(盘管和冰球大量的盘管和冰球、乙二醇以及受限的放冷速率导致调试维护难度大、成本高)调试维护简单,冰浆制冰装置、蓄冰罐和融冰供冷装置分别是不同的三种设备冰浆制取装置和融冰供冷装置都在蓄冰罐外,实现了蓄冰系统上三个主要装置的相互单独,而且除了蓄冰罐外,采用的是非常成熟可靠的可拆式板式换热器,优良不锈钢板片。加上极少量的乙二醇溶液保证了设备检修、换热器清洗、融冰调试的简单、可靠和易行。冰球和盘管的制冰、蓄冰和融冰都必须围绕着盘管和冰球进行且冰球和盘管本身存放几十上百吨的乙二醇溶液,加上盘管和冰球存放在几百上千立方的蓄冰罐中,导致盘管和冰球破裂不易发现,发现了也不易更换和维护;换热器清洗由于大量的乙二醇无法存放而不了了之;而融冰供冷不彻底导致次日系统供冷量不足则要求融冰调试周期漫长,困难重重。某医院利用冰浆蓄冷系统,确保药品和器械的恒温储存。贵州一体式冰浆蓄冷案例
冰浆蓄冷的技术优势,冰蓄冷技术发展至今主要经历了三个重要的发展阶段。首先是上个世纪80年代的冰球制冷方式,其次是90年代开始的盘管技术,2020年代后的第三代是冰浆的方式。宋文吉介绍称,与现有蓄冷技术相比,冰浆具有成本低、制冰能效高、负荷响应速度快、占地面积小等突出优势,国内自2010年开始兴起,经历十年发展,中国蓄冷储能技术正在进入冰浆蓄冷时代。冰浆制取的基本原理,冰浆蓄冷充分利用水的过冷特性,在时间和空间上将换热和相变解耦,做到“换热时不相变,相变时不换热”,由此大幅提高系统效率。贵州一体式冰浆蓄冷案例冰浆蓄冷可普遍运用于酒店、会所、健身房、小区、别墅、学校等场所。
冰桨蓄冷的特点:1)机组既可以制冰,又可以做为常规冷水机组使用,功能齐全;2)机组为一体化设计,结构紧凑,转运方便,可在各工况下高效运行,蓄冰槽内只有制冰介质溶液和冰浆,无任何维护量;3)制冰器设计独特,冰晶制成工艺先进,换热器内不粘附冰,实现较高的蒸发温度降低能耗,比传统的蓄冰方式节能 15%以上;4)机组体积小,可减少机房占地面积,对机房无特殊要求;5)冰浆以流体形式储存与蓄冰槽中,蓄冰槽可以为任何形式,尽可能减少机房的占地面积,节省基建费用;6)冰晶有极大的换热表面,融冰迅速,彻底,可提供更低的供水温度,与低温送风技术相结合,可进一步降低系统投资费用;7 )设备可集中或分离设计 易于实现在负荷变化时机组依然保持在较高的效率下运行。
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。冰浆蓄冷系统主要由冰浆制备、储存和释冷三个环节构成。
动态冰浆蓄冷系统是利用水具有过冷的特性制取冰浆,而亚稳态的过冷水受到外界的干扰容易激发促品,在板式换热器通道管道等地方结冰,导致发生“冰堵"的现象,所以动态冰浆蓄冷系统的设计、制作、工艺等要求较高,本文对动态冰浆蓄冷系统的设计作简要的总结。制冰机内的主要部件有板式换热器、防传播器、冰浆发生器等。板式换热器:动态冰浆蓄冷系统的制冰机对换热器的要求比较高,要求工艺质量好、换热效率高。板式换热器的材质、工艺,换热等条件比其他类型的换热器好,是制冰机换热设备比较的好选择,但并不是所有的板式换热器都适合,根据实验的测试,片距小,角孔大的板式换热器是较理想的选择。冰浆蓄冷技术有望成为未来制冷领域的主流技术。贵州一体式冰浆蓄冷案例
冰浆蓄冷系统在建筑领域,可用于空调制冷和热泵供暖。贵州一体式冰浆蓄冷案例
冰浆蓄冷融冰速度快,负荷响应灵敏。冰球和盘管的融冰放冷需要通过不冻液来间接传递,这就使得融冰过程中同样面临着与制冰过程中相同的传热热阻问题。当空调用户端冷负荷需求较高的时候,蓄冰槽内的冷量无法快速释放,极大地限制了在用电高峰时段的削峰效率。动态冰浆蓄冷制出的冰是以冰浆的形式存在,在融冰放冷时无中间不冻液循环环节,较高温度的回水回到蓄冰槽后直接喷淋在冰层上,因此融冰速度极快,当末端冷负荷需求突然增大时也能迅速释放冷量从而满足需求,负荷响应非常灵敏。场地适应性强,冰槽空间有效利用率高,场地占用减小。冰球和盘管式冰浆蓄冷的蓄冰槽由于其中需要安装容纳相关设备,因此对槽的外形尺寸都有要求和限制,这给冰浆蓄冷系统的实施造成了很严重的客观限制,尤其对于位居城市中心的楼宇建筑,场地空间极其稀缺,该问题十分突出。贵州一体式冰浆蓄冷案例