[摘要] 蓄冷技术在空调领域的应用，从世界范围来看，大致经历了三个阶段: 从上世纪30 年
蓄冷技术在空调领域的应用，从世界范围来看，大致经历了三个阶段:
从上世纪30 年代至60 年代，是以削减空调制冷设备容量为主要目标，以小冷机带动大负荷的水蓄冷阶段。采用人工制冷的蓄冷空调大约出现在1930 年前后，最初用于影剧院、教堂、乳品加工厂等短时间降温、周期性使用的场所，着眼于减少制冷机容量和制冷设备的购置费用。但随着设备制造业的不断发展，制冷机成本显着降低，节省购置费用已逐渐失去吸引力。相反，蓄冷装置的成本与电耗方面的不利因素却突出起来，以致该项技术的应用陷入了相当长一段停滞期。
从上世纪70 年代至80 年代，是以转移尖峰用电时段空调用电负荷为主要目标的冰蓄冷阶段。70 年代以来，世界范围内的能源危机促使蓄冷技术迅速发展。在那时，主要在一些只有用电高峰时段使用空调的建筑物，如办公楼、大型商场内推广使用冰蓄冷技术。对于单纯的冰蓄冷工艺，由于蓄冷过程需降低蒸发温度,因而降低了制冷效率及增加了制冷时的电耗。所以虽然表面上运行费降低了( 由于实行峰谷电价差与其它优惠措施) ，但实际电能消耗却增加了，而且总投资也高。
从上世纪80 年代末至90 年代中期，除了转移尖峰用电时段的空调负荷目标外，又增加了利用冰蓄冷的“高品位冷能”，以提高空调制冷系统整体能效和降低制冷系统整体投资及建筑造价、改善室内空气品质和热舒适性为目标，进入大温差、低温送风与冰蓄冷空调相结合的发展阶段。蓄冷空调的应用范围，除了上述建筑之外，又扩大到实验楼、研究中心、工厂、学校、医院等各类建筑，以及区域供冷系统。
冰蓄冷空调技术在我国的出现最早是在上世纪90 年代初期。进入新世纪后，冰蓄冷技术的发展速度明显加快。截止到2005 年6 月，我国已建成和在建的水蓄冷和冰蓄冷空调系统共计400 余项，有影响的一批大型国家重点工程相继选用，国家鼓励政策取得了初步成效，冰蓄冷空调的技术研发和工程应用也积累了一定的经验。但是总体来看，冰蓄冷空调技术在我国的发展还比较缓慢，已建成的大部分冰蓄冷空调工程为单纯的冰蓄冷工艺，不但使冷源建设总投资增加，而且空调的实际用电量也要比常规空调系统高。
虽然中国十分注意发展低温送风技术，已经在十多个冰蓄冷空调工程中采用了大温差和低温送风系统，但主要设备如蓄冰装置、VAV 变风量末端装置和低温送风口等依赖进口，价格昂贵，初投资高，阻碍了这一技术在我国的推广应用。解决这个问题的重要出路是自主开发与低温送风技术进行优化组合的高效蓄冰设备、新型节能空调设备和系统技术，以改善冰蓄冷空调系统的整体能效，降低工程的整体造价，改善室内空气品质，提升热舒适水平。
笔者在深入研究了目前国际上各种适用于低温送风空调系统的蓄冰设备和末端装置性能的基础上,自主成功研制了导热塑料蓄冰盘管、VAV 变风量末端装置和低温风口，并已经获得了广泛应用。本文将对有关研究成果作一总结与评述，供读者参考。
1、导热塑料蓄冰盘管
1.1 材料
图1 为导热塑料蓄冰盘管外型结构，其显着特点是管材选用专利产品导热塑料，既保证良好的导热性能又彻底杜绝腐蚀隐患。导热塑料是自行研发的一种比普通塑料导热系数高5～10 倍的新型热传导高分子复合材料。运用熔融插层技术，将导热聚合物的基体材料在熔融状态下直接插于层状结构的纳米导热助剂中，形成导热网络，实现低填充高传导功能。导热塑料不仅具有优良的导热性能，同时具有良好的强度、韧性、耐腐蚀和耐低温性能，长期使用不变质，寿命可长达50年。采用导热塑料作为换热器主体，既克服了金属换热器易腐蚀的缺点，又克服了普通塑料导热性能差的缺点。通过优化设计，在结冰和融冰过程中，可以达到并超过金属盘管的换热性能。
点击下载附件：冰蓄冷低温送风空调系统关键设备的研制.pdf
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