刮刀擾動式動態制冰技術,刮刀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,由于曲枝輪轉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淺浮雕冰晶,如圖3所示。從壁面旋即附近被刮出的過冷水再次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,刮刀擾動分離式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。因此這種制冰方式引致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。動態冰蓄冷可以提高空調系統的效能,降低運行成本。湖南專業動態冰蓄冷原理
動態冰蓄冷關鍵技術:(1)過冷卻水穩定生成技術。過冷卻水生成技術是冰漿冷卻及蓄冷技術的主要。過冷卻水是冰漿生成的基礎,只有穩定生成過冷卻水,才可以通過促晶等技術生成冰漿;(2)超聲波促晶技術。在生成過冷水后,只有通過促晶才能使過冷水快速生成冰漿,這就需要促晶技術。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;(3)冰晶傳播阻斷技術。動態冰系統:降低裝機容量:蓄能型空調系統制冷主機和鍋爐總裝機容量,只有常規空調總裝機容量的60-80%,節省了20-50%主設備容量和配電容量?;葜荼絼討B冰蓄冷原理動態冰蓄冷可以提供穩定的溫度和濕度環境,保護設備的正常運行。
流態化動態冰蓄冷技術制冰過程的較大特點在于首先在傳熱壁面附近制取過冷水,然后把過冷水轉移到遠離傳熱壁面的空間里解除過冷、生成冰漿。這樣就徹底避免了冰在傳熱壁面上形成的可能性,既消除了固態冰層導熱熱阻的存在,同時在液體和傳熱壁面之間又始終保持著強制對流的高效率換熱模式,因此整個制冰環節的傳熱系數得到大幅度提高。另一方面,制冰過程中的換熱溫差、流量等參數都保持穩態,并不因時間而變化,從而保證了出冰速度的恒定,也便于系統的控制。流態化動態冰蓄冷主要包括兩種形式,即以高砂熱學為表示的過冷水式和以Sunwell(日本)為表示的刮刀擾動式。
關鍵技術:1)過冷卻水穩定生成技術。過冷卻水生成技術是冰漿冷卻及蓄冷技術的主要。過冷卻水是冰漿生成的基礎,只有穩定生成過冷卻水,才可以通過促晶等技術生成冰漿;2)超聲波促晶技術。在生成過冷水后,只有通過促品才能使過冷水快速生成冰漿,這就需要促晶技術。目前,國際上采用的技術有超聲波促品、電動閥促 晶以及其他一些促晶技術;3)冰晶傳播阻斷技術。工藝流程,動態冰蓄冷技術可應用于新建系統以及既有系統的節能改造。新建系統需要 根據冷量輸送需求進行全新設計,其它過程相同,包括根據制冷機組的額定功率,搭配制冰機組:根據負荷情況合理配置蓄冰槽,并根據應用場合配置不同的控制系統。動態冰蓄冷適用于各種建筑物,如商業大樓、醫院、學校等。
刮刀式換熱器的內表面(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,由于由純水生成的冰晶顆粒較粗,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在水中添加一定濃度的冰點抑制劑,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。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,必須具有高耐磨的性能。動態冰蓄冷可以提高空調系統的運行效率,延長設備的使用壽命。湖南專業動態冰蓄冷原理
動態冰蓄冷可以通過冷卻水的回收利用實現社會效益的提升。湖南專業動態冰蓄冷原理
過冷卻水是冰漿生成的基礎,只有穩定生成過冷卻水,才可以通過促晶等技術生成冰漿;(2)超聲波促晶技術。在生成過冷水后,只有通過促晶才能使過冷水快速生成冰漿,這就需要促晶技術。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;(3)冰晶傳播阻斷技術。動態冰蓄冷與內融冰系統相比,外融冰系統更適合錯峰運行,能明顯提高冰蓄冷系統的經濟性,從而成為區域供冷選擇外融冰的原因之一。蓄冰槽和傳統的制冷機組并聯冷卻方式有利于根據負荷情況在融冰優先和主機優先之間靈活切換。湖南專業動態冰蓄冷原理