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。真空法冰漿發生系統,它由水供應系統、真空室、蒸氣壓縮機、蒸氣凝結器和真空泵構成。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。冰漿蓄冷技術為城市制冷提供了新的解決方案,緩解熱島效應。專業冰漿蓄冷適用范圍
過冷法,過冷法冰漿發生系統。在過冷換熱器中,水被過冷到-2℃,當其離開過冷器時,大約2.5%的過冷水變成冰晶,其余大部分仍是液相,產生的冰晶落入蓄冷槽,在蓄冷槽內由于冰、水的密度差,冰晶聚集在蓄冷槽的上部,而水儲存在蓄冷槽的下部,其水溫仍保持約0℃。夜間低谷時,蓄冷系統產生冰晶,使蓄冷槽內的冰晶濃度達到20%-30%;白天高峰時,蓄冷底部的冷水被送到空調末端換熱器中向房間供冷。動態冰漿由于具有蓄冷密度大、流動性和傳熱性能好等優點,現已被用于蓄冷空調系統中用于用電負荷的“移峰填谷”,還有用于工業處理過程和食品工程領域中。隨著對動態冰漿技術的深入研究,其設備成本將降低、運行效率將提高,潛在的應用領域將進一步擴大,動態冰漿是一種非常實用的新技術。河北淡水冰漿蓄冷儲能冰漿蓄冷技術作為一種高效的儲能方式,正日益受到重視。
冰漿蓄冷與盤管蓄冰相比的優點:維護簡單:a、制冰與融冰分離。冰漿系統的主要部件是可拆式板換,不會出現致命故障,出現故障后易檢修,每年只需定期保養即可。而盤管蓄冰、融冰全都需要經過盤管,而且盤管全部放置在1000立方的蓄冷罐中,一旦出現乙二醇泄漏,幾乎無法修復,只能更換。b、換熱器維護容易。換熱器長時間運行后,換熱表面會結垢,較大程度上降低換熱性能,需要進行定期維護,一般是1~2年/次。冰漿蓄冷系統乙二醇很少,容易對制冷機組蒸發器、供冷板式換熱器等進行維護,而盤管有幾十噸的乙二醇溶液,冰球的乙二醇用量更大,占整個蓄冷罐的40%,達到數百噸,深圳電子科技大廈是中國頭一個采用冰球蓄冷的項目,十多年了,換熱器無法清洗檢修,因為乙二醇根本無處存放。
(盤管和冰球放冷速率只有總蓄冷量的 12.5%,在一般空調的 10小時,只能平均融冰,運行收益大打折扣)冰漿融冰速率高,運行費用多 30%以上,冰漿的表面積是盤管和冰球結冰的上百倍,幾乎沒有融冰放冷速率的限制,在融冰供冷時,可以集中在電價高峰時段,較好地保證了用戶的運行效益。而盤管和冰球受限極為有限的表面積和靜止水的不良傳熱條件,融冰放冷速率只有總蓄冷量的12.5%,融冰放冷時,基本是平均在10小時以上的供冷時間,50%以上融冰冷量浪費在電價平段,沒有很好的運行效益。某大型超市采用冰漿蓄冷技術,降低其制冷成本約30%。
冰漿是由微小的冰晶和溶液組成,而溶液通常是由水和冰點調節劑(如乙二醇、乙醇或氯化鈉等)構成。由于冰晶的融解潛熱大,使得冰漿具有較高的蓄冷密度;同時由于冰晶具有較大的傳熱面積,使其具有較快的供冷速率和較好的溫度調解特性。它不象傳統的盤管式(內融冰、外融冰)和封裝式(冰球、冰板)蓄冷系統的冰凝結在換熱器的壁面上增加了冰層的傳熱熱阻,使其傳熱效率較低。冰漿蓄冷系統現已被用于空調系統中,夜間低谷時蓄冷,白天高峰時供冷,冰漿蓄冷空調系統的容量一般只有高峰冷負荷的 20%-50%,使其整個系統小巧、緊湊。由于冰漿蓄冷空調系統具有低溫送風特性,使得整個空調系統的風管、水管尺寸減小,冷量輸送的功耗也大為降低,運行成本減小。冰漿蓄冷技術在實際應用中,為各行各業帶來了明顯的效益。河北淡水冰漿蓄冷儲能
冰漿蓄冷技術與新能源的結合,有望實現能源的可持續發展。專業冰漿蓄冷適用范圍
經典案例,國內頭一個大型冰漿蓄冷項目清華紫光南方產業化基地于2010年10月正式完工,現在處于運行階段。清華紫光信息港位于深圳市南山區科技園北區,總建筑面積約83299.77㎡,本建筑的空調夏季峰值冷負荷約1854RT,空調設計日總冷負荷21611 RTh。系統采用500RT螺桿雙工況主機3臺,夜間3臺全部進行冰漿蓄冰,蓄冰工況制冷量370RT/臺,8小時冰漿潛熱蓄冷量達到8800RTh。2011年3月14日,受深圳市科技工貿和信息化委員會委托,深圳市節能專業人員聯合會組織專業人員對由深圳力合節能技術有限公司研發、設計、施工的清華紫光信息港動態冰漿蓄冷系統節能項目進行節能貼息驗收,與會專業人員聽取了有關方面的項目匯報,進行了現場考察并審查了項目驗收資料。專業冰漿蓄冷適用范圍