無論從能效還是經濟角度出發(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。盤管式蓄冰系統(tǒng),原理:利用設于蓄冰槽內的盤管(浸在水中),將設于盤管外的水相變成冰。盤管和主機間循環(huán)的介質為低溫載冷劑,盤管外所結的冰沿著圓管逐漸加厚,較終達到設計值為止;釋冷時,通過盤管內與板換間循環(huán)的載冷劑(二次側為空調末端),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,有內融冰與外融冰兩種系統(tǒng)。因技術較為成熟,在目前廣泛應用于冰蓄冷系統(tǒng)項目中。動態(tài)冰蓄冷可以減少冷卻設備的運行時間,延長設備的使用壽命。北京冰晶式動態(tài)冰蓄冷適用范圍
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(tǒng)三大類。每一大類可分為多個小類。水蓄冷系統(tǒng)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(yōu)態(tài)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(wěn)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(tǒng)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。上海冰晶式動態(tài)冰蓄冷項目冰制備過程中,水通過冷卻設備被冷卻至冰點以下形成冰塊。
冰球式蓄冰系統(tǒng),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(tǒng)稱冰球)來蓄冷,并將冰球儲存于專門的罐體中,通過循環(huán)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(huán)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(tǒng),因各種缺陷,如冰球破損多,新建項目己應用較少。
在各類大中型中間空調系統(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)產生深遠的影響。因項目開發(fā)中業(yè)主方有對冰晶式動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)應用的需求,我司整理本報告。但本系統(tǒng)市場案例較少,對于系統(tǒng)在項目中運用的經濟型、可靠性和穩(wěn)定性沒有一定的參考,業(yè)主希望我司顧問方能對本系統(tǒng)情況進行了解分析,并給出專業(yè)性的建議。本報告通過對冰晶式動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)的了解,并結合目前市場主流的盤管式靜態(tài)冰蓄冷系統(tǒng),從技術、成本、運營維護及穩(wěn)定可靠性上進行綜合對比分析,為本項目業(yè)主方決策做參考。動態(tài)冰蓄冷可以提供穩(wěn)定的溫度和濕度環(huán)境,保護設備的正常運行。
流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術的及應用,前景:流態(tài)化動態(tài)工藝技術冰蓄和暖技術克服了傳統(tǒng)冰球、盤管式偏差冰蓄冷技術中的較主要缺陷,因此一經率先推出即顯示出巨大的應用前景。從原理上和應用上出發(fā),可以歸納出流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術相對于傳統(tǒng)的冰球、盤管式靜態(tài)冰蓄冷技術的如下一些技術優(yōu)勢:傳熱效率高、制冰速度快。動態(tài)制冰過程中不但避免了因冰層聚集而引起的導熱熱阻,還通過對流強制對流大幅度提高了系統(tǒng)的整體供電系統(tǒng)性能,從而不斷提高了制冰速度。動態(tài)冰蓄冷可以減少能源的消耗,降低碳排放和溫室氣體的影響。上海冰片滑落式動態(tài)冰蓄冷項目
動態(tài)冰蓄冷可以與地源熱泵等技術相結合,實現能源的互補利用。北京冰晶式動態(tài)冰蓄冷適用范圍
以下對該系統(tǒng)存在的潛在問題分析如下:1離心機進出水溫差小,可能發(fā)生喘振,甚至停機,制冰開始后,蓄冰槽溶液的溫度不斷下降,經過約2h后為0℃~-2℃,這個溫度的溶液再次進入制冰器制冰時,溫度又不能高于-3℃℃,以防止結冰晶過多,溫差很小,離心主機會發(fā)生喘振或停機。2主機溫度設置要不斷隨溶液溫度變化而變化,控制難度大結冰過程溶液濃度會變化:初期3%的乙二醇溶液濃度,到結冰量達到60%時,溶液濃度達到7%,冰點溫度為-2.7℃;各溶液溫度再低1.5℃,制冰過程要求控制設定要求溫度不斷的變化,屬于動態(tài)控制過程,控制難度較大。3由于水泵流量大,造成槽內漩渦,可能造成冰晶吸入管道,制冰換熱器2%的含冰溶液出來,到制冰結束時蓄冰槽的冰量容積比為65%,槽內溶液和已經冰粒會成漩渦狀態(tài)吸入管道和水泵,再度結冰而形成更多更大的冰核,造成冰堵。北京冰晶式動態(tài)冰蓄冷適用范圍