國(guó)內(nèi)外技術(shù)研究現(xiàn) ,流態(tài)化動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)從上世紀(jì)90年代末開始在日本展開研究。到目前為止,已經(jīng)有包括高砂熱學(xué)、Sunwell(日本)等公司成功研發(fā)出新型的動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)。其中高砂熱學(xué)較早掌握過冷水式動(dòng)態(tài)冰蓄冷的商業(yè)化實(shí)用技術(shù),而Sunwell(日本)則較早掌握了刮刀擾動(dòng)式動(dòng)態(tài)冰蓄冷的商業(yè)化實(shí)用技術(shù)。目前兩種技術(shù)都已在日本大量應(yīng)用。然而,在我國(guó)不但沒有動(dòng)態(tài)冰蓄冷空調(diào)的應(yīng)用實(shí)例,就連基礎(chǔ)研究也非常少見。清華同方在過冷水動(dòng)態(tài)制冰方面做了一定程度的基礎(chǔ)性研究。動(dòng)態(tài)冰蓄冷可以在夏季高溫時(shí)段提供持續(xù)穩(wěn)定的冷量,保障人們的生活質(zhì)量。中山低碳動(dòng)態(tài)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)

推廣前景和節(jié)能潛力:2011年全國(guó)高峰用電負(fù)荷約為7.86億kW,其中空調(diào)負(fù)荷占高峰負(fù)荷的30%,全國(guó)現(xiàn)有大型中間空調(diào)約250萬(wàn)套,預(yù)計(jì)到2015年在全國(guó)推廣5%,約12.5萬(wàn)套空調(diào)可使用采用動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù),全年轉(zhuǎn)移峰時(shí)電量約 52 億 kwh,減少電廠 裝機(jī)容量 1180萬(wàn) kW,宏觀節(jié)能潛力較大。流態(tài)化動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)的先進(jìn)之處在于改進(jìn)了傳統(tǒng)制冰過程中的主要缺點(diǎn),而且制出的冰以流態(tài)化冰漿的形式存在。傳統(tǒng)靜態(tài)制冰過程中,水通過自然對(duì)流換熱,冰層首先在換熱壁面上形成,然后逐漸變厚。這樣就導(dǎo)致形成新的冰層所需的熱量傳遞必須以導(dǎo)熱的形式穿過越積越厚的原有冰層,從而嚴(yán)重的惡化了傳熱效率,致使結(jié)冰越來(lái)越困難,制冷劑提供的冷卻溫度也必須越來(lái)越低。中山低碳動(dòng)態(tài)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)的原理是利用夜間低谷負(fù)荷電力制冰。

動(dòng)態(tài)冰蓄冷與靜態(tài)冰蓄冷的優(yōu)缺點(diǎn),動(dòng)態(tài)冰蓄冷相比靜態(tài)蓄冷具有以下優(yōu)點(diǎn):1.系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,適應(yīng)性強(qiáng)。2.可充放電次數(shù)多,可以滿足變化的負(fù)荷需求。3.空調(diào)末端設(shè)備可以相對(duì)較小,可以節(jié)省建筑空間。4.由于制冷量分散,可以降低其制冷設(shè)備的能耗。5.設(shè)備單價(jià)較低,適合中小型建筑應(yīng)用。但也存在一些缺點(diǎn):1.制冷能力受制于制冷機(jī)組的制冷量。2.系統(tǒng)維護(hù)難度較大,需要配備專業(yè)技術(shù)人員。3.系統(tǒng)管路需要考慮蓄熱容器的溫度波動(dòng),保溫以及壓力等問題。
迄今為止,只中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所對(duì)此技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究。從 2003 年起,中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所開始了對(duì)流態(tài)化動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)的全方面研究。成功突破熱交換器堵塞、超聲波促晶、以及動(dòng)態(tài)劉弘建等關(guān)鍵技術(shù),建立了新風(fēng)尚流態(tài)化動(dòng)態(tài)制冰標(biāo)榜系統(tǒng),研制成功我國(guó)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù),使我國(guó)的第二代流態(tài)化動(dòng)態(tài)蓄冷技術(shù)基本達(dá)到國(guó)際先進(jìn),打破了國(guó)際技術(shù)壁壘。如今,動(dòng)態(tài)冰蓄學(xué)術(shù)界冷也已成為國(guó)際上冰蓄冷技術(shù)的主要發(fā)展方向,而且在發(fā)展中國(guó)家普及迅速。動(dòng)態(tài)冰蓄冷改造工程量小,初投資小。

冰蓄冷的特點(diǎn)包括:1.高儲(chǔ)存密度 :冰的相變熱非常高,單位質(zhì)量冰蓄冷能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過常規(guī)的冷媒可以在限定的空間內(nèi)儲(chǔ)存大量的冷能。2.高效節(jié)能:冰的相變過程需要吸收大量熱量,使空氣或水的溫度降低,在蓄冷過程中能夠節(jié)約能源成本,減輕電網(wǎng)的負(fù)荷。3.靈活性強(qiáng):冰蓄冷系統(tǒng)可以根據(jù)需求進(jìn)行調(diào)節(jié),提供靈活的冷卻能力,可以根據(jù)負(fù)荷需求進(jìn)行峰谷調(diào)峰,實(shí)現(xiàn)能源的平衡利用。4.環(huán)保節(jié)能:冰蓄冷系統(tǒng)使用水為儲(chǔ)存介質(zhì),無(wú)需使用化學(xué)冷媒等對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì),同時(shí)冰蓄冷系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)具有削峰填谷的效應(yīng),可以提高電力系統(tǒng)的能效。動(dòng)態(tài)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的蓄冷溫度取決于蓄冷速率和蓄冷槽在此期間的特性。東莞動(dòng)態(tài)冰蓄冷設(shè)備
動(dòng)態(tài)冰蓄冷可以根據(jù)不同的需求進(jìn)行靈活調(diào)整,滿足用戶的個(gè)性化需求。中山低碳動(dòng)態(tài)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)
動(dòng)態(tài)冰漿蓄冷的特點(diǎn):冷水機(jī)制冷高效,制冷主機(jī)在-3度出水效率更高,比靜態(tài)蓄冷-6度出水效率高10%,蓄冷時(shí)COP由4.3提高到4.8。全程滿載,冷水機(jī)用于動(dòng)態(tài)制冰時(shí),制冰全時(shí)段保持-3度出水,無(wú)卸載無(wú)衰減。高穩(wěn)定性,動(dòng)態(tài)制冰全時(shí)段保持水流冰漿流穩(wěn)定,無(wú)板換冰堵無(wú)冰漿冰堵現(xiàn)像。高靈活性,動(dòng)態(tài)蓄能系統(tǒng)“換熱” “制冰” ”儲(chǔ)冰”時(shí)間及空間分離,對(duì)場(chǎng)要求極低。多功能,動(dòng)態(tài)蓄能系統(tǒng)蓄冰槽內(nèi)為保溫水箱無(wú)其它設(shè)備,天然自帶儲(chǔ)熱功能。低溫出水,融冰取水直接抽取冰水(外融冰)實(shí)現(xiàn)單融冰低溫出水大溫差供冷??焖倨ヅ湄?fù)荷,由于冰晶表面積無(wú)限大,融冰供冷功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于冷水機(jī)直供,60秒即可匹配較大負(fù)荷。單融冰供冷,動(dòng)態(tài)冰為外融冰系統(tǒng)且表面積無(wú)限大,供冷量完全匹配負(fù)荷無(wú)需啟動(dòng)冷水機(jī)。中山低碳動(dòng)態(tài)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)