冰蓄冷是利用夜间低谷时段电力制冰并蓄存起来,在白天用电高峰时段不开或少开制冷主机,利用夜间蓄存的冰来满足制冷冷负荷需求的一种节能手段。内融冰式冰蓄冷,该系统是将冷水机组制出的低温乙二醇水溶液(二次冷媒)送入蓄冰槽(桶)中的塑料管或金属管内,使管外的水结成冰。蓄冰槽可以将90%以上的水冻结成冰。融冰时从空调负荷端流回的温度较高的乙二醇水溶液进入蓄冰槽,流过塑料或金属盘管内,将管外的冰融化,乙二醇水溶液的温度下降,再被抽回到空调负荷端使用。动态冰运行时主要利用冰的相变潜热储存冷能。贵州专业动态冰案例
具体来说:制冰过程:首先,通过板式换热器将普通自来水冷却至零下2℃,使其处于过冷状态而不结冰。接着,利用超声波的空化效应,过冷水瞬间转变为流态化冰水混合物,即冰浆。这种冰浆中的固态冰形态为毫米级以下的颗粒聚集状,易于被液态水渗透。能效提升:由于生成的冰浆孔隙较大,可以直接与回水进行热交换,较大程度上提高了空调系统的能效。此外,动态冰蓄冷的负荷响应性能良好,能够在需要时快速响应并提供冷量。应用优势:相比传统的静态冰蓄冷技术,动态冰蓄冷技术具有更高的传热效率和更快的制冰速度,同时制冷系统的COP值较高,能耗降低。此外,融冰速度快,负荷响应灵敏,占地面积小,场地适应性强,热交换系统简单,节省设备和材料费用。总体来说,动态冰蓄冷技术通过其独特的制冰过程和高效率的热交换特性,为建筑行业的中央空调系统提供了有效的节能解决方案。贵州专业动态冰案例动态冰在运输过程中,其行走的道路应平坦坚硬,每只脚下都应放置滚轮。
刮刀扰动式动态制冰技术,刮刀扰动式动态制冰技术的基本原理是:水(溶液)在换热器内部通过换热壁面被冷却到低于冰点的过冷状态,由于刮刀以较快的回转速度旋转,靠近换热器换热壁面的过冷水被及时刮离壁面,从而确保了换热器壁面上不会生成冰晶,如图3所示。从壁面附近被刮出的过冷水随即进入水侧的中心主流区,并在主流区中经已经存在的冰晶颗粒促晶解除过冷,生成冰浆。与过冷水式相比,刮刀扰动式动态制冰系统无需过冷却解除装置。需要指出的是,这种刮刀扰动式动态制冰技术中的刮刀所起的作用是及时清理换热壁面附近的过冷水,而非像一些传统制冰机那样用于刮除已经生长在换热壁面上的冰层。因此这种制冰方式也避免了因冰层热阻引起的传热恶化,而且还因为刮刀叶片的强烈扰动而大幅强化了对流换热效果。
从原理上和应用上出发,可以归纳出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)传热效率高、制冰速度快。动态制冰过程中不但避免了因冰层聚集而引起的导热热阻,还通过强制对流大幅度提高了系统的整体换热性能,从而提高了制冰速度。(2)热交换系统简单、节省设备和材料费用。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。自动化生产,减少人力资源投入。
在空调工况下,制冷量相同动态冰蓄冷系统与空调机组相比,压缩冷凝机组、冷却塔系统、蒸发器的的总成本相差不大,而动态冰蓄冷系统只须增加一个蓄冰池,蓄冰池可采用土建方式或钢架结构,附带保温层,但成本较低。举例:在夜间不用空调的场所,如办公楼,白天使用空调时间设定为10小时,夜间低谷电时间设定为8小时,空调机组的制冷量设定为550kw。如果替换成一套空调工况下制冷量为550kw的动态冰蓄冷系统,其运行电耗为130kw;该系统在制冰工况下的制冷量约为300kw,运行电耗115kw,每天运行8小时制冰模式,产冰量约为17吨,相当于3小时的空调制冷量,其余7小时可用动态冰蓄冷系统作为中央空调主机使用。按照电费峰值1元谷值0.3元计算,节省成本如下式:1元/kw*h×130kw×3h-0.3元/kw*h×115 kw×8=114元/天=41610元/年。高效冷却,保护食品营养不流失。贵州专业动态冰案例
自动化生产,确保冰块供应稳定。贵州专业动态冰案例
优缺点,动态冰蓄冷技术具有以下优点:1.高效节能:利用低峰时段的电力制冰,释放高峰时段的冷量,避免了电力峰谷差异,提高了电力利用率,节约了能源。2.环保节能:相比传统空调系统,动态冰蓄冷技术减少了空调系统的电力消耗,降低了二氧化碳排放量,对环境更加友好。3.稳定可靠:冰晶式动态冰蓄冷技术采用先进的控制系统,能够实现自动化控制,保证了系统的稳定性和可靠性。但是,动态冰蓄冷技术也存在一些缺点:1.制冰过程中需要将水加热到0.5度,这会导致大约20%的冷量被浪费。2.为了防止冰渣进入过冷板换,需要在入口增加大型过滤器,这会增加管道阻力。3.由于冰渣的存在,可能会导致板换冰堵现象,影响系统的正常运行。贵州专业动态冰案例