動態冰漿蓄冷系統的設計要點,動態冰漿蓄冷系統由雙工況空調主機、制冰機、蓄冰槽、水泵,板式換熱器,微冰晶處理器、管道及控制系統等組成,如圖1所示:雙工說空調主機,靜態冰蓄冷隨著管外冰層厚度增加,傳導熱阻也同時增加,導致主機輸出溫度不斷降低,溫度是變動的。動態冰漿蓄冷采用乙一醇載冷劑與水在板式換熱器內強制對流換熱,在運行中板式換熱器的換熱熱阻不會發生變化,所以要求主機輸出溫度恒定,確保系統運行穩定。制冰機,制冰機是動態冰漿蓄冷系統的主要部件,制冰機的作用是制取過冷水并促使過冷水解除過冷度變成冰漿,然后通過水泵輸送到蓄冰槽進行儲存。釋冷過程依靠冰漿泵將冰漿送至用冷設備,滿足制冷需求。湖北氣體射流冰漿蓄冷保溫
在供熱回路中,由冰漿發生器產生的熱量供給制熱回路中的蒸發器,來自空氣處理箱中冷凝器的制冷劑液體在重力作用下而流入蒸發器,在蒸發器中以較高的蒸發溫度氣化吸收來自冰漿發生器產生的熱量,氣化后的制冷劑蒸氣然后進入空氣處理箱中的冷凝器放熱加熱流入的空氣。在供熱運行模式時,制冷劑流動換向,原來的風冷冷凝器現在作為蒸發器使用,制冷循環向水冷冷凝器提供熱量,再由水冷冷凝器將熱量傳遞給末端機組。動態冰漿由于具有較好的熱物理和傳熱特性,現已被應用于蓄冷空調系統和工業處理過程中。中山淡水冰漿蓄冷案例冰漿蓄冷技術的創新之處在于利用冰的熱力學特性,實現高效制冷。
(盤管和冰球集裝箱式的蓄冰罐和一定尺寸要求的蓄冰盤管以及有多少盤管和冰球才能相應地蓄多少冷量的致命問題)冰漿蓄冰罐設置靈活、蓄冷增容性好。冰漿蓄冷的蓄冰罐只是一個存水的容器,長寬高尺寸可以分散靈活設置;冰漿制取裝置不受時間限制,簡單地增大蓄冰罐體積,就利用周六日雙休日夜間 16 小時低谷電,在下一周的周一到周三實現全蓄冷以獲得更多的運行效益。而冰球和盤管則必須增加2倍的冰球和盤管裝置,價格昂貴,不劃算。(盤管和冰球蓄冷量與盤管和冰球的材料成本的一對一的正比關系)。
部分典型工程案例,從技術升級方向來看,下一代冰漿蓄冷技術升級將堅持能效提升和裝備提升兩個思路,一是簡化系統,減少載冷劑循環,可節省約20%泵功;減少換熱損失,可提高約6%的效率;二是提高制冰設備的集成度,減小占地面積;研發大容量制冰機組,實現電-冷轉換(制冰)裝備的集成化、模塊化、大型化,降低蓄冷系統成本,提高場景適應性。冰漿技術在供熱及其他領域的應用,宋文吉指出,冰漿技術也可在供熱領域實現應用。利用可控相變技術,可以進一步提取由水到冰的相變潛熱,這個熱可以作為熱泵供熱的熱源,冰源熱泵可為跨季節儲冷提供無償的冰。冰漿蓄冷技術將朝著高效、環保、智能化的方向發展。
基礎知識提問與回答:過冷水冰漿制冰的原理是什么?答:一般我們會認為水的凝固點為 0℃,也就是水在 0℃以下會凍結,但實際上,水在 0℃以下仍會以過冷水的型態存在,這是因為由液態水轉變成冰的過程存在有一個能量狀態,水需要克服這個能量障礙才能結冰。結冰過程需要兩個關鍵因素:凝結核和低溫。普通的自來水較低可以形成-5℃~-6℃的過冷水,所以只要控制好溫度、材料、結構、流速、壓力等參數,就可以確保穩定地產生-2℃的過冷水,過冷水進入冰漿發生器中,冰漿發生器提供凝結核,過冷水即成為冰漿(冰水混合物),儲存在蓄冰罐中。冰漿蓄冷技術的展望:更高效、更經濟、更環保。中山淡水冰漿蓄冷案例
冰漿蓄冷有助于減少碳排放,助力綠色發展。湖北氣體射流冰漿蓄冷保溫
冷水動態蓄冰系統,利用板式換熱器制冰,系統結構簡單,載冷劑回路較大程度上縮短,乙二醇用量相應的也大為減少,更環保;另外,采用單獨的蓄冰罐儲存制出的冰,融冰時,高溫回水直接與0℃冰漿接觸,融冰速度極快,沒有“千年冰”現象;系統設計簡單,設備可靠,運行策略豐富,較大限度地降低了成本和運行費用。過冷水冰漿蓄冷系統是于20世紀90年代首先在日本開始發展起來的,到本世紀初開始產業化應用。動態冰漿蓄冷系統,節能已經形成了多項在制冰板換、冰漿發生器和系統結構設計等方面的主要技術專業技術,填補了國內空白并達到了國際先進水平。湖北氣體射流冰漿蓄冷保溫