冰漿蓄冷在中央空調領域的應用,中央空調蓄冷充分利用峰谷電價,夜間制冰蓄冷、白天融冰放冷,為各種中央空調和產業制冷系統提供冷量,為用戶節約運行費用的同時,實現電力負荷移峰填谷。一般情況下,在用戶現有中央空調系統基礎上,增加一套冰漿機組和相應的蓄冷/放冷設備,即可滿足用戶不同時段的用冷需求。類比化學儲電系統,可實現功率與容量、制冷功率與放冷功率的雙解耦。結合冬季氣候特點和電力供應特點高效制冰,將冷量儲存起來用于夏季及過渡季節的集中供冷,從而實現空調制冷系統的GWh級儲能。由于淺層土壤溫度與儲冷介質的溫差較小(較低0℃),所以跨季節蓄冷的熱效率要高于跨季節蓄熱(熱水溫度80-90℃),且工程難度更低。展望未來,冰漿蓄冷技術將為人類生活帶來更多福祉。吉林流態冰漿蓄冷裝置
冰漿蓄冷與盤管蓄冰相比的優點:1)成本低:冰漿蓄冷的主要是以板式換熱器取代盤管蓄冰的盤管。就盤管材質而言,現在應用較多、更可靠的是美國進口的BAC鋼盤管、FAFCO和CALMAC塑料盤管,國內盤管的質量還不讓人放心,很多案例出現了泄漏問題。而冰漿蓄冷的板式換熱器是非常成熟的產品,成本上有一定優勢。2)調試量少:冰漿系統主要部件、控制系統,模塊化設計,安裝簡單,現場調試量少。而盤管為了保證制冰的順利,對融冰控制的要求高很多,融冰控制不只影響節錢量,還影響第二天的制冰。冰漿系統的融冰控制則要簡單的多。江西蒸發式冰漿蓄冷儲能某大型超市采用冰漿蓄冷技術,降低其制冷成本約30%。
冰漿的壓力降隨速度和冰晶濃度的變化。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。從圖8中可以看出,在低速流動時,不同濃度的冰漿溶液間的壓力降差別變化較大,這是由于低速流動時冰晶漂浮在通道上部,引起冰漿有效流通截面積減小,從而使其流速增加,阻力變化較大;同時通道上部聚集的冰晶也使其摩擦阻力增大。在高速流動時,不同冰漿濃度溶液與冷水之間壓力降差值變化較小,這是由于高速流動使得冰漿溶液成為均勻流動。
綜合起來冰漿蓄冷技術克服了盤管和冰球蓄冷技術中固有的幾個難題,歸結如下:(盤管和冰球制冰工況只有空調工況制冷的 0.65,衰減很大且在制冰過程中,隨著冰層的加厚,制冷效率越來越低,當制冰結束時制冷量只有額定制冰工況的一半)冰漿制冰效率高 20%以上紊流狀態的液液交換創造了很好的傳熱條件,這是盤管和冰球無法相比的;-3°℃的蒸發器出水溫度保證了制冷效率比盤管和冰球的-6℃高 10%以上;水的結冰不像盤管和冰球附著在管壁上,保證了蓄冰 8 小時過程中穩定的制冷效率。冰漿蓄冷工藝的優化,有助于提高系統整體性能和制冷效率。
在蓄冷運行模式時,制冷循環中的風冷冷凝器工作,二元溶液從蓄冷罐被泵送到冰晶發生器,產生的冰晶再輸送到蓄冷罐的底部,在蓄冷罐內冰晶聚集在其上部。供冷運行時,二元的冰漿溶液被送到中間換熱器,將冷量傳遞給來自末端機組的冷媒水;從中間換熱器返回的溫度較高的溶液被噴灑在罐內上部的冰晶上,冰晶溶化后,溶液溫度再下降。在熱回收運行模式時,風冷冷凝器不工作、水冷冷凝器開始工作,水冷冷凝器釋放的熱量傳遞給末端機組,適用于既需要制冷、又需要制熱的多功能建筑。在供熱運行模式時,制冷劑流動換向,原來的風冷冷凝器現在作為蒸發器使用,制冷循環向水冷冷凝器提供熱量,再由水冷冷凝器將熱量傳遞給末端機組。未來冰漿蓄冷系統將更加智能化,實現遠程監控和自動調節。安徽專業冰漿蓄冷儲能
冰漿蓄冷系統主要由冰漿制備、儲存和釋冷三個環節構成。吉林流態冰漿蓄冷裝置
冰漿的其他潛在應用,冰漿溶液除了用于舒適性空調、工業生產過程、食品處理與保存外,還可用于以下方面:1用于管道和換熱器清洗,傳統的清理管道和換熱器污垢臟物的方法常采用機械方法,但對于形狀復雜的換熱器,該方法很難完成去污。采用10%的冰漿溶液能夠完成復雜幾何形狀管道和換熱器的清污工作。2用作冷藏汽車的蓄冷劑,在冷藏汽車的四周保溫夾層空間內充入冰漿溶液,使車廂內保持所求的溫度,它與普通運輸車輛相比,能保證冷藏食品的新鮮。冰漿的充入和更換可在專門的充冷站進行。3 用作滅火劑,現有的滅火裝置和噴嘴仍然可以輸送濃度為30%的冰漿溶液,采用冰漿溶液滅火可以使滅火時間減少一半,同時使室內溫度急劇降低。與水相比,采用冰漿滅火所需的量較少。吉林流態冰漿蓄冷裝置