黑龙江过冷水动态冰浆蓄冷案例

冰浆发生器:亚稳态的过冷水在流动过程中如果受到外界的干扰,例如管道的凸台、凹槽、法兰、弯头等处,容易激发过冷水促晶解除过冷状态导致发生“冰堵"现象所以在过冷水流出换热器后必须及时解除水的过冷状态。冰浆发生器的作用就是将过冷状态的水在此处解除过冷状态,保证下游管道流动的是稳态的冰水混合物。目前解除水的过冷状态方法很多,有机械冲击法、局部低温法、揽拌促晶法、冰核自促晶法、超声波辐射法等,通过实验测试对比,超声波辐射法具有良好的促品效果,而且安装、维护简便,使用可靠。冰浆含冰率通过密度计或超声波传感器实时监测，优化系统控制。黑龙江过冷水动态冰浆蓄冷案例

基础知识提问与回答：过冷水冰浆制冰的原理是什么？答：一般我们会认为水的凝固点为 0℃，也就是水在 0℃以下会冻结，但实际上，水在 0℃以下仍会以过冷水的型态存在，这是因为由液态水转变成冰的过程存在有一个能量状态，水需要克服这个能量障碍才能结冰。结冰过程需要两个关键因素：凝结核和低温。普通的自来水较低可以形成-5℃～-6℃的过冷水，所以只要控制好温度、材料、结构、流速、压力等参数，就可以确保稳定地产生-2℃的过冷水，过冷水进入冰浆发生器中，冰浆发生器提供凝结核，过冷水即成为冰浆（冰水混合物），储存在蓄冰罐中。贵州新型冰浆蓄冷过冷器法制备冰浆能耗较低，但需精确控制过冷度避免冰堵。

过冷法，过冷法冰浆发生系统。在过冷换热器中，水被过冷到-2℃，当其离开过冷器时，大约2.5%的过冷水变成冰晶，其余大部分仍是液相，产生的冰晶落入蓄冷槽，在蓄冷槽内由于冰、水的密度差，冰晶聚集在蓄冷槽的上部，而水储存在蓄冷槽的下部，其水温仍保持约0℃。夜间低谷时，蓄冷系统产生冰晶，使蓄冷槽内的冰晶浓度达到20%-30%;白天高峰时，蓄冷底部的冷水被送到空调末端换热器中向房间供冷。动态冰浆由于具有蓄冷密度大、流动性和传热性能好等优点，现已被用于蓄冷空调系统中用于用电负荷的“移峰填谷”，还有用于工业处理过程和食品工程领域中。随着对动态冰浆技术的深入研究，其设备成本将降低、运行效率将提高，潜在的应用领域将进一步扩大，动态冰浆是一种非常实用的新技术。

(盘管和冰球放冷速率只有总蓄冷量的 12.5%，在一般空调的10 小时，只能平均融冰，运行收益大打折扣)冰浆融冰速率高，运行费用多 30%以上冰浆的表面积是盘管和冰球结冰的上百倍，几乎没有融冰放冷速率的限制，在融冰供冷时，可以集中在电价高峰时段，较好地保证了用户的运行效益。而盘管和冰球受限极为有限的表面积和静止水的不良传热条件，融冰放冷速率只有总蓄冷量的12.5%，融冰放冷时，基本是平均在 10 小时以上的供冷时间，50%以上融冰冷量浪费在电价平段，没有很好的运行效益。冰浆罐采用分层取冷技术，优先使用上部高含冰率冰浆提升效率。

(盘管和冰球集装箱式的蓄冰罐和一定尺寸要求的蓄冰盘管， 以及有多少盘管和冰球才能相应地蓄多少冷量的致命问题)冰浆蓄冰罐设置灵活、蓄冷增容性好，冰浆蓄冷的蓄冰罐只是一个存水的容器，长宽高尺寸可以分散灵活设置;冰浆制取装置不受时间限制，简单地增大蓄冰罐体积，就利用周六日双休日夜间16小时低谷电，在下一周的周一到周三实现全蓄冷，以获得更多的运行效益。而冰球和盘管则必须增加2倍的冰球和盘管装置，价格昂贵，不划算。(盘管和冰球蓄冷量与盘管和冰球的材料成本的一对一的正比关系。冰浆蓄冷系统通过制冷机夜间制冰，日间融冰释冷，明显减少白天用电负荷。浙江冰浆蓄冷系统

系统设计时需计算逐时冷负荷，优化冰浆蓄冷量和释冷策略。黑龙江过冷水动态冰浆蓄冷案例

在低速流动时，不同浓度的冰浆溶液间的压力降差别变化较大，这是由于低速流动时冰晶漂浮在通道上部，引起冰浆有效流通截面积减小，从而使其流速增加，阻力变化较大；同时通道上部聚集的冰晶也使其摩擦阻力增大。在高速流动时，不同冰浆浓度溶液与冷水之间压力降差值变化较小，这是由于高速流动使得冰浆溶液成为均匀流动。为冰浆溶液的传热系数随其流量和浓度的变化。从图中可知：传热系数是随着流量的增加而增加、随着冰浆浓度的增加而减小。这是由于冰浆浓度的增加减小了溶液的扰动，通过换热器的流动是层流而不是紊流。尽管在较高冰浆浓度下，其传热系数下降，但由于微小的冰晶增加了其传热表面积，以及具有较大的传热温差，仍然使其具有较高的传热量。黑龙江过冷水动态冰浆蓄冷案例