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湖南工業動態冰蓄冷空調系統

來源: 發布時間:2024年12月05日

技術名稱。動態冰蓄冷技術。適用范圍:1、部分區分峰谷電價地區,各種大型中間空調系統;2、牛奶及食品等工藝上需要穩定的低溫水的行業。我國大部分地區處于溫帶和亞熱帶,每年空調使用時間較長,在南方地區甚至可達8個月。夏季高溫時段空調用電負荷,特別是大型中間空調、區域供冷和地鐵空調等空調負荷集中,是造成城市電力負荷峰谷差的主要原因,而冰蓄冷空調是實現用戶側調峰的有效技術之一。目前我國已有的蓄冰空調工程設備70%以上來自國外,且99%都屬于靜態蓄冰技術,主要包括盤管制冰、冰球制冰等傳統靜態制冰方式,其體積大、運行成本高、制冰效率低,平均制冷量只有空調工況制冷量的50%。動態冰蓄冷可以降低運營成本,提高企業的競爭力。湖南工業動態冰蓄冷空調系統

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以下對該系統存在的潛在問題分析如下:1離心機進出水溫差小,可能發生喘振,甚至停機,制冰開始后,蓄冰槽溶液的溫度不斷下降,經過約2h后為0℃~-2℃,這個溫度的溶液再次進入制冰器制冰時,溫度又不能高于-3℃℃,以防止結冰晶過多,溫差很小,離心主機會發生喘振或停機。2主機溫度設置要不斷隨溶液溫度變化而變化,控制難度大結冰過程溶液濃度會變化:初期3%的乙二醇溶液濃度,到結冰量達到60%時,溶液濃度達到7%,冰點溫度為-2.7℃;各溶液溫度再低1.5℃,制冰過程要求控制設定要求溫度不斷的變化,屬于動態控制過程,控制難度較大。3由于水泵流量大,造成槽內漩渦,可能造成冰晶吸入管道,制冰換熱器2%的含冰溶液出來,到制冰結束時蓄冰槽的冰量容積比為65%,槽內溶液和已經冰粒會成漩渦狀態吸入管道和水泵,再度結冰而形成更多更大的冰核,造成冰堵。安徽冷水式動態冰蓄冷節能技術動態冰蓄冷可以通過冷卻水的回收利用實現經濟效益的提升。

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刮刀擾動式動態制冰技術中較主要雖然的技術仍然是防堵塞技術。由于刮刀擾動十分濃厚,過冷狀態下的水溶液更易在換熱常會壁面上結晶,一旦在壁面上結晶,刮刀葉片就面臨被堵塞甚至被打碎的可能。因此,刮刀式換熱器的內表層(刮刀葉片接觸面)處理要求非常光滑,而且刮刀葉片與換熱壁面之間的接觸必須緊密。另一方面,純水由于由純水生成的冰晶冰晶較粗,而且容易聚集硬化,更容易導致堵塞,因此此種制冰方法中往往需要一定水中添加在濃度的冰點抑制劑,如乙二醇、NaCl 等。由此又引入了對設備材料的防腐問題。換熱器內表面和整個刮刀空氣冷卻組件都是長期浸泡在乙二醇(或 NaCl等其他鹽類)水溶液中,并且處于高流速的之下不利腐蝕條件下,因此金屬材料必須具有特殊的耐腐蝕性能。莖刮刀葉片一般采用塑料材料,在與金屬換熱避免長期高速摩擦的情況下必須具有高耐磨的穩定性。由稀濃度的乙二醇(或其他鹽類)氫氧化鈉水溶液制出的冰晶顆粒十分細膩,粒徑可低于 500mm,蓄冰槽冰漿固相含量(IPF)可達 50%以上。

系統組成:制冰設備模塊、蓄冰(蓄熱水)設備模塊、功能連接設備模塊、余熱利用制熱水設備模塊、智能控制控制模塊。采暖季節可轉換到利用低谷電制 45℃以上采暖熱水,滿足建筑物采暖需要。常用空調蓄冷技術根據蓄冷介質,可分為水蓄冷(顯熱式)、冰蓄冷和共晶鹽蓄冷系統三大類。每一大類可分為多個小類。水蓄冷系統就是利用水的顯熱進行蓄冷和釋冷(水的比熱容為4.18kJ/kg℃)。在蓄冷階段,制冷機制出的冷凍水放入蓄冷槽儲存,在釋冷階段,將冷凍水抽出使用以滿足空調負荷需要。動態冰蓄冷可以與地源熱泵等技術相結合,實現能源的互補利用。

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兩種技術在基本原理上是一致的,但形式差別較大,下面分別說明。過冷水式動態制冰技術,過冷水式動態制冰技術的基本原理是:首先把水在過冷卻熱交換器中冷卻至低于0℃的過冷狀態,然后把過冷水輸送至特殊的過冷卻解除器中解除過冷,生成大量細小的冰晶顆粒,與剩余的液態水一起形成0℃下的冰漿。這種制冰過程中較關鍵的技術在于確保流過過冷卻熱交換器的液態水具有盡可能大的過冷度,但同時又必須保證過冷水不能在流出熱交換器之前生成冰晶,否則換熱器將被堵塞甚至破壞。此外,還應有高效率的過冷卻解除技術,以確保過冷水能夠連續快速結晶。動態冰蓄冷可以提高建筑物的能源利用率,達到節能減排的目標。湖南專業動態冰蓄冷價格

動態冰蓄冷可以減少空調系統的維護成本,降低運營風險。湖南工業動態冰蓄冷空調系統

推廣前景和節能潛力:2011年全國高峰用電負荷約為7.86億kW,其中空調負荷占高峰負荷的30%,全國現有大型中間空調約250萬套,預計到2015年在全國推廣5%,約12.5萬套空調可使用采用動態冰蓄冷技術,全年轉移峰時電量約 52 億 kwh,減少電廠 裝機容量 1180萬 kW,宏觀節能潛力較大。流態化動態冰蓄冷技術的先進之處在于改進了傳統制冰過程中的主要缺點,而且制出的冰以流態化冰漿的形式存在。傳統靜態制冰過程中,水通過自然對流換熱,冰層首先在換熱壁面上形成,然后逐漸變厚。這樣就導致形成新的冰層所需的熱量傳遞必須以導熱的形式穿過越積越厚的原有冰層,從而嚴重的惡化了傳熱效率,致使結冰越來越困難,制冷劑提供的冷卻溫度也必須越來越低。湖南工業動態冰蓄冷空調系統

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