動態(tài)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)除了空調(diào)制冷,其他時(shí)間還可以用于冷庫,可以將主機(jī)的容量降到很小的值,蓄冰率的確定是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),在動態(tài)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)中,幾個(gè)典型值(如30%等)通常先被選中,經(jīng)過對設(shè)備、初投資、運(yùn)行費(fèi)用等因素的初步選擇,選擇了較好的配比。由于動態(tài)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)采用液體作為蓄冷介質(zhì),液體的任意流動特性使得冰蓄冷罐適用于幾乎所有不規(guī)則場地,場地利用率高,對于傳統(tǒng)的冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)來說,盤管或冰球系統(tǒng)巨大的占地面積和對空間規(guī)整性的要求是推廣冰蓄冷工程的巨大障礙,因此,動態(tài)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)的突破較大程度上增加了冰蓄冷工程的應(yīng)用范圍,意義重大。動態(tài)冰蓄冷可以通過冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。湖南低碳動態(tài)冰蓄冷項(xiàng)目
冰晶式蓄冰,原理:通過將融入水中的抗凍劑(一般為乙二醇或丙二醇)設(shè)定在合適的比例,將此流體通過制冰主機(jī)的蒸發(fā)器,直接在流體內(nèi)形成小的冰晶(-1℃左右),然后再進(jìn)入儲冰槽內(nèi),利用冰較水密度小,冰晶留在罐體上部,通過多次循環(huán),來實(shí)現(xiàn)蓄冰;釋冰時(shí)載冷劑從蓄冰罐體上部淋下,下部將水抽出,通過循環(huán)于換熱器'二次側(cè)為空調(diào)末端)和槽內(nèi)的載冷劑,將冷量釋放到空調(diào)末端,從而形成一個(gè)完整的蓄冷、釋冷的過程。該系統(tǒng)技術(shù)較為先進(jìn),但控制復(fù)雜,存在隱患,技術(shù)品牌少,應(yīng)用案例少。湖南機(jī)房動態(tài)冰蓄冷方案提供商動態(tài)冰蓄冷通過冰漿轉(zhuǎn)移至夜間電價(jià)低谷時(shí)段,白天電價(jià)高峰期只運(yùn)行所需冷凍水泵和少量冰水泵即可。
流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術(shù),流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術(shù)的先進(jìn)之處在于改進(jìn)了傳統(tǒng)制冰的中過程主要缺點(diǎn),而且制出的冰以流態(tài)化冰漿制做的形式存在。傳統(tǒng)靜態(tài)制冰原核細(xì)胞中,水通過大自然對流換熱冰層外壁首先在換熱壁面上形成,然后逐漸變厚。這樣就導(dǎo)致形成新的冰層所需的熱量傳遞必須以導(dǎo)熱的形式穿過越積越厚的原有冰層,從而嚴(yán)重的惡化了傳熱效率,致使結(jié)冰愈加困難,制冷劑提供的溫度也必須越來越低。流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術(shù)制冰過程的較大特點(diǎn)在于首先在傳熱壁面附近制取過冷水,然后把過冷水轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)離傳熱壁面梁柱的空間里解除過冷、生成冰漿。這樣就徹底避免了在傳熱壁面上形成的可能性,既消除了固相冰層導(dǎo)熱牽涉到熱阻的存在,同時(shí)在液體和傳熱壁面之間又始終保持著強(qiáng)制對流的高效率換熱模式,因此整個(gè)制冰環(huán)節(jié)的傳熱系數(shù)大幅度提高。
冰蓄冷技術(shù)是利用夜間電網(wǎng)低谷時(shí)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(shù)。這種蓄能措施能夠有效地利用峰谷電價(jià)差,在滿足終端供冷(熱)需要的前提下降低運(yùn)行成本,同時(shí)對電網(wǎng)的供需平衡起一定的調(diào)節(jié)作用。公共建筑耗能遠(yuǎn)高于民用建筑,由于工作時(shí)間的限制,電能消耗主要集中在白天,導(dǎo)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。為了轉(zhuǎn)移電力需求,平衡電力供應(yīng),國家采用分時(shí)計(jì)價(jià)的政策來推動離峰電力的積極性。冰蓄冷空調(diào)利用夜間低谷電力制冰儲能以減少用電高峰期空調(diào)用電負(fù)荷和系統(tǒng)裝機(jī)容量。從建筑層面上,冰蓄冷技術(shù)不一定能降低電耗,但是可以利用峰谷電價(jià)差值節(jié)約用電成本。而從國家整體層面上,冰蓄冷系統(tǒng)能夠?qū)╇娤到y(tǒng)進(jìn)行“移峰填谷”,解決夜晚低谷期電力浪費(fèi)問題。動態(tài)冰蓄冷制冷劑提供的冷卻溫度也必須越來越低。
需要指出的是,這種刮刀擾動式動態(tài)制冰技術(shù)中的刮刀所起的作用是及時(shí)清理換熱壁面附近的過冷水,而非像一些傳統(tǒng)制冰機(jī)那樣用于刮除已經(jīng)生長在換熱壁面上的冰層。因此這種制冰方式也避免了因冰層熱阻引起的傳熱惡化,而且還因?yàn)楣蔚度~片的強(qiáng)烈擾動而大幅強(qiáng)化了對流換熱效果。刮刀擾動式動態(tài)制冰技術(shù)中較主要的技術(shù)仍然是防堵塞技術(shù)。由于刮刀擾動十分強(qiáng)烈,過冷狀態(tài)下的水溶液非常容易在換熱壁面上結(jié)晶,一旦在壁面上結(jié)晶,刮刀葉片就面臨被堵塞甚至被打碎的可能。動態(tài)冰蓄冷可以通過智能控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。上海機(jī)房動態(tài)冰蓄冷方案提供商
動態(tài)冰蓄冷可以通過冷卻水的回收利用實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用。湖南低碳動態(tài)冰蓄冷項(xiàng)目
過冷卻熱交換器可以采用殼管式、套管式、板式等多種形式的換熱器。為了防止過冷水在換熱器內(nèi)結(jié)冰,換熱器內(nèi)表面需要進(jìn)行特殊涂層處理,同時(shí)對換熱器內(nèi)部的流場特性也有很高的要求,否則很難獲得足夠大的過冷度,以及避免堵塞。過冷卻解除技術(shù)也包括多種,如機(jī)械方法、熱方法、超聲波方法等。過冷水式動態(tài)制冰技術(shù)的系統(tǒng)控制要求非常高,這也是該技術(shù)走向?qū)嵱没媾R的一大技術(shù)難點(diǎn)。由于冰漿中固液兩相存在密度差,在蓄冰槽中可以循環(huán)抽取出冰漿中分離出來的液態(tài)水,再送回制冰系統(tǒng)中生成冰漿,由此可使蓄冰槽內(nèi)的冰漿固相含量(IPF)達(dá)到60%以上。湖南低碳動態(tài)冰蓄冷項(xiàng)目