水蓄冷空調(diào)系統(tǒng)是將水蓄冷技術(shù)應(yīng)用于空調(diào)系統(tǒng)中。水蓄冷系統(tǒng)是利用水的顯熱來蓄存冷量。在電力低谷期，制冷機(jī)組開啟，水被冷卻后溫度降低，蓄存在蓄水槽中，待電力高峰期，空調(diào)用冷凍水的溫度升高將冷量釋放出來。蓄水槽蓄冷量的大小，主要取決于蓄水槽蓄存水量和空調(diào)回水溫度與蓄水槽供冷水溫度之差(蓄冷水溫度差)。蓄冷水溫度差越大，蓄冷量也就越大。維持較高的蓄冷水溫度差，可以通過降低蓄水槽的冷水溫度、提高回水溫度，以及防止較高溫度的回水與蓄水槽中冷水的混合等措施來實(shí)現(xiàn)。對(duì)于大多數(shù)空調(diào)系統(tǒng)來說，蓄冷水溫度差取6一11℃，典型水蓄冷系統(tǒng)的蓄冷溫度取4一7℃。

1.水蓄冷裝置

水蓄冷裝置是水蓄冷系統(tǒng)中一個(gè)關(guān)鍵設(shè)備，主要作用是儲(chǔ)存蓄冷介質(zhì)。為防止和減少蓄冷槽內(nèi)因溫度較高的水流與溫度較低的水流發(fā)生混合，引起能量損失，并盡可能大的維持蓄冷水溫度差，水蓄冷裝置具有特殊的水槽結(jié)構(gòu)和管路布置。水蓄冷槽有自然分層式、空槽式和迷宮式等多種形式，具體結(jié)構(gòu)形式參見有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)。

2.空調(diào)水蓄冷系統(tǒng)典型流程

圖14-3所示為一種空調(diào)水蓄冷系統(tǒng)典型流程。該系統(tǒng)為直接連接的空調(diào)水蓄冷系統(tǒng)，系統(tǒng)由蓄冷水槽、制冷機(jī)組、三臺(tái)水泵、膨脹水箱、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、閥前壓力調(diào)節(jié)閥和用戶組成。蓄水槽采用的是開式水槽，空調(diào)冷水系統(tǒng)采用的是閉式系統(tǒng)，水泵P1為制冷機(jī)供冷用水泵，水泵P2為蓄冷用水泵(水泵P2的流量要小于水泵P1，以增大進(jìn)出水溫度，有利于蓄冷)，水泵P3為取冷用水泵，閥前壓力調(diào)節(jié)閥V6的作用是在采用蓄冷水槽供冷時(shí)，通過膨脹水箱維持系統(tǒng)一定的靜壓力，保證系統(tǒng)全部充滿水，以實(shí)現(xiàn)可靠的運(yùn)行。

該系統(tǒng)可以通過改變閥門的啟閉實(shí)現(xiàn)四種運(yùn)行模式:蓄冷工況運(yùn)行模式;制冷機(jī)供冷工況運(yùn)行模式;蓄冷水槽供冷工況運(yùn)行模式;制冷機(jī)和蓄冷水槽聯(lián)合供冷工況運(yùn)行模式.

系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是:系統(tǒng)簡單、一次性投資低、溫度梯度損失小、水泵揚(yáng)程較低。缺點(diǎn)是:蓄水槽與大氣相通，水質(zhì)易受環(huán)境污染，水中含氧量高，且易生長菌藻類植物。所以必須設(shè)置相應(yīng)的水處理裝置。由于采用的是直接連接的空調(diào)水蓄冷系統(tǒng)，受樓層高靜壓的影響，它一般適宜于不超過6層建筑的空調(diào)水蓄冷系統(tǒng)。若必須供高層時(shí)，可采用間接連接的空調(diào)水蓄冷系統(tǒng)，在蓄水槽和空調(diào)用戶側(cè)之間加裝板式換熱器，將兩者的水力系統(tǒng)隔開，但降低了蓄冷的可用溫差，增加了設(shè)備的投資。

3.空調(diào)水蓄冷系統(tǒng)的特點(diǎn)

(1)與常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)相同，可使用各種冷水機(jī)組，包括吸收式冷水機(jī)組，并使其在經(jīng)濟(jì)狀態(tài)下運(yùn)行。

(2)適用于常規(guī)空調(diào)供冷系統(tǒng)的改造和擴(kuò)容，可以通過不增加制冷機(jī)組的容最而達(dá)到增加供冷容量的目的。

(3)可以利用消防水池、原有的蓄水設(shè)施、建筑物地下室或筏式基礎(chǔ)等作為蓄冷容器，不必再專門設(shè)置蓄水槽，降低初投資。

(4)只蓄存水的顯熱，不能蓄存潛熱，故需要很大的存儲(chǔ)空間。而且蓄冷水槽體積大，保溫防水處理造價(jià)較高。

(5)蓄冷水槽表面積大，熱損失也大。