益美高318钢盘管，双层叠放。乙二醇供回水温度4℃/12℃,空调循环水参数夏季：5.5-13.5°c，冷却水参数：32-37°c，主机上游串联内融冰。
1.设备进场前准备和优化部分：
1由于冰蓄冷系统一般设计都是在地下制冷机房内，为此在安装过程中必须规划好运输次序、路线并采用合理的运输方式。对于施工周期长的蓄冰槽的安装和水泵的安装要先安排。运输过程，一定要校核好，施工中设计好运输架大小和滚动钢管的数量长度。
2 设备按照设计图纸要求订货后，需要及时根据采购设备的外形实际参数，对土建基础大小进行调整，使得布局整齐划一，配管和检修空间合适，并优化出设备基础边的排水管路和接地线布置。
2.冰槽制作和安装过程：
1 冰槽钢结构设计的优化部分
冰槽内放置刚盘管，液位高于钢盘管顶部100mm~150mm，并留有水变冰的膨胀空间。
冰槽内部存放钢盘管，钢盘管体积大，因此冰槽不可能像水槽一样，内部可以很方便的用角铁和槽钢进行对拉，加强强度。为此冰槽的结构承压，必须进行校核和优化设计。
现提供一组冰槽制作的参考数据：
2 100%蓄冰量水位高度的计算：
本项目中，内置6台益美高318钢盘管，双层叠放的冰槽内部空间尺寸为：长6.236m，宽5.969m，高3.6m。
总冷量Q=6×318=1908RT，1吨冰变成1吨水的热量q=26.45RT，水的密度ρ水=1000kg/m3，冰的密度ρ冰=900 kg/m3，
1908RT的冷量对应的水的质量为：Q/q=1908/26.45=1908/26.45=72.136吨，即参与液固相变的盘管边的水的质量为72.136吨
因此上升的高度为：(72.136/0.9-72.136)/(6.236*5.969)=0.2144m
膨胀高度是制冰到达100%蓄冰量水位。在冰槽外液位玻璃管进行标红线，提供现场直观数据。同时冰槽内安装液位传感器可将液位变化数据转换为4-20mA的电流信号这些信号传送到控制系统，控制系统根据蓄冰量转换运行策略或者作为蓄冰槽中蓄冰量的数值显示(RTh、KWh或百分比)，可防止过量结冰。
到达100%蓄冰量水位高度时，制冰模式将终止；控制系统的程序决定制冰模式何时重新开始。控制系统也可以把信号用于安全报警设置，如果水位低于传感器零点相对应的水位，传感器将向操作人员发出低水位警报。
3冰槽制作过程
在底层12mm钢板和槽钢焊接制作完毕后，进行煤油检漏，合格后，开始焊接垂直的三个方向的10mm钢板；相邻的垂直钢板间连接，用角铁，内外进行焊接，保证结构强度。焊接后，对其他三个方向的10mm钢板外侧用槽钢进行田字形布置（间距见上表）。在焊接过程中注意钢板以及槽钢因为受热而变形，并采取相应措施。在三面侧板以及槽钢焊接后，钢盘管进行就位。双层叠放盘管，有上层盘管和下层盘管的区别。用手拉葫芦就位好钢盘管后，核对钢盘管间距，垂直度，并用螺栓连接好上下盘管。经检查符合设计要求后，冰槽内部开始补刷环氧树脂，最后将第四面的钢板焊接上去。最后对无承压要求的顶板进行加工，可以采用8mm的顶板，在制作完蓄冷槽体的注水管，溢流管，排污管，液位管，观察孔后，开始往蓄冷槽注水，注水到溢流管位置，静置24小时，确认无渗漏后放水。
特别需要注意的是，在注水前，冰槽内焊渣等杂物要清理干净，在焊接顶板时，要减少焊渣掉落，焊接完后，再次清理冰槽内部杂物。
4. 现场聚氨酯发泡的方法保温
确认蓄冷槽无渗漏后开始保温工作，采用现场聚氨酯发泡的方法保温，保证保温厚度至少为100mm，注意保温过程中会产生有毒物质，开启现场通风设施，以防中毒。
注意内容：
4.1.由于现场是阻燃聚氨酯发泡，需有发泡枪的操作空间，不小于500 ~ 600 mm，如果蓄冰槽太靠墙，则发泡的将很困难。发泡结束后，冰槽外的彩钢板或铝板施工也很困难。
4.2.如果冰槽底部需要阻燃聚氨酯发泡，则底部用于绝热的10mm高的木方，不能设计为交错的田字形，即使是开小槽的田字形，由于阻燃聚氨酯发泡需要流淌通道，而且发泡时膨胀速度快，几秒内完成液态到固态变化。当设计为交错的开槽田字形，如果底部面积大，则流淌阻力大，发泡将只有外侧局部，中心难到达。建议木方布置：采用两面连通长条型布置。
3管道阀门安装
3.1 乙二醇管路的阻力比冷冻水阻力大30%，因此在安装过程中，乙二醇管路需严格按照设计布置，避免增加的弯头。
3.2 当双工况制冷机和板换采购后，如果发现设备阻力参数中走乙二醇和设计发生比较大偏差，因及时反馈给设计院，进行泵的二次扬程设计。
3.3乙二醇管路保温，采用不低于60mm厚的橡塑保温。
4 乙二醇采购量估算
由于采购时，双工况制冷机厂家，以公司机密，不提供制冷机的蒸发器侧容量、管径设计大小，数量等参数，因此给采购量带来了计算困难。本项目估算时，取流速2m/s，加上封头，推算出制冷机容积。该推算在实际采购中偏差在5%以内。
5 结语
设计和施工人员必须要对冰蓄冷工程的整体情况做出充分的了解，对各种方案的可行性进行分析评价，从而避免设计和施工中遗漏和不完善，做出科学实用设计和施工方案。我国在冰蓄冷方案设计方面积累了丰富的经验，但是在实际的施工方案设计中，很多问题仍然存在。暖通空调方案设计单位以及施工人员应该深入研究冰蓄冷方案设计和施工现状，为我国在暖通空调方案设计方面的进一步发展提供借鉴与参考。
参考文献：
[1]蓄冰空调产品手册 江苏联宇新能源科技有限公司 2010
论文作者:屠寅亮
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/9/12
标签：盘管论文; 槽钢论文; 水位论文; 制冷机论文; 双工论文; 钢板论文; 聚氨酯论文; 《基层建设》2018年第20期论文;