動態冰漿蓄冷系統及其特性:動態冰漿由于具有較好的熱物理和傳熱特性,現已被應用于蓄冷空調系統和工業處理過程中。本文介紹了冰漿的各種發生方法和裝置,分析了動態冰漿蓄冷空調系統工作過程,闡述了冰漿的動態特性和潛在應用。前言,冰漿是由微小的冰晶和溶液組成,而溶液通常是由水和冰點調節劑(如乙二醇乙醇或氯化鈉等)構成。由于冰晶的融解潛熱大,使得冰漿具有較高的蓄冷密度:同時由于冰晶具有較大的傳熱面積,使其具有較快的供冷速率和較好的溫度調解特性。冰漿蓄冷技術的創新之處在于利用冰的熱力學特性,實現高效制冷。四川專業冰漿蓄冷原理
冰漿蓄冷的技術優勢,冰蓄冷技術發展至今主要經歷了三個重要的發展階段。首先是上個世紀80年代的冰球制冷方式,其次是90年代開始的盤管技術,2020年代后的第三代是冰漿的方式。宋文吉介紹稱,與現有蓄冷技術相比,冰漿具有成本低、制冰能效高、負荷響應速度快、占地面積小等突出優勢,國內自2010年開始興起,經歷十年發展,中國蓄冷儲能技術正在進入冰漿蓄冷時代。冰漿制取的基本原理,冰漿蓄冷充分利用水的過冷特性,在時間和空間上將換熱和相變解耦,做到“換熱時不相變,相變時不換熱”,由此大幅提高系統效率。四川專業冰漿蓄冷原理冰漿蓄冷系統在建筑領域,可用于空調制冷和熱泵供暖。
冰漿蓄冷的優勢,冰漿蓄冷又稱為動態冰蓄冷,較大的特點在于冰漿制取是乙二醇溶液和水在紊流狀態下的液液換熱的高效率制冰過程,區別于盤管和冰球制冰時靜止的水結冰附著在低溫乙二醇管壁的低效率制冰過程。從而解決了傳統冰球和盤管式冰蓄冷技術中的諸多固有難題,把冰蓄冷技術提升到了一個新的技術高度,是目前所有制冰技術中效率較高的一種,是 20Rt/h(750 噸/時)冷量以上的蓄冷降溫、冷藏保鮮、人工雪景等工業和民用領域非常經濟的選擇。
純水冰漿蓄冷,冰漿蓄冷于 20 世紀 90 年代開始發展起來,在節能意識極強的日本首先實現產業化應用。循環水路及管道,iSlurryTM冰漿系統為防止冰晶或雜質進入板換造成冰堵,在循環水路、蓄冰罐及管道中應避免采用鐵器,以免鐵銹影響過冷水的穩定產生。冰漿系統通常選擇PE或PVC塑膠管道,施工便捷,周期短,且管道清洗方便。另外,PE塑料管道傳熱系數0.35W/m·K,而普通空調循環水路鐵管的傳熱系數46.52W/m·K,PE管路的熱損失更小,在區域供冷、遠距離制冷站輸送時優勢明顯。釋冷工藝根據用冷需求,控制冰漿在用冷設備中的融化速度。
冰蓄冷方式,冰蓄冷方式是利用夜間電網低谷時間,將冷媒(通常為乙二醇的水溶液)制成冰將冷量儲存起來,白天用電高峰期融冰,將冰的相變潛熱用于供冷的成套技術。這種蓄能措施能夠有效地利用峰谷電價差,在滿足終端供冷(熱)需要的前提下降低運行成本,同時對電網的供需平衡起一定的調節作用。公共建筑耗能遠高于民用建筑,由于工作時間的限制,電能消耗主要集中在白天,導致用電高峰期電力緊張,但是夜晚低谷期電力不能得到充分利用。新型制冷劑的研究與應用,將進一步提高冰漿蓄冷的性能。四川專業冰漿蓄冷原理
某大型超市采用冰漿蓄冷技術,降低其制冷成本約30%。四川專業冰漿蓄冷原理
經典案例,國內頭一個大型冰漿蓄冷項目清華紫光南方產業化基地于2010年10月正式完工,現在處于運行階段。清華紫光信息港位于深圳市南山區科技園北區,總建筑面積約83299.77㎡,本建筑的空調夏季峰值冷負荷約1854RT,空調設計日總冷負荷21611 RTh。系統采用500RT螺桿雙工況主機3臺,夜間3臺全部進行冰漿蓄冰,蓄冰工況制冷量370RT/臺,8小時冰漿潛熱蓄冷量達到8800RTh。2011年3月14日,受深圳市科技工貿和信息化委員會委托,深圳市節能專業人員聯合會組織專業人員對由深圳力合節能技術有限公司研發、設計、施工的清華紫光信息港動態冰漿蓄冷系統節能項目進行節能貼息驗收,與會專業人員聽取了有關方面的項目匯報,進行了現場考察并審查了項目驗收資料。四川專業冰漿蓄冷原理