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。傳統的蓄能形式是將蓄能介質固定在塑料球內或固定在盤管外,蓄能放冷全程處于靜止狀態,俗稱靜態蓄冰。動態蓄冰制冰與儲冰時間與空間分離,制冰由制冰機組在蓄能槽外生產成冰漿,再由管道輸送至蓄能槽內,全程處于流動狀態,俗稱動態蓄冰。冰蓄冷系統減少高峰需求收費35%,優化企業用電成本。湖南速凍庫動態冰蓄冷空調系統
在各類大中型中間空調系統、區域供冷、化工工藝、土建等行業和領域都有動態冰蓄冷的廣闊應用前景。當前,我國已經有許多省市實行了針對冰蓄冷空調的分時電價政策,如浙江、江蘇、上海、北京、深圳等,其他地方也都在相繼制定之中。因此,動態冰蓄冷實用技術的突破必將為我國的蓄冷空調行業產生深遠的影響。因項目開發中業主方有對冰晶式動態冰蓄冷系統應用的需求,我司整理本報告。但本系統市場案例較少,對于系統在項目中運用的經濟型、可靠性和穩定性沒有一定的參考,業主希望我司顧問方能對本系統情況進行了解分析,并給出專業性的建議。本報告通過對冰晶式動態冰蓄冷系統的了解,并結合目前市場主流的盤管式靜態冰蓄冷系統,從技術、成本、運營維護及穩定可靠性上進行綜合對比分析,為本項目業主方決策做參考。湖北低碳動態冰蓄冷節能技術蓄冰槽采用立體蛇形盤管,換熱面積增加50%,融冰速度提升40%。
以此實現“移峰填谷”,達到高峰節省電費60%,綜合節省30%電費的目的。動態冰蓄冷空調技術平衡電網峰谷荷。對于大城市的商業用電而言,均會出現用電的峰谷時段,在用電的峰段,常常會出現供電不足的狀況,而在用電的谷段,又常常會出現電量過剩的狀況,如果將低谷電的電能轉化為冷能應用到峰值電時的空調系統中去,則可以緩解電網壓力,平衡電網;對國家電網而言,要滿足用戶1kwh的用電需求,必須要發電站發出超過1kwh的電量便于抵消電在運輸過程中的損耗,而用戶對電的需求和利用程度在實際過程中卻是不定的,是隨機的,尤其是對建筑內的空調而言,其使用程度往往同當天的室外天氣條件密切相關,不定性特點尤為突出,倘若國家電網發出的余電無法被用戶使用,一來是對能源的浪費,二來對國家電網的安全也存在著隱患,于是,蓄冷技術在空調系統中的應用便很大方面地減緩和減少了以上問題。
動態冰蓄冷系統,冰片滑落式,原理:通過水泵將蓄冰槽的水自上向下噴灑在制冰機的板狀蒸發器表面上,使其凍結成冰。當冰層厚度達到5~9mm時,通過制冰機的四通閥換向,將高溫氣態制冷劑通入蒸發器放熱,使與蒸發器板面接觸的冰融化板冰靠自重滑落至蓄冰槽內,形式如下圖。該系統四通閥切換頻繁,熱氣脫冰效率低、噪音大,民用使用較少。冰晶式動態冰蓄冷的技術分析,以上對冰晶式動態冰蓄冷的原理做了簡單概述,針對本次業主方提供的中機能源的冰晶式蓄冰系統主要特點是集制冷水、制冰晶及熱泵三功能與一體,區別于常規的雙工況(制冷、制冰工況)機組。區域供冷站結合冰蓄冷,輸送距離延長至3km,冷損率<5%。
建議廠家進一步提供冰晶式蓄冷技術風險控制的具體做法與實際項目的運營數據,并建議業主方考察具體項目案例并與物業管理方進行深度交流。動態冰蓄冷空調系統采用制冰機作為制冷設備,保溫水箱作為蓄冰設備,制冷機安裝在儲冰罐的上方,制冷劑作為蒸發器進入多個平行板,循環水泵不斷將蓄冰槽中的水抽到蒸發器頂部,并向下噴射,在蒸發器的表面上形成薄冰層,當冰層達到一定厚度時,制冰設備中的四通換向閥切換,使壓縮機的廢氣直接進入蒸發器的加熱板,冰塊脫落,冰蓄冷空調系統正常運行后,內部循環水泵將蓄冰槽中的水輸送到板冰機蒸發器頂部的噴頭,水均勻地灑在板冰機表面,蒸發器中的制冷劑進行熱交換,一部分水在板式制冰機的蒸發器上結冰,未結冰的水落入蓄冰槽,再次循環。5G基站應用微型冰蓄冷裝置,備電時長延長至8小時。湖北低碳動態冰蓄冷節能技術
冰蓄冷系統減少冷機啟停次數60%,延長設備使用壽命。湖南速凍庫動態冰蓄冷空調系統
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。湖南速凍庫動態冰蓄冷空調系統