动态冰蓄冷技术中的冰浆生成热交换器可以采用制冷剂直接蒸发,省去了冰球、盘管式冰蓄冷中必须采用的不冻液换热循环,因此带来换热设备和材料费用的节省,降低了初投资费用。无论从能效还是经济角度出发,动态冰蓄冷技术均有优于传统冰球、盘管式冰蓄冷的明显优势。在各类大中型中央空调系统、区域供冷、化工工艺、土建等行...
技术原理,冰蓄冷中央空调是指在夜间低谷电力时段开启制冷主机,将建筑物所需的空调冷量部分或全部制备好,并以冰的形式储存于蓄冰装置中,在电力高峰时段将冰融化提供空调用冷。由于充分利用了夜间低谷电力,不只使中央空调的运行费用大幅度降低,而且对电网具有明显的移峰填谷功能,提高了电网运行的经济性。关键技术:(1)过冷却水稳定生成技术。过冷却水生成技术是冰浆冷却及蓄冷技术的主要。过冷却水是冰浆生成的基础,只有稳定生成过冷却水,才可以通过促晶等技术生成冰浆;(2)超声波促晶技术。在生成过冷水后,只有通过促晶才能使过冷水快速生成冰浆,这就需要促晶技术。(3)冰晶传播阻断技术。独特的制冰原理,保证冰块纯净无杂质。江苏屠宰场动态冰
动态冰蓄冷无需盘管、冰球等预制设备,因此蓄冰槽有效利用率提高,占地空间减小,而且对空间形状要求降低,场地适应性增强。在实际应用中,还需要考虑建筑风格、管路设计、建筑结构等方面的因素,逐步发展其应用前景。过冷水式动态冰蓄冷技术是通过把普通淡水冷却到低于0℃的液态过冷状态,再经超声波促晶生成流态化冰浆的技术,过冷水式动态冰蓄冷技术的主要先进技术点在于把制冰过程的热传递和冰水相变两个环节从空间上彻底分离,一举解决传统制冰工艺中结冰对传热的恶劣影响,从而大幅度降低其制冰能耗并提高制冰效率。江苏屠宰场动态冰自动化生产,确保冰块供应稳定。
冰蓄冷是利用夜间低谷电力制冰并蓄存起来,在白天用电高峰时用蓄存的冰作为冷源供给空调系统,以减轻白天电网的高峰负荷,达到为电网削峰平谷的目的。动态冰蓄冷以动态的过冷水来制冰,换热效率高、制冰速度快、设备紧凑、制冷机能耗低,是国际上冰蓄冷的主要发展方向。该研究得到了国家863、国家自然科学基金、中科院、广东省等10余项省部级以上项目的支持,申请发明专业技术20余项,发表科研论文60多篇。因技术较为成熟,在目前广泛应用于冰蓄冷系统项目中。
两种技术在基本原理上是一致的,但形式差别较大,下面分别说明。过冷水式动态制冰技术,过冷水式动态制冰技术的基本原理是:首先把水在过冷却热交换器中冷却至低于0℃的过冷状态,然后把过冷水输送至特殊的过冷却解除器中解除过冷,生成大量细小的冰晶颗粒,与剩余的液态水一起形成0℃下的冰浆。这种制冰过程中较关键的技术在于确保流过过冷却热交换器的液态水具有尽可能大的过冷度,但同时又必须保证过冷水不能在流出热交换器之前生成冰晶,否则换热器将被堵塞甚至破坏。此外,还应有高效率的过冷却解除技术,以确保过冷水能够连续快速结晶。冰球循环,减少冷却设备体积,节省空间。
刮刀扰动式动态制冰技术中较主要的技术仍然是防堵塞技术。由于刮刀扰动十分强烈,过冷状态下的水溶液非常容易在换热壁面上结晶,一旦在壁面上结晶,刮刀叶片就面临被堵塞甚至被打碎的可能。因此,刮刀式换热器的内表面(刮刀叶片接触面)处理要求非常光滑,而且刮刀叶片与换热壁面之间的接触必须紧密。另一方面,由于由纯水生成的冰晶颗粒较粗,而且容易聚集硬化,更容易导致堵塞,因此此种制冰方法中往往需要在水中添加一定浓度的冰点抑制剂,如乙二醇、NaCl等。由此又引入了对设备材料的防腐问题。换热器内表面和整个刮刀组件都是长期浸泡在乙二醇(或NaCl等其他盐类)水溶液中,并且处于高流速的不利腐蚀条件下,因此金属材料必须具有特殊的耐腐蚀性能。刮刀叶片一般采用塑料材料,在与金属换热避免长期高速摩擦的情况下,必须具有高耐磨的性能。由稀浓度的乙二醇(或其他盐类)水溶液制出的冰晶颗粒十分细腻,粒径可低于500μm,蓄冰槽冰浆固相含量(IPF)可达50%以上。动态冰制冷剂提供的冷却温度也必须越来越低。东莞流态化动态冰工程案例
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过冷水蓄冰 ,原理:通过把普通淡水冷却到低于0℃的液态过冷状态,再经超声波促晶生成流态化冰浆的技术,乙二醇溶液是处于亚稳定状态,溶液进出制冰换热器时温差很小,当达到一定的过冷时会自发出现成核现象。其主要是让水在换热器中降温到0℃以下的状态而不发生相变,在过冷却解除器中消除过冷状态,低于0℃的水通过相变成为0℃的冰,也有归纳到冰晶式蓄冷方式的。系统原理图如下:该系统冷却速度要快,水流高,易堵塞板换等缺点,应用较少。江苏屠宰场动态冰
动态冰蓄冷技术中的冰浆生成热交换器可以采用制冷剂直接蒸发,省去了冰球、盘管式冰蓄冷中必须采用的不冻液换热循环,因此带来换热设备和材料费用的节省,降低了初投资费用。无论从能效还是经济角度出发,动态冰蓄冷技术均有优于传统冰球、盘管式冰蓄冷的明显优势。在各类大中型中央空调系统、区域供冷、化工工艺、土建等行...
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