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摘要：近年来，愈来愈严重的电荒和能源紧缺已成为阻碍经济发展的一大绊脚石，而随着全社会对能源危机意识的增强，国家明确提出将节能增效放在能源工作的首位。而空调的用电量占到建筑物用电的40%，所以节约空调系统的高峰用电将是缓解缺电矛盾的重要一环，冰蓄冷中央空调技术也因此而产生。该项技术具有众多的优点，前景广阔，并且在节省能源方面有相当大的优势。本文主要就冰蓄冷中央空调系统设计中的关键问题和节能优化的措施进行了详细探讨。
关键词：冰蓄冷；空调系统；节能； 制冷主机；送风系统
Abstract: in recent years, more and more severe power shortages and energy shortages have become hinder the economic development of a big stumbling block, but along with the growth of awareness of the whole society of energy crisis, countries clearly put forward will work on energy saving and efficiency increasing energy in the first place. And the air conditioning electricity consumption accounted for 40% of its energy, so saving the peak power consumption of air conditioning system is one of the most important aspects of the ease the power shortage contradiction, ice storage central air conditioning technology is also the resulting. The technology has many advantages and broad prospects, and has considerable advantages in terms of energy savings. This article mainly ice storage central air-conditioning system design and the key issues in the measures of energy saving optimization has carried on the detailed discussion.
Key words: ice storage; Air conditioning system; Energy saving; Refrigeration host; Air supply system
中圖分类号：文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
冰蓄冷技术概述
冰蓄冷技术，即是在电力负荷很低的夜间用电低谷期，采用制冷机制冷，利用蓄冷介质的显热或者潜热特性，用一定方式将冷量存储起来。在电力负荷较高的白天，也就是用电高峰期，把储存的冷量释放出来，以满足建筑物空调或生产工艺的需要。
冰蓄冷系统的主要优点有：
1、削峰填谷：调整制冷机组用电时间，起到了转移电力高峰期用电负荷的作用。
冰蓄冷系统的制冷主机装机容量和装设供率小于常规空调系统。
3、由于电力部门实施峰、谷分时电价政策，冰蓄冷系统的运行费用比常规空调系统要低，分时电价差值越大，得益越大。
4、冰蓄冷系统中制冷设备满负荷运行的比例增大，状态稳定，提高了设备利用率。
冰蓄冷系统的主要缺点是一次性投资比常规空调系统要高。如果计入共电增容费及用点集资费等，有可能投资相当或者增加不多。
冰蓄冷技术是利用峰谷电价的差别将用电高峰时的空调负荷转移到电价较为便宜的夜间，从而节约运行费用，缓解目前“电力不足、电量有余”的状况。但是，传统的冰蓄冷空调系统只能节省运行费用而不节能，从能量利用角度来看，实际上是一种耗能系统。冰蓄冷技术要真正得到推广，首先要实行峰谷电价政策，继续拉大峰谷电价差。其次，解决冰蓄冷系统较常规系统的能量损耗和减少增加的初投资问题。
二、冰蓄冷中央空调设计中的关键问题
（一）确定典型设计日的空调负荷
由于冰蓄冷设计需要对全日逐时负荷进行分析，冰蓄冷设计前必须计算设计日逐时负荷。在方案设计时可以进行估算，按照逐时负荷系数和负荷指标进行估算。
（二）选择蓄冷方式
1、全量储冰模式
在电力低谷期全负荷运行，制得所需要的全部冷量。在电力高峰与平峰期，主机不需要运行，所需冷负荷全部由融冰来满足。虽然运行费用低，但系统的储冰容量、主机及配套设备容量均较大，系统的初投资较高、占地面积较大。
负荷均衡的分量储冰模式
主机在设计日满负荷运行，当主机制冷量小于冷负荷时，不足部分由融冰补充；主机在电力低谷期满负荷制冰，制得所需要的全部冷量，运行费用虽然较全量储冰高，但初投资小，回收周期短。冰蓄冷相对于其它空调方式，各有优缺点，对某一建筑物来说，是否适宜采用储冰空调，要根据实际情况来决定。我们可通过计算常规空调及蓄冰空调的初投资及运行费用，以冰蓄冷系统多发生的一次投资的回收期，来判断是否适宜采用冰蓄冷系统。
（三）蓄冷主机的选择
使用所选择的蓄冷模式确定的蓄冷主机的容量。全蓄冷式在用电高峰期的总冷负荷的都是有蓄冷主机提供，需要蓄冷主机的功率大。而局部蓄冷式是一个容量小，同时也要充分考虑和分析蓄冷比例。较大的蓄冷主机，具有运行成本高等特点，而较小的蓄冷比，那么蓄冷的优势不明显。所以，采用合适的蓄冷比，最终会达到节能的最佳投资效果的。一般来说，最佳的在30%～70%。在冰蓄冷空调系统设计的时候，要掌握在制冷机组在不同的情况运行的制冷量的变化；制冷机容量也应该采取考虑5%～10%的剩余量。
（四）蓄冰装置的选择
冰蓄冷系统的心脏设备-蓄冰装置采用圆形的蓄冰盘管。在常规蓄冰设备使用过程中，随着乙二醇溶液流经蓄冰盘管，在接近盘管入口的地方因乙二醇温度始终较低，结冰较厚，而在接近盘管出口的地方，随着乙二醇在管路内流动不断换热，乙二醇温度始终较高，结冰较薄。最终形成的冰柱接近圆锥形，由于盘管内换热管的间距取决于制冰厚度，因此可用的制冰空间也收到影响。假如换热管为平行并联设计，则换热管上圆锥形的冰柱的尖端会浪费蓄冰槽的部分结冰空间。解决此问题，可采取逆流设计换热管的思路，圆锥形的冰柱一正一反，这样相邻两根管道内的乙二醇溶液逆流而行，从而有效利用蓄冰槽内的结冰空保证了在蓄冰盘管的三维空间内制冰均匀。
（五）确定运行策略
运行策略是指蓄冰系统以设计循环周期（如设计日）的负荷及其特点为基础按电费结构等条件对系统以蓄冷容量、释冷供冷及释冷联合供冷做出的运行安排。
制冷主机优先
制冷主机优先就是尽量使制冷主机满负荷供冷。只有当空调冷负荷超过制冷主机的供冷能力时，方启用蓄冰槽，使其承担不足部分。这种控制策略实施简单，运行可靠，但是，蓄冰槽使用率较低，不能有效地削减峰值用电及节约运行费用。
蓄冰槽优先
蓄冰槽优先就是尽量发挥蓄冰槽的供冷能力，只有在蓄冰槽不能完全负担时，方启动制冷主机，以解决不足部分。这种控制策略既要保证弥补最大负荷时制冷主机供冷能力的不足，又要最大限度的利用蓄冰槽，因此，实施较为复杂，需要对空调供冷荷进行一定的预测。
优化控制
优化控制就是根据电价政策，最大限度的发挥蓄冰槽作用，使用户支付的电费最少。这种控制策略对于非典型设计日具有较大的经济性。在春秋季白天可以只用蓄冰槽供冷就可以满足要求，冷机在白天供电高峰时停止运行，只在夜间的低谷期蓄冷。或保留一定数量的蓄冰，供晚高峰使用。
在通常情況下，系统按主机优先设计，在实际运行过程中，由于多数时间内建筑物冷负荷都小于设计冷负荷，因此，可根据建筑物实际所需冷负荷由制冷主机优先逐步向蓄冰槽优先直至全量蓄冰运行策略转化。这种运行方式需要完善的自控系统实现。
（六）设计系统循环流程
1、并联流程
制冷机组与蓄冷装置的入口溶液温度相同，设定的入口温度不应过高或过低，以便能均衡地发挥制冷机组和蓄冷装置的效率。负荷的增减变化由冷机和蓄冰装置分担，温度控制和流量分配较复杂。控制效果不如串联流程。供液温差约为5℃。
串联流程
无论是满负荷或部分负荷运行，都能保持恒定的供冷温度，系统运行稳定，且较易实现对系统的运行控制。对大温差（Δt≥8℃）系统较有利，尤其是大温差及分量蓄冷，其溶液泵的电功率相应减少，更适宜于低温空调的供冷。
（1）制冷主机上游
冷机能耗通常占空调系统总能耗的50％以上，是节能重点。冷机上游可提高冷机溶液出口温度，节约电耗。蓄冷装置容量不能充分发挥，投资相应增加。一般认为：这种配置是最为经济、简便、稳定运行的首选配置方式。
（2）冷机下游
冷机在较低的溶液温度工况下运行，冷机能耗及容量都比处于上游时要恶化。蓄冷装置进口温度高，释冷率提高。一般认为：只有在减少蓄冷装置有较大意义时，方可采用冷机下游方式。
（七）选择配套设备
1、乙二醇泵
（1）设置综合泵
投资最省，运行控制较简单。综合泵的流量按制冷机组运行要求进行恒流量运行，因此，在部分负荷时耗电量相对较大。综合泵常用于较小的串联流程的蓄冷系统。
（2）设置两级泵
泵A：制冷、充冷、释冷泵；
泵B：负载泵。投资比综合泵大。部分负荷时耗电量相对较小。运行方式灵活。常用于较大的串联流程蓄冷系统。
板式换热器
冰蓄冷系统中，乙二醇溶液和空调系统的温度差比较小，选用换热器时需选用换热效率高的换热器。在工程中一般选用板式换热器。确定板式换热器所需的参数有：
（1）板式换热器的换热量；
（2）板式换热器冷水侧的进、出口温度；
（3）板式换热器乙二醇溶液侧的进、出口的温度；
（4）板式换热器的最大阻力。
3、乙二醇溶液
一般蓄冷系统乙二醇溶液的凝固点应低于最低运行温度3至4℃，可选定为25%的体积浓度。乙二醇加入系统后的处理，由于乙二醇存在腐蚀性和微生物滋生，必须在乙二醇溶液投加缓蚀剂(缓蚀剂HY305)和杀生剂（杀菌灭藻剂HY007），以延长乙二醇及空调系统使用寿命。
冰蓄冷中央空调设计中的节能措施
（一）降低送风系统的温度
空调系统的送风温度从常规的12℃降到4~12℃， 同一条件下冷却空调负荷量减少， 从而减少功率消耗的风机正常运行所消耗的功率，使系统节约能源和降低运营成本。根据流体力学的风机功率公式可以得出， 送风量减少会使风机所耗功率会三次方下降。此外，送风量减少伴随着风管尺寸的减小，从而使系统减少了初投资。 因此，降低空气温度可以使冰蓄冷空调系统在实施“移峰填谷”的同时，并能降低系统的运行费用和初投资，取得了可观的经济效益。
值得注意的是，由于送风空气温度和空气量减少，如果直接进入空调区域的送风装置，容易使其表面凝结，并且低温度的空气能使人的身体温差太大造成不适。 因此，必须采取特殊的措施有效地避免这种情况的发生。
（二）增加热回收装置
中央空调系统排风中的余热直接排放到大气中，既造成城市的热污染，又浪费了热能。 如果将排风中的余热（余冷）加以回收再利用，如加热生活热水、处理新风等，则可提高系统的整体能源利用率，达到节能的目的，同时又可降低机组负荷，节省初期投资。
热回收装置可分为两大类：全热回收装置和显热回收装置。全热回收装置用具有吸湿作用的材料制作，既能传热又能传湿，可同时回收显热和潜热；显热回收装置则用不含吸湿作用的材料制作，只能传热，不能传湿，只能回收显热。在设计中，对全热回收装置和显热回收装置的选择应因地而宜。
（三）使用热管技术
热管作为传热元件，由于其良好的传热性能，正越来越多地应用到各种工程项目中。该热管应用在冰蓄冷系统，可以提高冰蓄冷空调的传热性能，提高能源利用效率。
1、直接式热管冰蓄冷
采用热管冷凝段置于制冷系统的蒸发器中，热管的蒸发段置于蓄冰池中直接蓄冰，称为直接式热管冰蓄冷系统。该系统由于热管热变换，从而克服的长度所造成的制冷剂压降和回油困难，由于管道腐蚀和制冷剂泄漏现象，融冰过程由外向内融化，温度较高的冷冻水回水与冰直接接触，可以在较短的时间内制出大量的低温冷冻水，提高了能源的利用效率，因此特别适用于短时间内要求冷量大、温度低的场合。系统的问题是，如果存储冰没有完全融化的冰块，将增加电力消耗及系统设计和安装难度。
2、间接式热管冰蓄冷
采用二次冷媒将制冷系统与蓄冷系统进行连接，热管蒸发段置于蓄冷池中，冷凝段置于蓄冷池之上。二次冷媒经制冷机组蒸发器降温后流经热管冷凝段进行换热，利用热管高效的传热特性对蓄冷池直接蓄冷，这种系统目前尚处于研究中。其原理如下图所示。该装置的最大优点在于无需对传统的制冷机组进行结构改装即可直接应用于工程中，且少量的热管破裂及泄漏均不影响系统的正常运行。
图间接式热管冰蓄原理
热管技术在设计中应注意，在热管冰蓄冷过程中，冰直接凝固在热管上，随着冰层厚度增加，传热热阻加大，将导致结冰速度缓慢，降低能源的使用效率。若能使热管在结冰达到一定厚度后冰层自动从热管蒸发段脱落，使热管总是维持在一个传热热阻较小、换热性能较高的水平，这样将会显著提高整个蓄冷系统的效率，减少设备投资容量，也更为节能。
参考文献
[1]蒋小强.冰蓄冷与低温送风空调系统的设计与分析[J].低温与特气，2007.6.
[2]陈军，梁勇.冰蓄冷空调技术应用与经济分析[J].能源研究与利用，2007.1.
[3]邓雄杰，樊松健.冰蓄冷中央空调技术的应用研究[J].科技创新与应用，2013.22.
[4]宋智军.冰蓄冷空调系统的设计及分析和测算[J].山西建筑，2012.38.
关键词：冰蓄冷；空调系统；节能； 制冷主机；送风系统
Abstract: in recent years, more and more severe power shortages and energy shortages have become hinder the economic development of a big stumbling block, but along with the growth of awareness of the whole society of energy crisis, countries clearly put forward will work on energy saving and efficiency increasing energy in the first place. And the air conditioning electricity consumption accounted for 40% of its energy, so saving the peak power consumption of air conditioning system is one of the most important aspects of the ease the power shortage contradiction, ice storage central air conditioning technology is also the resulting. The technology has many advantages and broad prospects, and has considerable advantages in terms of energy savings. This article mainly ice storage central air-conditioning system design and the key issues in the measures of energy saving optimization has carried on the detailed discussion.
Key words: ice storage; Air conditioning system; Energy saving; Refrigeration host; Air supply system
中圖分类号：文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
冰蓄冷技术概述
冰蓄冷技术，即是在电力负荷很低的夜间用电低谷期，采用制冷机制冷，利用蓄冷介质的显热或者潜热特性，用一定方式将冷量存储起来。在电力负荷较高的白天，也就是用电高峰期，把储存的冷量释放出来，以满足建筑物空调或生产工艺的需要。
冰蓄冷系统的主要优点有：
1、削峰填谷：调整制冷机组用电时间，起到了转移电力高峰期用电负荷的作用。
冰蓄冷系统的制冷主机装机容量和装设供率小于常规空调系统。
3、由于电力部门实施峰、谷分时电价政策，冰蓄冷系统的运行费用比常规空调系统要低，分时电价差值越大，得益越大。
4、冰蓄冷系统中制冷设备满负荷运行的比例增大，状态稳定，提高了设备利用率。
冰蓄冷系统的主要缺点是一次性投资比常规空调系统要高。如果计入共电增容费及用点集资费等，有可能投资相当或者增加不多。
冰蓄冷技术是利用峰谷电价的差别将用电高峰时的空调负荷转移到电价较为便宜的夜间，从而节约运行费用，缓解目前“电力不足、电量有余”的状况。但是，传统的冰蓄冷空调系统只能节省运行费用而不节能，从能量利用角度来看，实际上是一种耗能系统。冰蓄冷技术要真正得到推广，首先要实行峰谷电价政策，继续拉大峰谷电价差。其次，解决冰蓄冷系统较常规系统的能量损耗和减少增加的初投资问题。
二、冰蓄冷中央空调设计中的关键问题
（一）确定典型设计日的空调负荷
由于冰蓄冷设计需要对全日逐时负荷进行分析，冰蓄冷设计前必须计算设计日逐时负荷。在方案设计时可以进行估算，按照逐时负荷系数和负荷指标进行估算。
（二）选择蓄冷方式
1、全量储冰模式
在电力低谷期全负荷运行，制得所需要的全部冷量。在电力高峰与平峰期，主机不需要运行，所需冷负荷全部由融冰来满足。虽然运行费用低，但系统的储冰容量、主机及配套设备容量均较大，系统的初投资较高、占地面积较大。
负荷均衡的分量储冰模式
主机在设计日满负荷运行，当主机制冷量小于冷负荷时，不足部分由融冰补充；主机在电力低谷期满负荷制冰，制得所需要的全部冷量，运行费用虽然较全量储冰高，但初投资小，回收周期短。冰蓄冷相对于其它空调方式，各有优缺点，对某一建筑物来说，是否适宜采用储冰空调，要根据实际情况来决定。我们可通过计算常规空调及蓄冰空调的初投资及运行费用，以冰蓄冷系统多发生的一次投资的回收期，来判断是否适宜采用冰蓄冷系统。
（三）蓄冷主机的选择
使用所选择的蓄冷模式确定的蓄冷主机的容量。全蓄冷式在用电高峰期的总冷负荷的都是有蓄冷主机提供，需要蓄冷主机的功率大。而局部蓄冷式是一个容量小，同时也要充分考虑和分析蓄冷比例。较大的蓄冷主机，具有运行成本高等特点，而较小的蓄冷比，那么蓄冷的优势不明显。所以，采用合适的蓄冷比，最终会达到节能的最佳投资效果的。一般来说，最佳的在30%～70%。在冰蓄冷空调系统设计的时候，要掌握在制冷机组在不同的情况运行的制冷量的变化；制冷机容量也应该采取考虑5%～10%的剩余量。
（四）蓄冰装置的选择
冰蓄冷系统的心脏设备-蓄冰装置采用圆形的蓄冰盘管。在常规蓄冰设备使用过程中，随着乙二醇溶液流经蓄冰盘管，在接近盘管入口的地方因乙二醇温度始终较低，结冰较厚，而在接近盘管出口的地方，随着乙二醇在管路内流动不断换热，乙二醇温度始终较高，结冰较薄。最终形成的冰柱接近圆锥形，由于盘管内换热管的间距取决于制冰厚度，因此可用的制冰空间也收到影响。假如换热管为平行并联设计，则换热管上圆锥形的冰柱的尖端会浪费蓄冰槽的部分结冰空间。解决此问题，可采取逆流设计换热管的思路，圆锥形的冰柱一正一反，这样相邻两根管道内的乙二醇溶液逆流而行，从而有效利用蓄冰槽内的结冰空保证了在蓄冰盘管的三维空间内制冰均匀。
（五）确定运行策略
运行策略是指蓄冰系统以设计循环周期（如设计日）的负荷及其特点为基础按电费结构等条件对系统以蓄冷容量、释冷供冷及释冷联合供冷做出的运行安排。
制冷主机优先
制冷主机优先就是尽量使制冷主机满负荷供冷。只有当空调冷负荷超过制冷主机的供冷能力时，方启用蓄冰槽，使其承担不足部分。这种控制策略实施简单，运行可靠，但是，蓄冰槽使用率较低，不能有效地削减峰值用电及节约运行费用。
蓄冰槽优先
蓄冰槽优先就是尽量发挥蓄冰槽的供冷能力，只有在蓄冰槽不能完全负担时，方启动制冷主机，以解决不足部分。这种控制策略既要保证弥补最大负荷时制冷主机供冷能力的不足，又要最大限度的利用蓄冰槽，因此，实施较为复杂，需要对空调供冷荷进行一定的预测。
优化控制
优化控制就是根据电价政策，最大限度的发挥蓄冰槽作用，使用户支付的电费最少。这种控制策略对于非典型设计日具有较大的经济性。在春秋季白天可以只用蓄冰槽供冷就可以满足要求，冷机在白天供电高峰时停止运行，只在夜间的低谷期蓄冷。或保留一定数量的蓄冰，供晚高峰使用。
在通常情況下，系统按主机优先设计，在实际运行过程中，由于多数时间内建筑物冷负荷都小于设计冷负荷，因此，可根据建筑物实际所需冷负荷由制冷主机优先逐步向蓄冰槽优先直至全量蓄冰运行策略转化。这种运行方式需要完善的自控系统实现。
（六）设计系统循环流程
1、并联流程
制冷机组与蓄冷装置的入口溶液温度相同，设定的入口温度不应过高或过低，以便能均衡地发挥制冷机组和蓄冷装置的效率。负荷的增减变化由冷机和蓄冰装置分担，温度控制和流量分配较复杂。控制效果不如串联流程。供液温差约为5℃。
串联流程
无论是满负荷或部分负荷运行，都能保持恒定的供冷温度，系统运行稳定，且较易实现对系统的运行控制。对大温差（Δt≥8℃）系统较有利，尤其是大温差及分量蓄冷，其溶液泵的电功率相应减少，更适宜于低温空调的供冷。
（1）制冷主机上游
冷机能耗通常占空调系统总能耗的50％以上，是节能重点。冷机上游可提高冷机溶液出口温度，节约电耗。蓄冷装置容量不能充分发挥，投资相应增加。一般认为：这种配置是最为经济、简便、稳定运行的首选配置方式。
（2）冷机下游
冷机在较低的溶液温度工况下运行，冷机能耗及容量都比处于上游时要恶化。蓄冷装置进口温度高，释冷率提高。一般认为：只有在减少蓄冷装置有较大意义时，方可采用冷机下游方式。
（七）选择配套设备
1、乙二醇泵
（1）设置综合泵
投资最省，运行控制较简单。综合泵的流量按制冷机组运行要求进行恒流量运行，因此，在部分负荷时耗电量相对较大。综合泵常用于较小的串联流程的蓄冷系统。
（2）设置两级泵
泵A：制冷、充冷、释冷泵；
泵B：负载泵。投资比综合泵大。部分负荷时耗电量相对较小。运行方式灵活。常用于较大的串联流程蓄冷系统。
板式换热器
冰蓄冷系统中，乙二醇溶液和空调系统的温度差比较小，选用换热器时需选用换热效率高的换热器。在工程中一般选用板式换热器。确定板式换热器所需的参数有：
（1）板式换热器的换热量；
（2）板式换热器冷水侧的进、出口温度；
（3）板式换热器乙二醇溶液侧的进、出口的温度；
（4）板式换热器的最大阻力。
3、乙二醇溶液
一般蓄冷系统乙二醇溶液的凝固点应低于最低运行温度3至4℃，可选定为25%的体积浓度。乙二醇加入系统后的处理，由于乙二醇存在腐蚀性和微生物滋生，必须在乙二醇溶液投加缓蚀剂(缓蚀剂HY305)和杀生剂（杀菌灭藻剂HY007），以延长乙二醇及空调系统使用寿命。
冰蓄冷中央空调设计中的节能措施
（一）降低送风系统的温度
空调系统的送风温度从常规的12℃降到4~12℃， 同一条件下冷却空调负荷量减少， 从而减少功率消耗的风机正常运行所消耗的功率，使系统节约能源和降低运营成本。根据流体力学的风机功率公式可以得出， 送风量减少会使风机所耗功率会三次方下降。此外，送风量减少伴随着风管尺寸的减小，从而使系统减少了初投资。 因此，降低空气温度可以使冰蓄冷空调系统在实施“移峰填谷”的同时，并能降低系统的运行费用和初投资，取得了可观的经济效益。
值得注意的是，由于送风空气温度和空气量减少，如果直接进入空调区域的送风装置，容易使其表面凝结，并且低温度的空气能使人的身体温差太大造成不适。 因此，必须采取特殊的措施有效地避免这种情况的发生。
（二）增加热回收装置
中央空调系统排风中的余热直接排放到大气中，既造成城市的热污染，又浪费了热能。 如果将排风中的余热（余冷）加以回收再利用，如加热生活热水、处理新风等，则可提高系统的整体能源利用率，达到节能的目的，同时又可降低机组负荷，节省初期投资。
热回收装置可分为两大类：全热回收装置和显热回收装置。全热回收装置用具有吸湿作用的材料制作，既能传热又能传湿，可同时回收显热和潜热；显热回收装置则用不含吸湿作用的材料制作，只能传热，不能传湿，只能回收显热。在设计中，对全热回收装置和显热回收装置的选择应因地而宜。
（三）使用热管技术
热管作为传热元件，由于其良好的传热性能，正越来越多地应用到各种工程项目中。该热管应用在冰蓄冷系统，可以提高冰蓄冷空调的传热性能，提高能源利用效率。
1、直接式热管冰蓄冷
采用热管冷凝段置于制冷系统的蒸发器中，热管的蒸发段置于蓄冰池中直接蓄冰，称为直接式热管冰蓄冷系统。该系统由于热管热变换，从而克服的长度所造成的制冷剂压降和回油困难，由于管道腐蚀和制冷剂泄漏现象，融冰过程由外向内融化，温度较高的冷冻水回水与冰直接接触，可以在较短的时间内制出大量的低温冷冻水，提高了能源的利用效率，因此特别适用于短时间内要求冷量大、温度低的场合。系统的问题是，如果存储冰没有完全融化的冰块，将增加电力消耗及系统设计和安装难度。
2、间接式热管冰蓄冷
采用二次冷媒将制冷系统与蓄冷系统进行连接，热管蒸发段置于蓄冷池中，冷凝段置于蓄冷池之上。二次冷媒经制冷机组蒸发器降温后流经热管冷凝段进行换热，利用热管高效的传热特性对蓄冷池直接蓄冷，这种系统目前尚处于研究中。其原理如下图所示。该装置的最大优点在于无需对传统的制冷机组进行结构改装即可直接应用于工程中，且少量的热管破裂及泄漏均不影响系统的正常运行。
图间接式热管冰蓄原理
热管技术在设计中应注意，在热管冰蓄冷过程中，冰直接凝固在热管上，随着冰层厚度增加，传热热阻加大，将导致结冰速度缓慢，降低能源的使用效率。若能使热管在结冰达到一定厚度后冰层自动从热管蒸发段脱落，使热管总是维持在一个传热热阻较小、换热性能较高的水平，这样将会显著提高整个蓄冷系统的效率，减少设备投资容量，也更为节能。
参考文献
[1]蒋小强.冰蓄冷与低温送风空调系统的设计与分析[J].低温与特气，2007.6.
[2]陈军，梁勇.冰蓄冷空调技术应用与经济分析[J].能源研究与利用，2007.1.
[3]邓雄杰，樊松健.冰蓄冷中央空调技术的应用研究[J].科技创新与应用，2013.22.
[4]宋智军.冰蓄冷空调系统的设计及分析和测算[J].山西建筑，2012.38.