摘要： 本文针对一种新型相变材料在蓄冷空调中应用的经济性进行了研究，并与冰蓄冷系统和常规空调系统进行了比较。分析结果表明：相变材料蓄冷空调系统运行费用最低，但初投资较高。如果相变蓄冷材料因批量生产而降低成本，则相变材料蓄冷空调技术将有着广泛的应用前景。

关键词： 相变材料 蓄冷 空调系统

1 前言

冰蓄冷系统具有技术成熟、性能稳定等优点，但需配置双工况机组，且多数系统要增加乙二醇溶液为载冷剂的中间换热装置，增加了系统的设计和控制难度。同时，冰蓄冷系统制冰充冷时由于蒸发温度比常规空调低8-10℃，冷机效率下降率达30%左右，是一种节费不节能的空调方式。相变材料式蓄冷系统则可直接利用常规主机，较大程度地提高制冷机的COP值。由于目前已开发出的可用于蓄冷空调系统的相变材料尚较少，价格也相对较贵，因而进行经济性分析是相变材料蓄冷技术推广应用的前提。

2 经济性分析模型的简化

本文采用的蓄冷介质为自行研制的一种相变材料。相变温度为8.2℃，相变潜热184kJ/kg。为便于比较，作如下假设：

（1）对于常规系统、冰蓄冷系统和相变材料系统三种方案，认为空气处理部分设备费用相同，系统初投资仅考虑冷源部分。

（2）相比较的冰蓄冷系统为应用较为广泛的冰球式系统，采用串联、主机优先的形式。

（3）相变材料蓄冷系统拟采用串联、主机下游的形式。

（4）下标0表示常规系统，1表示冰蓄冷系统，2表示相变材料蓄冷系统。

3 经济性分析数学模型

3.1 蓄冷系统主机容量的确定

当白天空调用制冷机容量恰好等于晚间蓄冷用制冷机容量,这时制冷机容量最小^[1]。此时设蓄冷率。即

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