相变蓄冷空调系统利用相变材料在夜间蓄冷、白天释冷,以达到移峰填谷、平衡电价的目的。与冰蓄冷空调系统相比,相变蓄冷空调系统有着更高的蒸发温度,冷水机组的运行效率也更高,并且相变蓄冷空调系统不需要配备专门的夜间蓄冷冷水机组,常规冷水机组即可解决夜间蓄冷、白天供冷的问题。与水蓄冷空调系统相比,相变材料的相变密度比水大,蓄冷槽的占地面积比水蓄冷要小。本文利用Fluent数值模拟软件,建立了单个蓄冷柱的相变传热模型,通过加载Solidification/Melting模型,研究了单个蓄冷柱凝固过程中蓄冷时间与载冷剂温度及蓄能柱形状的关系。针对相变蓄冷空调系统的运行情况,本文利用TRNSYS建立仿真模型,搭建了不同运行策略下的三种供冷系统,对比分析了系统的经济性和节能效益。以下是本文的主要工作。研究了单个蓄冷柱蓄冷过程的一般规律,结果表明:在相同工况下,载冷剂温度越低,与柱内相变材料传热温差越大,越有利于相变换热的进行,蓄冷时间也会缩短。相同体积下,蓄冷柱半径越小,侧表面的传热面积越大,蓄冷时间越短;同样蓄冷柱高度越低,上下两个表面传热面积越大,蓄冷时间越短。综上所述,蓄冷柱的设计应考虑传热温差、柱体尺寸等影响因素,同时还应该结合电价政策,实际工程需要等条件。根据工程实例,在TRNSYS模拟仿真平台搭建了冷水机组单独供冷、蓄冷槽单独供冷、冷水机组-蓄冷槽联合供冷三种系统模型。逐一运行模型并输出相应的运行数据,通过对逐时能耗、总能耗、逐时电费、总费用、典型日逐时能耗和费用等数据对比分析,得出了相变蓄冷空调系统的节能效益并不好,但是移峰填谷作用明显,并且相变蓄冷空调系统比常规空调系统有更好的经济性,在夜间全蓄冷情况下,蓄冷槽单独供冷系统的经济性可节省费用高达45%左右。