冰蓄冷的原理,冰蓄冷是一种基于相变过程的热量储存技术,通过将低价电能转化为化学能或物理能,将水转化为固体时形成的放热作用储存下来。在需要用冷的时候,通过冷媒流动将储存的冰块内部的冷量释放出来实现空调制冷。具体来说,冰蓄冷的过程可以分为三个阶段:制冰、储冰和释放冷。首先是制冰阶段,利用夜间低谷电能启动制冰机组,消耗电能制冰;其次是储冰阶段,将制冰过程中得到的冰块储存在蓄冰槽中,储冰槽内置有冷媒管,形成冰蓄冷系统的主体部分;然后是释放冷阶段,通过泵和冷媒流动将蓄存的冰块内部的冷量释放出来,通过空气处理机组将冷量带走实现空调制冷。冰蓄冷工艺中,蓄冷装置的设计和选用冷源设备的性能对系统运行效果起着至关重要的作用。中山冰蓄冷系统空调
运行分析,冰蓄冷空调系统进行直供和蓄冷运行的对比测试,结果如下:每日峰、平、谷电时段及电价:峰电:8∶00~11∶00和18∶00~23∶00,电价为0.878元/kWh;平电:7∶00~8∶00和11∶00~18∶00,电价为0.540元/kWh;谷电:23∶00~次日7∶00,电价为0.224元/kWh。效益分析,空调面积约5700m2,蓄冷系统选用2台螺杆式双工况制冷机组,单机空调工况制冷量70RT(246kW),制冰工况制冷量47RT(165kW)。蓄冷系统由一个60m3蓄冰罐,内装STL-CO型冰球,3台溶液泵,冷却水系统,自控系统组成。蓄冷冷媒为乙二醇(25%)——水溶液。中山冰蓄冷系统空调冰蓄冷技术通过利用电力峰谷差价,实现电能有效贮存,达到节电效果并缓解电力系统压力。
冰蓄冷在制冷过程中同样也需要能源,这种供冷方式实现能源的节约与电厂发电、电网供电和供冷的集中方式有密切的联系。技术发展,这项技术是上世纪初在美国研制并开始应用,但开始并不普及。直到八十年代世界性的能源危机,冰蓄冷的节能优势才被世人所瞩目,而得到普遍的推广使用。日本能源贫乏,冰蓄冷的市场颇好。该项技术已经成为很多发达国家解决电网供电压力不平衡的重要强制手段。我国从九十年代开始引进国外冰蓄冷技术,全国现有几百家单位在使用,已经拥有主要自主知识产权冰蓄冷技术的公司,其自主研发的ICEBANK蓄冰技术系统打破了国外技术垄断,是独一达到国际先进水平的冰蓄冷民族品牌。较早实施的再运营项目使用冰蓄冷技术后,每年能为用户节省空调运行费用117.7万元,节约费用比率为36.6%,为国家电网转移高峰电力338万kwh,为国家减少1129吨电力燃煤,为环境减1238万m³的废气排放的案例是比较突出的。
冰蓄冷技术是利用夜间低谷负荷电力将水结成冰,并储存在蓄冰装置中,白天融冰将所储存的冷量释放出来,以减少电网高峰时段空调用电负荷及空调系统装机容量。它主要利用水与冰的相变潜热(334.4kJ/kg)进行蓄冷和释冷。冰蓄冷系统从制冷系统构成上可分为直接蒸发式和间接载冷剂式。直接蒸发式是指制冷系统的蒸发器直接作用于制冰元件,如盘管外结冰、制冰滑落式等;间接载冷剂式,是指利用制冷系统的蒸发器冷却载冷剂,再用载冷剂进行制冰。冰蓄冷系统的灵活性使得其适用于不同规模和需求的建筑项目,为建筑行业的节能减排提供技术支持。
与传统的制冷空调系统相比,冰蓄冷技术在许多方面具备独特的优势。一、实现快速放冷和瞬间冷却,对于那些热负荷波动非常大的场所来说,冰蓄冷技术通过储存大量的冷能,并在短时间内释放出大量的冷量,实现快速降温和瞬间冷却,可以满足特殊工艺对温度的严格要求。在食品饮料行业中,对于某些产品的加工和储存需要临近冰点的低温环境,以确保产品的质量和安全,冰蓄冷能够提供0~2℃临近冰点的较低温水,达到卫生标准要求。二、减少能耗和噪音,在传统的制冷系统中,为了满足制冷需求,通常需要大量的冷水流动和空气循环,消耗大量的能源并产生噪音。而冰蓄冷技术通过在低负荷时储存冷能,在高负荷时释放冷能,可以提供较大的温差供冷效果,减少了冷水流量和循环风量,从而有效降低了能耗和噪音水平。冰蓄冷技术可以用于改善城市供热、供冷系统,提升系统的稳定性和节能效果。中山冰蓄冷系统空调
冰蓄冷技术应用于给排水系统、建筑节能系统等多种领域,为节能减排做出了积极贡献。中山冰蓄冷系统空调
自动控制,蓄冷系统的控制,除了保证蓄冷和供冷模式的转换以及空调供水或回水温度控制以外,主要应解决制冷机组与蓄冷设备之间供冷负荷分配问题,特别是在部分负荷时,应保证尽可能地将蓄冷设备的冷量释放完,即可采用融冰优先式运行策略,甚至可采用全蓄冷运行,即白天制冷机组停开,空调负荷全部由蓄冷设备满足。而在设计日空调负荷时,应采用制冷机组优先式运行策略,以保证逐时空调负荷要求。目前蓄冷系统的自动控制系统,大多采用以计算机技术的直接数字控制器与电子传感器及执行机构相结合的直接数字控制系统。制冷机组的蓄冷量是定量的输出,而蓄冷设备的释冷是总量的输出。中山冰蓄冷系统空调