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工業動態冰蓄冷原理

來源: 發布時間:2025年04月18日

主要技術指標:1)額定制冰工沉下,主機蒸發溫度2-6℃;2)制冰工沉下,制冷主機單機能效(COP)>3.0;3)蓄冰槽較大蓄冰量245%。技術應用情況:目前,該技術在民用建筑、工業廠房已得到應用,如佛山高新區創新中心動態冰蓄冷系統、富士康集團辦公樓動態冰蓄冷系統、清華紫光信息港、新百麗鞋業等實施了多項動態冰蓄冷工程。由稀濃度的乙二醇(或其他鹽類)水溶液制出的冰晶顆粒十分細膩,粒徑可低于500μm,蓄冰槽冰漿固相含量(IPF)可達50%以上。流態化動態冰蓄冷技術的先進性及應用:前景:流態化動態冰蓄冷技術克服了傳統冰球、盤管式冰蓄冷技術中的較主要缺陷,因此一經推出即顯示出巨大的應用前景。智能預測算法提前6小時預判負荷,蓄冰量控制精度達±5%,避免能源浪費。工業動態冰蓄冷原理

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冰蓄冷系統,共晶鹽蓄冷也稱之為優態鹽蓄冷是利用固液相變特性蓄冷的另一種形式。共晶鹽是由無機鹽、水、成核劑和穩定劑組成的混合物。目前應用較廣的共晶鹽相變溫度約8~9℃,相變潛熱約95kJ/kg,在蓄冷系統中,這些蓄冷介質大多裝在板狀、球狀或其它形狀的密封件里,再放入蓄冷槽中。靜態制冰技術雖然技術、理論較完備,但是在靜態制冰系統中,由于為冰晶靜態生長,期間結成的冰塊直接在換熱面上不斷生長變厚,使得換熱熱阻不斷加大,隨著蓄冰過程的進行,工作情況只會繼續惡化。與靜態蓄冷方式相比,動態冰蓄冷方式制成的冰漿為有大量懸浮微小冰晶粒子的固液兩相溶液,具有很好的流動性與傳熱性,是一種具有很好發展前景的蓄能技術。江西冷水式動態冰蓄冷適用范圍地鐵站臺應用動態冰蓄冷,全年節省電費120萬元,投資回收期<4年。

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常用空調蓄冷技術根據蓄冷介質,可分為水蓄冷(顯熱式)、冰蓄冷和共晶鹽蓄冷系統三大類。每一大類可分為多個小類。水蓄冷系統就是利用水的顯熱進行蓄冷和釋冷(水的比熱容為4.18kJ/kg?℃)。在蓄冷階段,制冷機制出的冷凍水放入蓄冷槽儲存,在釋冷階段,將冷凍水抽出使用以滿足空調負荷需要。共晶鹽蓄冷也稱之為優態鹽蓄冷是利用固液相變特性蓄冷的另一種形式。共晶鹽是由無機鹽、水、成核劑和穩定劑組成的混合物。目前應用較廣的共晶鹽相變溫度約8~9℃,相變潛熱約95kJ/kg,在蓄冷系統中,這些蓄冷介質大多裝在板狀、球狀或其它形狀的密封件里,再放入蓄冷槽中。

冰球式蓄冰系統,原理:利用內充有可相變介質的小圓球(為增大熱交換面積,一些廠家在球體上會再設有若干個小的凹陷,后統稱冰球)來蓄冷,并將冰球儲存于專門的罐體中,通過循環于主機與罐體間的低溫載冷劑,將冰球內的介質完成相變,從而儲存冷量;釋冷時,通過循環于換熱器(二次側為空調末端)和體間的載冷劑,將冷量釋放到空調末端,從而形成一個完整的蓄冷、釋冷的過程屬于中國較早引進的系統,因各種缺陷,如冰球破損多,新建項目己應用較少。動態系統降低冷機部分負荷運行時間80%,提升設備效率。

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技術內容:技術原理 冰蓄冷中間空調是指在夜間低谷電力時段開啟制冷主機,將建筑物所需的空調冷量部分或全部制備好,并以冰的形式儲存于蓄冰裝置中,在電力高峰時段將冰融化提供空調用冷(見圖1)。由于充分利用了夜間低谷電力,不只使中間空,調的運行費用大幅度降低,而且對電網具有明顯的移峰填谷功能,提高了電網運行的經濟性。動態冰蓄冷技術采用制冷劑直接與水進行熱交換,使水結成絮狀冰晶;同時,生成和溶化過程不需二次熱交換,由此較大程度上提高了空調的能效。冰漿的孔隙遠大于固態冰,且與回水直接進行熱交換,負荷響應性能很好冰晶濃度傳感器精度達±2%,確保系統穩定運行超8000小時無故障。中山流態化動態冰蓄冷案例

夜間蓄冰時段機組效率提升15%,綜合COP達5.3。工業動態冰蓄冷原理

從原理上和應用上出發,可以歸納出流態化動態冰蓄冷技術相對于傳統的冰球、盤管式靜態冰蓄冷技術的如下一些技術優勢:(1)傳熱效率高、制冰速度快。動態制冰過程中不但避免了因冰層聚集而引起的導熱熱阻,還通過強制對流大幅度提高了系統的整體換熱性能,從而提高了制冰速度。(2)制冷系統COP高、能耗降低。其制冷蒸發溫度可以保持在-5℃~-8℃之間,而且在整個蓄冰過程中保持穩定不下降。相對于冰球、盤管式冰蓄冷中-10℃以下的蒸發溫度(而且隨著蓄冰量的增加逐漸下降)可以明顯提高系統COP。工業動態冰蓄冷原理

標簽: 冰蓄冷
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