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(kāi)始在日本展開(kāi)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(guò)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(méi)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(jiàn)。清華同方在過(guò)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)冰蓄冷可以減少電力系統(tǒng)的負(fù)荷峰值,提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性。湖南冰晶式動(dòng)態(tài)冰蓄冷項(xiàng)目

流態(tài)化動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù),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)制冰的中過(guò)程主要缺點(diǎn),而且制出的冰以流態(tài)化冰漿制做的形式存在。傳統(tǒng)靜態(tài)制冰原核細(xì)胞中,水通過(guò)大自然對(duì)流換熱冰層外壁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(guò)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)冰愈加困難,制冷劑提供的溫度也必須越來(lái)越低。流態(tài)化動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)制冰過(guò)程的較大特點(diǎn)在于首先在傳熱壁面附近制取過(guò)冷水,然后把過(guò)冷水轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)離傳熱壁面梁柱的空間里解除過(guò)冷、生成冰漿。這樣就徹底避免了在傳熱壁面上形成的可能性,既消除了固相冰層導(dǎo)熱牽涉到熱阻的存在,同時(shí)在液體和傳熱壁面之間又始終保持著強(qiáng)制對(duì)流的高效率換熱模式,因此整個(gè)制冰環(huán)節(jié)的傳熱系數(shù)大幅度提高。湖南過(guò)冷水動(dòng)態(tài)冰蓄冷保溫動(dòng)態(tài)冰蓄冷適用于各種建筑物,如商業(yè)大樓、醫(yī)院、學(xué)校等。

過(guò)冷卻熱交換器可以采用殼管式、套管式、板式等多種形式的換熱器。為了防止過(guò)冷水在換熱器內(nèi)結(jié)冰,換熱器內(nèi)表面需要進(jìn)行特殊涂層處理,同時(shí)對(duì)換熱器內(nèi)部的流場(chǎng)特性也有很高的要求,否則很難獲得足夠大的過(guò)冷度,以及避免堵塞。過(guò)冷卻解除技術(shù)也包括多種,如機(jī)械方法、熱方法、超聲波方法等。過(guò)冷水式動(dòng)態(tài)制冰技術(shù)的系統(tǒng)控制要求非常高,這也是該技術(shù)走向?qū)嵱没媾R的一大技術(shù)難點(diǎn)。由于冰漿中固液兩相存在密度差,在蓄冰槽中可以循環(huán)抽取出冰漿中分離出來(lái)的液態(tài)水,再送回制冰系統(tǒng)中生成冰漿,由此可使蓄冰槽內(nèi)的冰漿固相含量(IPF)達(dá)到60%以上。
系統(tǒng)存在的問(wèn)題及潛在的風(fēng)險(xiǎn),從技術(shù)原理上來(lái)看,冰晶式動(dòng)態(tài)蓄冰相對(duì)于靜態(tài)蓄冰有一定的技術(shù)先進(jìn)性,但之所以該系統(tǒng)未成為目前市場(chǎng)的主流蓄冰形式,主要是在系統(tǒng)的穩(wěn)定性及可靠性上也存在潛在的風(fēng)險(xiǎn),甚至有因?yàn)楸Ф氯麑?dǎo)致系統(tǒng)不能使用的失敗案例。以下對(duì)該系統(tǒng)存在的潛在問(wèn)題分析如下:溫度傳感的延遲性可能造成結(jié)冰誤差,因?yàn)闇囟葌鞲械难舆t性,當(dāng)傳感器檢測(cè)的溫度<實(shí)際溫度時(shí),溶液不會(huì)結(jié)冰;當(dāng)傳感器檢測(cè)的溫度>實(shí)際溫度時(shí),溶液結(jié)冰過(guò)多,溶液發(fā)生蒸發(fā)器冰堵、管道、閥門(mén)、水泵葉輪磨損的問(wèn)題,甚至堵塞。動(dòng)態(tài)冰蓄冷保證冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)主要設(shè)備正常安全運(yùn)行。

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(guò)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(guò)程中,水通過(guò)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(guò)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。動(dòng)態(tài)冰蓄冷安裝和拆卸容易,操作和防護(hù)簡(jiǎn)單,防護(hù)成本低。湖南冰晶式動(dòng)態(tài)冰蓄冷項(xiàng)目
動(dòng)態(tài)冰蓄冷根據(jù)用戶冷負(fù)荷的需求和電費(fèi)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),自動(dòng)設(shè)置好蓄冷系統(tǒng)的運(yùn)行方式。湖南冰晶式動(dòng)態(tài)冰蓄冷項(xiàng)目
技術(shù)內(nèi)容,技術(shù)原理,冰蓄冷中間空調(diào)是指在夜間低谷電力時(shí)段開(kāi)啟制冷主機(jī),將建筑物所需的空調(diào)冷量部分或全部制備好,并以冰的形式儲(chǔ)存于蓄冰裝置中,在電力高峰時(shí)段將冰融化提供空調(diào)用冷。由于充分利用了夜間低谷電力,不只使中間空調(diào)的運(yùn)行費(fèi)用大幅度降低,而且對(duì)電網(wǎng)具有明顯的移峰填谷功能,提高了電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。關(guān)鍵技術(shù):(1)過(guò)冷卻水穩(wěn)定生成技術(shù)。過(guò)冷卻水生成技術(shù)是冰漿冷卻及蓄冷技術(shù)的主要。過(guò)冷卻水是冰漿生成的基礎(chǔ),只有穩(wěn)定生成過(guò)冷卻水,才可以通過(guò)促晶等技術(shù)生成冰漿;(2)超聲波促晶技術(shù)。在生成過(guò)冷水后,只有通過(guò)促晶才能使過(guò)冷水快速生成冰漿,這就需要促晶技術(shù)。湖南冰晶式動(dòng)態(tài)冰蓄冷項(xiàng)目