图4a和图4b分别是初始蓄冰量为18RTh和26RTh时，在载冷剂进口温度为8℃、载冷剂流速为2.36m3/h条件下的环水温度随释冷率的变化曲线。从图中可以看出，环水温度变化过程大致可以分为三个阶段：从融冰刚开始至释冷率达到70%左右时，A、B、C三个测点的环水温度基本保持在0.6～0.9℃不变，这是第一阶段，在这一阶段冰层阻挡了环水与盘管的直接接触，槽体漏热的影响又很小，从而使得环水温度得以保持较长时间稳定。第二阶段开始于环水温度逐 步升高，至2℃左右保持一段时间的平稳（即释冷率至97％左右）。在这一阶段部分紧贴盘管的较薄冰层的底部首先被融穿乃至发生破裂，形状不一的碎冰开始上浮，对管束外的环水造成了扰动，环水的自然对流得到强化，蓄冰槽传热性能得到短暂提高，环水温度缓慢 升高。随着融冰过程的进行，破碎的冰层越来越多，当大部分冰层都已破碎时，蓄冰槽内进入一个冰水混合物状态，环水自然对流的换热效率趋于稳定，使环水温度保持一段时间的平稳。当环水温度再度迅速升高时，就进入第三阶段，此时蓄冰槽内的碎冰已基本融完，蓄冰槽传热性能急剧下降，在高温载冷剂作用下，环水温度迅速升高。
从图4a与图4b中还可以看出，在融冰末期环水下部C点出现的升温平台并不明显，B点出现的升温平台比A点早，而且升温平台低于A点0.7℃左右，其原因可能是在冰和水密度差的作用下碎冰上浮，从而使得槽内自下而上浮冰所起的作用由弱到强。另外，对于较大的初始蓄冰量（图4b），由于产生的碎冰较多，其升温平台持续的时间较长，也比较明显。
3.2 载冷剂进口温度和流量对环水温度变化特性的影响
从上面的分析中可以看出，在融冰末期冰层破碎后形成的碎冰上浮，促进了环水的自然对流换热，并使环水升温过程陷入一段时间的停滞，而冰层破碎时间和破碎程度又与载冷剂的进口温度和流量有关，因此很有必要研究载冷剂进口温度和流量对融冰末期环水温度变化的影响。
图5是初始蓄冰量26RTh、载冷剂流量236m3/h条件下载冷剂进口温度分别为8℃和10℃时 A点温度变化的实验结果。从图中可以 看出当进口温度较高时，融冰末期环水的升温平台变得很不明显，只是升温趋势变缓了一点。其原因可能是较高的载冷剂温度使冰层迅速融破，冰层破碎程度没有载冷剂温度较低时细致，没有形成一个均匀的冰水混合物状态，从而使环水没 有出现一个明显的升温平台。图6是初始蓄冰量18RTh、载冷剂进口温度8℃条件下载冷剂流量分别为2.36m3/h和1.65m3/h时B点温度变化的实验结果。从图中可以看出，较小流量时B点的升温平台持续的时间较长，升温平台的温度略低，但总的来说这种影响并不是很大，这可能与载冷剂流量对蓄冰槽传热性能影响不大有关[5]。当然，仅靠两组实验数据的对比分析是不够的，这有待于今后工作的进一步深入研究。
3结论
（1）在不完全冻结式冰盘管融冰末期，当冰层开始破碎并上浮后，管束外环水的自然对流得到强化，蓄冰槽的传热性能得到短暂提高。
（2）当蓄冰槽进入一个冰水混合物状态时，上部和中部环水温度会出现一个有利于融冰过程的1.3～2.5℃升温平台，其持续的时间受到初始蓄冰量、载冷剂进口温度和流量等因素的影响。
（3）实验表明，较大的初始蓄冰量，较低的进口温度和较小的载冷剂流量都会使升温平台持续较长的时间，这可为冰蓄冷系统的优化与运行控制提供参考。
参考文献
[1]方贵银. 蓄冷空调工程实用新技术［M］.北京：人民邮电出版社，2000.
[2] Nelson D J，B Vick，X Yu. Validation of the algorithm for iceonp ipe brine thermal storage systems［J］. ASHRAE Transactions，1996，102(1):5 5-62.
[3] Neto J H M, M Krarti. Experimental Validation of a Numerical Model fo r an Internal Melt IceOnCoil Thermal Storage Tank［J］. ASHRAE Transactions ，1997，103(1):125-138.
[4]陈 林. 不完全冻结方式的导热塑料蓄冰盘管传热性能研究[D]. 杭州：浙江大学 ，2002.
[5]周伟坤. 导热塑料盘管蓄冰槽传热性能的研究[D]. 杭州：浙江大学，2004.
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