內(nèi)融冰盤管式蓄冰槽換熱特性的理論研究及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.pdf

1、作為一項(xiàng)成功的電力負(fù)荷管理策略，冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)以其“削峰填谷”的優(yōu)勢，獲得了電力生產(chǎn)部門和空調(diào)用戶的青睞，已經(jīng)在國內(nèi)外日益得到高度重視和廣泛運(yùn)用。在我國，冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)用正處于由示范工程向擴(kuò)大規(guī)模運(yùn)用的轉(zhuǎn)變階段。目前研究的熱點(diǎn)集中在蓄冰槽動態(tài)特性研究、冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化匹配、系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性分析和評價等方面。 本文的研究工作主要集中在以下幾個方面：(1)建立并求解蓄冰和融冰過程的數(shù)學(xué)模型，(2)設(shè)計(jì)并搭建冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺，(

2、3)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)學(xué)模型。 本文以杭州華源人工環(huán)境工程有限公司生產(chǎn)的新型導(dǎo)熱塑料盤管式內(nèi)融冰蓄冰槽為研究對象，根據(jù)固液相變理論，建立了蓄冰融冰過程的數(shù)學(xué)模型。模型中考慮了水在降溫過程的過冷現(xiàn)象以及蓄冰時冰水界面處的自然對流和融冰時融化水環(huán)產(chǎn)生的自然對流，同時還考慮了實(shí)際盤管布置的情況，在這里命名為三維管群模型。運(yùn)用熱阻網(wǎng)絡(luò)法對該模型進(jìn)行了求解，通過對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了模型的可行性。 參加實(shí)驗(yàn)臺的設(shè)計(jì)和搭建是本文主要工作之一。經(jīng)

3、過三屆師兄的不懈努力，在上海交通大學(xué)制冷與低溫工程研究所985工程的資助以及眾多廠家的贊助下，冰蓄冷系統(tǒng)試驗(yàn)臺終于在2002年9月搭建成功。筆者有幸成為最后的完成者和第一位使用者。在試驗(yàn)臺的設(shè)計(jì)上，綜合考慮了各位導(dǎo)師以及師兄的意見，并咨詢了有關(guān)冰蓄冷空調(diào)的廠家，根據(jù)試驗(yàn)要求和現(xiàn)有條件，確定了最終的試驗(yàn)臺設(shè)計(jì)方案。在以后的試驗(yàn)過程中還多次加以改進(jìn)，主要是體現(xiàn)在控制方面，通過不斷提高控制精度和改進(jìn)控制手段來提高試驗(yàn)的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)的可靠性。雖