中山冷水式动态冰工程案例

以下对本机组的三个功能工况做简单的介绍，系统原理图如下：1制冷水工况，可同常规机组制取供空调末端直接使用的空调工况的冷冻水，本报告不再详述。2制冰晶工况，同上述原理，本系统采用的是以约3.5%溶度改性抑制性乙二醇水溶液或丙二醇水溶液替代水作为供冷（蓄冷）介质，溶液集载冷、蓄冷、供冷于一体，蓄冰时溶液在蒸发器（换热器或冰晶生成器）中降温析出冰晶，溶液析出冰晶后成为流态冰，此时流态冰平均质量溶度2.5～3.5%，在蓄冰槽内冰晶与溶液自然分离，溶液在下部，冰晶在上部。循环输送，利用泵将冰球输送到热交换区域，实现冷却。中山冷水式动态冰工程案例

流态化动态冰蓄冷技术相对于传统的冰球、盘管式静态冰蓄冷技术的如下一些技术优势：（1）制冷系统COP高、能耗降低。且制冷蒸发温度可以保持在-5℃～-8℃之间，而且在整个蓄冰过程中保持稳定不下降。相对于冰球、盘管式冰蓄冷中-10℃以下的蒸发温度（而且随着蓄冰量的增加逐渐下降）可以明显提高系统COP。（2）融冰速度快、负荷响应灵敏。由于动态冰蓄冷制出的冰以冰浆形式存在，因此在融冰释冷时冰晶与水之间接触面积大，融化速度快，可以快速响应空调末端负荷的变动。（3）占地面积小、场地适应性强。湖北乳业动态冰服务商某大型数据中心采用动态冰技术，降低能耗，提高服务器运行稳定性。

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

动态冰蓄冷系统特点：采用制冰——脱冰循环，动态制冰，冰的厚度控制在5～8mm，保证蒸发器与水的传热效率，大幅度提升制冰、蓄冷能力；制冷时空调水通过板片蒸发器，直接与制冷剂进行热交换，不使用载冷剂，制冷效率高，更节能；融冰吸热时，空调回水直接与冰混合，吸热快，通过比例调节，出水温度更稳定；蒸发器为板片式，并且安装在蓄冰池顶部，方便维修、清洁；板片蒸发器为开放式蒸发器，水在外表面结冰，蒸发器没有冻裂的可能；整个系统可作为空调机组运行。先进的控制系统，实现智能化管理。

储能技术是解决用电峰谷电负荷差距大、能源短缺的有效方式。需要注意的是，这里所说的储能，并不光包括热能的存储，还包括蓄冷。通过夜间蓄冷，可在电价较为低廉的夜间储存能量，用于转移用电高峰时的空调负荷，具有很高的经济性，可以起到很好的平衡用电负荷，发挥＂移峰填谷＂的作用，是一种可以获得长远效益的节能形式，这种方式的实现就需要一种成熟的冰蓄冷技术。按照制冰方式的不同，蓄冰系统可分为静态制冰和动态制冰两种方式。其中，静态制冰技术虽然技术、理论较完备，但是在静态制冰系统中，由于为冰晶静态生长，期间结成的冰块直接在换热面上不断生长变厚，使得换热热阻不断加大，随着蓄冰过程的进行，工作情况只会继续恶化。与静态蓄冷方式相比，动态冰蓄冷方式制成的冰浆为有大量悬浮微小冰晶粒子的固液两相溶液，具有很好的流动性与传热性，是一种具有很好发展前景的蓄能技术。产学研合作，推动动态冰技术在我国的研究与应用。中山冷水式动态冰工程案例

我国企业积极研发动态冰技术，提升国际竞争力。中山冷水式动态冰工程案例

流态化动态冰蓄冷技术制冰过程的较大特点在于首先在传热壁面附近制取过冷水，然后把过冷水转移到远离传热壁面的空间里解除过冷、生成冰浆。这样就彻底避免了冰在传热壁面上形成的可能性，既消除了固态冰层导热热阻的存在，同时在液体和传热壁面之间又始终保持着强制对流的高效率换热模式，因此整个制冰环节的传热系数得到大幅度提高。另一方面，制冰过程中的换热温差、流量等参数都保持稳态，并不因时间而变化，从而保证了出冰速度的恒定，也便于系统的控制。流态化动态冰蓄冷主要包括两种形式，即以高砂热学为表示的过冷水式和以Sunwell（日本）为表示的刮刀扰动式。中山冷水式动态冰工程案例