冰漿蓄冷儲能的原理和應用:前言,冰漿蓄冷儲能是一種先進的能量儲存和利用技術,其原理基于冰的蓄熱和蓄冷特性。通過將低溫熱量轉化為冰熱儲存起來,然后在需要的時候釋放熱能,冰漿蓄冷儲能可以在能效和環境保護方面提供重要的優勢。本文將介紹冰漿蓄冷儲能的原理和應用。冰漿蓄冷儲能的原理,冰漿蓄冷儲能的原理基于水的相變過程。當純凈水的溫度降至0攝氏度以下時水會開始結冰,釋放出潛熱。這個過程中的潛熱可以被用于儲存和釋放熱能。冰漿蓄冷工藝主要包括冰漿制備、儲存、輸送和釋冷四個環節。廣州丁烷冰漿蓄冷艙
防冰晶傳播器:確保動態冰漿蓄冷過程穩定運行的關鍵在于有效防止過冷水在換熱器中凍結,是目前動態冰漿蓄冷較大的技術難題。解除過冷狀態后的水變成冰漿,存在大量具有沿過冷水管道向上游的換熱器傳播的冰晶,如不采取有效的阻斷冰晶將迅速傳播到過冷板式換熱器中,從而凍結換熱器的通道,造成制冰循環中斷,防冰晶傳播器能有效阻斷冰晶向上游傳播,保證制冰循環正常進行,防冰晶傳播器采用溫度較高的空調冷卻水加熱外壁面和內涂憎水材料制作,效果良好。廣州丁烷冰漿蓄冷艙某建筑項目采用冰漿蓄冷空調系統,實現節能減排,提升居住舒適度。
真空法,水的飽和溫度是隨壓力變化的,水在壓力為0.0061bar、溫度為0.01℃時達到其三相點。如果在真空室內噴入水,并將由水滴表面產生的水蒸氣連續地抽出,被抽出的水蒸氣由于吸收了液滴的熱量,結果使液滴溫度下降直至變成冰粒子,由液滴表面產生的水蒸氣由機械壓縮裝置抽走,被壓縮的水蒸氣再由凝結器冷凝成水。水供應系統是由水罐、水泵和噴嘴組成,水泵將水加壓至0.7MPa后供給噴嘴,真空室實際上是一個蒸發器,在真空室的上部空間布置有中空錐形的噴嘴,壓縮系統是由兩級壓縮機組成,水凝結器采用殼管式換熱器,用自來水作冷卻水,真空泵用來抽出系統中的不凝氣體。
冰漿動態特性,在常規的空調系統中,6℃/12℃的供/回水溫度所產生的冷量約為25kJ/kg,這主要是由于水的顯熱容量較小,而采用冰漿作載冷劑可以減小所需要的循環量。冰漿的供冷量是隨著冰晶的濃度而變化的,如當冰晶的濃度為20%、冰晶的供/回水溫度為0℃/13℃時,其冷量比為4.8,則其提供的冷量為120kJ/kg。冰漿的壓力降與其摩擦系數、冰晶流動速度和冰晶濃度有關。在低速流動時,冰漿溶液出現了相分離,冰晶漂浮在通道的上部,這將增加不同濃度冰漿溶液間的壓力降變化。冰漿釋冷時,冰粒在用冷設備中融化,釋放出儲存的冷量。
冰漿的普遍用途:1、牛奶、啤酒生產過程冷卻和冷藏;2、水、海產品保鮮;3、魚蝦禽肉加工冷藏;4、蔬菜、水果、花卉保鮮;5、人造滑雪場;6、礦井降溫冷卻;7、石油、化工、染料、鋼鐵、醫藥等各種生產過程的冷卻;8、地鐵、超市、辦公樓空調系統,綜合來講冰漿蓄冷適用于幾乎所有的具有3:1以上分時電價差的用冷大戶項目。項目是否適合冰漿蓄冷需要滿足以下幾個主要條件:1、主機是否能改造為雙工況,或者是否可以新增雙工況主機;2、蓄冰池和冰漿機組是否有場地置放;3、是否有3:1以上的蓄冰電價,或者需要“移峰填谷”的用冷需求。當以上三個條件具備,項目才基本具備了蓄冰實施的可能。冰漿制備的關鍵設備是冰漿發生器,通過循環流動實現冰漿的生成。江西動態冰漿蓄冷裝置
冰漿蓄冷應用范圍的拓展,將促進制冷技術的跨界融合。廣州丁烷冰漿蓄冷艙
發展蓄冷技術的重要意義,宋文吉指出,制冷是社會能源消耗的重要組成部分。制冷空調的能耗和溫室氣體排放是中國30/60雙碳目標的重要組成部分。中國夏季電力高峰負荷的40%以上是制冷空調造成的,商業/公共建筑50%以上的能耗是空調機組。同時,越來越多的樓宇采用熱泵空調,夏季供冷、冬季供熱,空調機組同時影響全年的供電負荷。因此,必須充分重視制冷空調對電力負荷的影響,否則反饋到上游,則直接影響電力的供應和可再生能源的消納。廣州丁烷冰漿蓄冷艙