熱回收式冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)。在蓄冷運(yùn)行模式時(shí),制冷循環(huán)中的風(fēng)冷冷凝器工作,二元溶液從蓄冷罐被泵送到冰晶發(fā)生器,產(chǎn)生的冰晶再輸送到蓄冷罐的底部,在蓄冷罐內(nèi)冰晶聚集在其上部。供冷運(yùn)行時(shí),二元的冰漿溶液被送到中間換熱器,將冷量傳遞給來(lái)自末端機(jī)組的冷媒水:從中間換熱器返回的溫度較高的溶液被噴灑在罐內(nèi)上部的冰晶上,冰晶溶化后,溶液溫度再下降。在熱回收運(yùn)行模式時(shí),風(fēng)冷冷凝器不工作、水冷冷凝器開(kāi)始工作,水冷冷凝器釋放的熱量傳遞給末端機(jī)組,適用于既需制冷又需制熱的多功能建筑。冰漿中冰粒與水的混合物,具有較高的比熱容和熱導(dǎo)率。深圳冰漿蓄冷適用范圍
經(jīng)典案例,國(guó)內(nèi)頭一個(gè)大型冰漿蓄冷項(xiàng)目清華紫光南方產(chǎn)業(yè)化基地于2010年10月正式完工,現(xiàn)在處于運(yùn)行階段。清華紫光信息港位于深圳市南山區(qū)科技園北區(qū),總建筑面積約83299.77㎡,本建筑的空調(diào)夏季峰值冷負(fù)荷約1854RT,空調(diào)設(shè)計(jì)日總冷負(fù)荷21611 RTh。系統(tǒng)采用500RT螺桿雙工況主機(jī)3臺(tái),夜間3臺(tái)全部進(jìn)行冰漿蓄冰,蓄冰工況制冷量370RT/臺(tái),8小時(shí)冰漿潛熱蓄冷量達(dá)到8800RTh。2011年3月14日,受深圳市科技工貿(mào)和信息化委員會(huì)委托,深圳市節(jié)能專業(yè)人員聯(lián)合會(huì)組織專業(yè)人員對(duì)由深圳力合節(jié)能技術(shù)有限公司研發(fā)、設(shè)計(jì)、施工的清華紫光信息港動(dòng)態(tài)冰漿蓄冷系統(tǒng)節(jié)能項(xiàng)目進(jìn)行節(jié)能貼息驗(yàn)收,與會(huì)專業(yè)人員聽(tīng)取了有關(guān)方面的項(xiàng)目匯報(bào),進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)考察并審查了項(xiàng)目驗(yàn)收資料。黑龍江流態(tài)冰漿蓄冷儲(chǔ)能冰漿蓄冷空調(diào)利用夜間低谷電力制冰儲(chǔ)能以減少用電高峰期空調(diào)用電負(fù)荷和系統(tǒng)裝機(jī)容量。
冰漿蓄冷有成本優(yōu)勢(shì),冰漿蓄冷系統(tǒng)的主要是以 1 小時(shí)制冷量的板式換熱器的冰漿制取裝置取代需要 8 小時(shí)盤管蓄冰的盤管。(盤管和冰球幾百上千噸的乙二醇以及冰層熱阻導(dǎo)致的蓄冷冷不足、放冷速率受限等導(dǎo)致的不節(jié)能、不環(huán)保)冰漿蓄冷環(huán)保節(jié)能冰漿蓄冷系統(tǒng)乙二醇用量極少,而盤管的乙二醇用量多達(dá)幾十噸。冰漿蓄冷是目前為止,利用水作為相變材料效率較高的方式(乙二醇溶液-3°℃)。每削減電力高峰 1KW.h,減少電廠碳排放 0.11KG。如全年削減電力高峰電量 150 萬(wàn) KW.h(5 萬(wàn)㎡空調(diào)建筑面積,電價(jià)高峰耗電比常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)減少 85%),不只獲得 130萬(wàn)的運(yùn)行收益,還減少碳排放165噸。
冰漿發(fā)生裝置,常用的產(chǎn)生冰漿的方法有如下幾種:過(guò)冷法、刮削法、噴射法和真空法等。過(guò)冷法,過(guò)冷法冰漿發(fā)生系統(tǒng)。在過(guò)冷換熱器中,水被過(guò)冷到-2℃,當(dāng)其離開(kāi)過(guò)冷器時(shí),大約2.5%的過(guò)冷水變成冰晶,其余大部分仍是液相,產(chǎn)生的冰晶落入蓄冷槽,在蓄冷槽內(nèi)由于冰、水的密度差,冰晶聚集在蓄冷槽的上部,而水儲(chǔ)存在蓄冷槽的下部,其水溫仍保持約0℃。夜間低谷時(shí),蓄冷系統(tǒng)產(chǎn)生冰晶,使蓄冷槽內(nèi)的冰晶濃度達(dá)到20%—30%;白天高峰時(shí),蓄冷槽底部的冷水被送到空調(diào)末端換熱器中向房間供冷。冰漿蓄冷將冰的相變潛熱用于供冷的成套技術(shù)。
動(dòng)態(tài)冰漿蓄冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn),動(dòng)態(tài)冰漿蓄冷系統(tǒng)由雙工況空調(diào)主機(jī)、制冰機(jī)、蓄冰槽、水泵,板式換熱器,微冰晶處理器、管道及控制系統(tǒng)等組成,如圖1所示:雙工說(shuō)空調(diào)主機(jī),靜態(tài)冰蓄冷隨著管外冰層厚度增加,傳導(dǎo)熱阻也同時(shí)增加,導(dǎo)致主機(jī)輸出溫度不斷降低,溫度是變動(dòng)的。動(dòng)態(tài)冰漿蓄冷采用乙一醇載冷劑與水在板式換熱器內(nèi)強(qiáng)制對(duì)流換熱,在運(yùn)行中板式換熱器的換熱熱阻不會(huì)發(fā)生變化,所以要求主機(jī)輸出溫度恒定,確保系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。制冰機(jī),制冰機(jī)是動(dòng)態(tài)冰漿蓄冷系統(tǒng)的主要部件,制冰機(jī)的作用是制取過(guò)冷水并促使過(guò)冷水解除過(guò)冷度變成冰漿,然后通過(guò)水泵輸送到蓄冰槽進(jìn)行儲(chǔ)存。冰漿蓄冷應(yīng)配置較完善的檢測(cè)及自動(dòng)控制裝置進(jìn)行優(yōu)化控制。廣州冰漿蓄冷項(xiàng)目
冰漿制備的關(guān)鍵設(shè)備是冰漿發(fā)生器,通過(guò)循環(huán)流動(dòng)實(shí)現(xiàn)冰漿的生成。深圳冰漿蓄冷適用范圍
烷冰漿采用了簡(jiǎn)單高效的理念,采用冷水機(jī)組、風(fēng)泵、水泵等通用高效設(shè)備,流程簡(jiǎn)單,控制容易,維護(hù)方便,氣態(tài)丁烷通過(guò)風(fēng)泵加壓進(jìn)入冷水機(jī)蒸發(fā)器,通過(guò)氣液相變高效換熱冷凝,液態(tài)丁烷和水一起進(jìn)入水泵,再與水直接接觸再蒸發(fā)為氣態(tài)進(jìn)行高效熱交換,水放出相變熱變?yōu)楸ち枋奖?,可以泵送,冰漿流入蓄冰槽,氣態(tài)丁烷進(jìn)入風(fēng)泵不斷循環(huán);氣囊接通循環(huán)系統(tǒng),使系統(tǒng)既封閉又自動(dòng)保持常壓(大氣壓力);冷水機(jī)蒸發(fā)器中丁烷溫度控制在20C左右(風(fēng)壓約10kpa);蓄冰槽中氣態(tài)丁烷蒸發(fā)溫度在-0.50C左右(氣壓約0kpa),蓄冰槽中冰水混合溫度在00C。丁烷冰漿技術(shù)綜合能效比可達(dá)4.0,尤其投資省,可低于常規(guī)冷水機(jī)組空調(diào)投資,而且省電費(fèi)更多可達(dá)40-70%。丁烷冰漿缺點(diǎn)是丁烷易燃易爆,有安全性要求,由于是密閉系統(tǒng)、充填量?。ㄖ患s30g/kw)、強(qiáng)制通風(fēng)且系統(tǒng)壓力低(只0-10kpa),丁烷不易泄露,采用安全防范措施,嚴(yán)格按安全規(guī)程操作,丁烷冰漿明顯比氨制冷系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)小,也比燃?xì)鉄崴?廚房煤氣風(fēng)險(xiǎn)低。丁烷冰漿冰蓄冷技術(shù)現(xiàn)已有1P原理樣機(jī),產(chǎn)品樣機(jī)在準(zhǔn)備當(dāng)中。深圳冰漿蓄冷適用范圍