广西过冷水动态冰浆蓄冷散热

刮削法，刮削法冰浆发生系统，它由压缩机、冷凝器、节流装置、壳管式蒸发器构成，制冷剂在壳侧蒸发吸热，乙二醇溶液（6%—10%）在管内被冷却，当温度降到其凝固点以下时，溶液中产生微小的冰晶（约100μm），为了防止冰晶粘附在管内壁上，安装了一个旋转刮削板，将内壁上粘附的冰晶刮下随溶液一起送出蒸发器、进入蓄冷槽，冰浆的浓度可以根据其运行条件进行调节，一般为0%—35%。喷射法，喷射法冰浆发生系统，它是利用两种互不相溶流体间的换热来产生冰晶的，由制冷系统将不溶于水且比水重的流体冷却到水的冰点以下，然后由泵将流体送入喷射器产生高压并从溶液罐的上部抽吸水，由于在喷射器中产生了足够的扰动和冷却效果，使得普通的水产生冰晶。一旦冰浆混合物到达溶液罐内，较轻的冰晶漂浮在中、上部，而较重的传热流体则沉降在底部，并用于系统再循环。冰浆在制备过程中，循环水流经冰浆发生器，冰粒逐渐形成。广西过冷水动态冰浆蓄冷散热

在蓄冷运行模式时，制冷循环中的风冷冷凝器工作，二元溶液从蓄冷罐被泵送到冰晶发生器，产生的冰晶再输送到蓄冷罐的底部，在蓄冷罐内冰晶聚集在其上部。供冷运行时，二元的冰浆溶液被送到中间换热器，将冷量传递给来自末端机组的冷媒水；从中间换热器返回的温度较高的溶液被喷洒在罐内上部的冰晶上，冰晶溶化后，溶液温度再下降。在热回收运行模式时，风冷冷凝器不工作、水冷冷凝器开始工作，水冷冷凝器释放的热量传递给末端机组，适用于既需要制冷、又需要制热的多功能建筑。在供热运行模式时，制冷剂流动换向，原来的风冷冷凝器现在作为蒸发器使用，制冷循环向水冷冷凝器提供热量，再由水冷冷凝器将热量传递给末端机组。广西过冷水动态冰浆蓄冷散热冰浆蓄冷有助于减少碳排放，助力绿色发展。

宋文吉强调，大规模蓄冷是重要的储能调峰技术。以广州珠江新城为例，前40个中央空调的用电负荷就达到了106MW，约占广州从化抽水蓄能电站（8台30万kW机组）容量的1/20。相关规划实施后，珠江新城集中供冷系统采用冰蓄冷（约60MW电力负荷调节能力），使得制冷机的装机容量减少一半，不只大幅降低了峰谷差、而且减少了制冷剂的使用量，系统综合运行能效大幅提高。宋文吉介绍称，在蓄冷领域，不管是从国际组织数据，还是国内自己的调研数据来看，在商业楼宇和区域供冷这两个应用领域中，以水和冰为储冷介质的蓄冷技术都是比较成熟的技术，也是主流的技术。国内在水蓄冷、冰蓄冷的细分领域中也培育了一批优良的民族品牌，整体来看，中国蓄冷技术与日美欧并跑，处于国际先进水平。

(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。与传统制冷方式相比，冰浆蓄冷可减少电力高峰时段的用电需求。

冰浆蓄冷的技术优势主要体现在以下几个方面：1、蓄冷能效高：制冷剂蒸发温度高，制冷机组COP大幅度提高，制冰能耗比冰球和盘管技术降低20%以上。2、放冷速度快：冰浆的比表面积是冰球和盘管的100倍以上，融冰速度快、负荷响应灵敏，可满足任何建筑的负荷变动需求。动态响应特性好，可实现电力调峰的快速响应。3、占地面积小、易维护：蓄冰槽中无冰球和盘管，冰槽体积大幅度减小。冰浆具有流动性，对蓄冰槽形状无特殊要求，可以利用现有的各种地下室、停车场、现有水槽等。4、投资回收期短：虽然蓄冷空调的初投资略高于普通空调，但运行费用却大幅度降低，新增设备的投资回收期只需2-4年。以水为介质，安全可靠，维护成本低，使用寿命至少20年。冰浆蓄冷技术的展望：更高效、更经济、更环保。广西过冷水动态冰浆蓄冷散热

新型制冷剂的研究与应用，将进一步提高冰浆蓄冷的性能。广西过冷水动态冰浆蓄冷散热

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。中国清洁供热平台讯：从成本来看，按目前储电综合成本约3000元/kWh，移峰1kWh的电力负荷，蓄冷的成本只为350-500元/kWh（LiB储能技术的10~20%）。此外，蓄冷的上下游产业配套比较成熟，规模化应用后的成本下降空间大。在6月22-23日于常州召开的2021年第三届中国储热大会上，中国科学院广州能源研究所研究员、储能技术研究室副主任宋文吉就“过冷水冰浆技术及其蓄冷应用”作主题演讲。广西过冷水动态冰浆蓄冷散热