夏季高溫時段空調用電負荷,特別是大型中央空調、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%。目前,國際上采用的技術有超聲波促晶、電動閥促晶以及其他一些促晶技術。動態冰工藝,經過不斷優化,已具備較強的市場競爭力。吉林專業動態冰
刮刀擾動式動態制冰技術,刮刀擾動式動態制冰技術的基本原理是:水(溶液)在換熱器內部通過換熱壁面被冷卻到低于冰點的過冷狀態,由于刮刀以較快的回轉速度旋轉,靠近換熱器換熱壁面的過冷水被及時刮離壁面,從而確保了換熱器壁面上不會生成冰晶,如圖3所示。從壁面附近被刮出的過冷水隨即進入水側的中心主流區,并在主流區中經已經存在的冰晶顆粒促晶解除過冷,生成冰漿。與過冷水式相比,刮刀擾動式動態制冰系統無需過冷卻解除裝置。需要指出的是,這種刮刀擾動式動態制冰技術中的刮刀所起的作用是及時清理換熱壁面附近的過冷水,而非像一些傳統制冰機那樣用于刮除已經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,而且還因為刮刀葉片的強烈擾動而大幅強化了對流換熱效果。流態化動態冰價格模塊化設計,方便運輸和安裝。
動態冰蓄冷無需盤管、冰球等預制設備,因此蓄冰槽有效利用率提高,占地空間減小,而且對空間形狀要求降低,場地適應性增強。在實際應用中,還需要考慮建筑風格、管路設計、建筑結構等方面的因素,逐步發展其應用前景。過冷水式動態冰蓄冷技術是通過把普通淡水冷卻到低于0℃的液態過冷狀態,再經超聲波促晶生成流態化冰漿的技術,過冷水式動態冰蓄冷技術的主要先進技術點在于把制冰過程的熱傳遞和冰水相變兩個環節從空間上徹底分離,一舉解決傳統制冰工藝中結冰對傳熱的惡劣影響,從而大幅度降低其制冰能耗并提高制冰效率。
冷庫空調系統的使用可以在一定程度上減輕負荷。首先,它可以提高冷水機的制冷能力和低負荷時壓縮機頻繁啟停的問題。其次,它可以用來改善和平穩電網上的負載。由于冷庫空調系統在夜間運行,環境溫度低,冷凝溫度也低,因此制冷功率更高效,能在一定程度上節能。1、適用于冷庫空調工程。制冷空調工程以電為驅動能源,在符合下列條件之一的情況下,通過技術經濟比較合理,適宜采用冷庫空調系統。實行峰谷電價,且差異較大;2、間歇性使用空調工程,以及使用短時間空調工程的;3、空調負荷峰谷差、低谷期負荷小的連續空調工程;4、無增容條件或限制增容條件的空調工作;5、在一定時期內限制空調制冷用電量的空調工程。動態冰技術的發展,符合我國綠色發展理念,助力實現碳中和目標。
流程選擇,蓄冰空調系統的制冷機組與蓄冰裝置可以有多種組成。基本上可以分為串聯系統和并聯系統兩種。串聯流程,串聯系統有機組位于蓄冰裝置的上游和機組位于蓄冰裝置的下游兩種形式。串聯系統的制冷機與蓄冰罐在流程中處于串聯位置,以一套循環泵維持系統內的流量與壓力,供應空調所需的基本負荷。串聯流程配置適當自控,也可實現各種工況的切換。串聯流程系統較簡單,放冷恒定,適合于較小的工程和大溫差供冷系統。并聯流程,并聯系統有單(板式)換熱器系統和雙(板式)換熱器系統。并聯系統的制冷機與蓄冰罐在系統中處于并聯位置,當較大負荷時,可以聯合供冷。同時該流程可以蓄冷、蓄冷并供冷、單溶冰供冷、冷機直接供冷等。并聯流程在發揮制冷機與蓄冰罐的放冷能力方面均衡性較好,夜間蓄冷時只需開啟功率較小的初級泵運行,蓄冷時更節能,運行靈活。獨特的制冰技術,確保冰塊質量穩定。吉林專業動態冰
動態冰在制冷、空調、食品冷凍等領域具有廣泛的應用前景。吉林專業動態冰
迄今為止,只中國科學院廣州能源研究所對此技術進行了系統深入的研究。從2003年起,中國科學院廣州能源研究所開始了對流態化動態冰蓄冷技術的全方面研究。成功突破熱交換器堵塞、超聲波促晶、以及動態解冰等關鍵技術,建立了流態化動態制冰示范系統,研制成功我國擁有自主知識產權的動態冰蓄冷技術,使我國的第二代流態化動態蓄冷技術基本達到國際先進水平,打破了國際技術壁壘。如今,動態冰蓄冷已成為國際上冰蓄冷技術的主要發展方向,而且在發達國家普及迅速。吉林專業動態冰