技術原理,冰蓄冷中央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。由于充分利用了夜間低谷電力,不只使中央空調的運行費用大幅度降低,而且對電網(wǎng)具有明顯的移峰填谷功能,提高了電網(wǎng)運行的經(jīng)濟性。關鍵技術:(1)過冷卻水穩(wěn)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(wěn)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(tài)冰技術實現(xiàn)制冰過程智能化監(jiān)控。黑龍江乳業(yè)動態(tài)冰工程案例
優(yōu)缺點,動態(tài)冰蓄冷技術具有以下優(yōu)點:1.高效節(jié)能:利用低峰時段的電力制冰,釋放高峰時段的冷量,避免了電力峰谷差異,提高了電力利用率,節(jié)約了能源。2.環(huán)保節(jié)能:相比傳統(tǒng)空調系統(tǒng),動態(tài)冰蓄冷技術減少了空調系統(tǒng)的電力消耗,降低了二氧化碳排放量,對環(huán)境更加友好。3.穩(wěn)定可靠:冰晶式動態(tài)冰蓄冷技術采用先進的控制系統(tǒng),能夠實現(xiàn)自動化控制,保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。但是,動態(tài)冰蓄冷技術也存在一些缺點:1.制冰過程中需要將水加熱到0.5度,這會導致大約20%的冷量被浪費。2.為了防止冰渣進入過冷板換,需要在入口增加大型過濾器,這會增加管道阻力。3.由于冰渣的存在,可能會導致板換冰堵現(xiàn)象,影響系統(tǒng)的正常運行。中山冷水式動態(tài)冰獨特的制冷原理,確保冰塊持久耐用。
動態(tài)冰蓄冷技術基本原理是利用夜間的低谷電力制冰、儲冰,在白天用電高峰期停止運行空調機組,使用冰塊釋放冷量。目前,動態(tài)冰蓄冷技術在日本、美國、加拿大、歐盟等發(fā)達國家正在成為蓄冷空調的主流技術??照{壓縮機組在夜間電網(wǎng)供電富余的情況下運行制冰并儲存,在白天電網(wǎng)供電緊張的情況下,停止運行,空調系統(tǒng)利用夜間機組所制的冰作為冷源,提供給需要供冷的場所。移峰填谷,既緩解電網(wǎng)供電緊張,又利用夜間廉價電費,節(jié)省空調制冷機組的整體運行成本。
冰蓄冷是利用夜間低谷電力制冰并蓄存起來,在白天用電高峰時用蓄存的冰作為冷源供給空調系統(tǒng),以減輕白天電網(wǎng)的高峰負荷,達到為電網(wǎng)削峰平谷的目的。動態(tài)冰蓄冷以動態(tài)的過冷水來制冰,換熱效率高、制冰速度快、設備緊湊、制冷機能耗低,是國際上冰蓄冷的主要發(fā)展方向。該研究得到了國家863、國家自然科學基金、中科院、廣東省等10余項省部級以上項目的支持,申請發(fā)明專業(yè)技術20余項,發(fā)表科研論文60多篇。因技術較為成熟,在目前廣泛應用于冰蓄冷系統(tǒng)項目中。獨特的冰晶形態(tài),提高冷卻速度。
刮刀擾動式動態(tài)制冰技術中較主要的技術仍然是防堵塞技術。由于刮刀擾動十分強烈,過冷狀態(tài)下的水溶液非常容易在換熱壁面上結晶,一旦在壁面上結晶,刮刀葉片就面臨被堵塞甚至被打碎的可能。因此,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。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。動態(tài)冰能迅速響應,因為小顆粒狀冰有巨大的熱交換比表面積。中山冷水式動態(tài)冰
某大型數(shù)據(jù)中心采用動態(tài)冰技術,降低能耗,提高服務器運行穩(wěn)定性。黑龍江乳業(yè)動態(tài)冰工程案例
流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術的先進性及應用,前景:流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術克服了傳統(tǒng)冰球、盤管式冰蓄冷技術中的較主要缺陷,因此一經(jīng)推出即顯示出巨大的應用前景。無論從能效還是經(jīng)濟角度出發(fā),動態(tài)冰蓄冷技術均有優(yōu)于傳統(tǒng)冰球、盤管式冰蓄冷的明顯優(yōu)勢。在各類大中型中央空調系統(tǒng)、區(qū)域供冷、化工工藝、土建等行業(yè)和領域都有動態(tài)冰蓄冷的廣闊應用前景。當前,我國已經(jīng)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(tài)冰蓄冷實用技術的突破必將為我國的蓄冷空調行業(yè)產(chǎn)生深遠的影響。黑龍江乳業(yè)動態(tài)冰工程案例