過冷卻水是冰漿生成的基礎(chǔ),只有穩(wěn)定生成過冷卻水,才可以通過促晶等技術(shù)生成冰漿;(2)超聲波促晶技術(shù)。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(shù)。目前,國際上采用的技術(shù)有超聲波促晶、電動閥促晶以及其他一些促晶技術(shù);(3)冰晶傳播阻斷技術(shù)。動態(tài)冰蓄冷與內(nèi)融冰系統(tǒng)相比,外融冰系統(tǒng)更適合錯(cuò)峰運(yùn)行,能明顯提高冰蓄冷系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性,從而成為區(qū)域供冷選擇外融冰的原因之一。蓄冰槽和傳統(tǒng)的制冷機(jī)組并聯(lián)冷卻方式有利于根據(jù)負(fù)荷情況在融冰優(yōu)先和主機(jī)優(yōu)先之間靈活切換。冰漿管道采用納米涂層,流動阻力降低30%,泵耗減少25%。四川機(jī)房動態(tài)冰蓄冷保溫
國內(nèi)外技術(shù)研究現(xiàn) ,流態(tài)化動態(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)出新型的動態(tài)冰蓄冷技術(shù)。其中高砂熱學(xué)較早掌握過冷水式動態(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式動態(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,在我國不但沒有動態(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態(tài)制冰方面做了一定程度的基礎(chǔ)性研究。珠海過冷水動態(tài)冰蓄冷空調(diào)動態(tài)系統(tǒng)參與電網(wǎng)需求響應(yīng),每年獲取補(bǔ)貼收益超50萬元。
刮刀式換熱器的內(nèi)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(dǎo)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(diǎn)抑制劑,如乙二醇、NaCl等。由此又引入了對設(shè)備材料的防腐問題。換熱器內(nèi)表面和整個(gè)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。
隨著動態(tài)冰蓄冷技術(shù)在我國的成功技術(shù)開發(fā),將推動動態(tài)冰蓄冷技術(shù)在我國的推廣利用,進(jìn)而對我國的電力負(fù)荷移峰填谷產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。動態(tài)冰蓄冷技術(shù)是指用制冷劑直接與水進(jìn)行熱交換,使水結(jié)成絮狀冰晶;同時(shí),生成和溶化過程不需二次熱交換,由此較大程度上提高了空調(diào)的能效。冰漿的孔隙遠(yuǎn)大于固態(tài)冰,且與回水直接進(jìn)行熱交換,負(fù)荷響應(yīng)性能很好。靜態(tài)冰蓄冷:是將制冷機(jī)組在低峰期運(yùn)行,將低溫蓄冷媒體一次性充滿蓄冷容器,并在高峰期通過泵送方式向空調(diào)末端進(jìn)行熱交換,取得冷量的一種方式。相變材料與冰蓄冷復(fù)合系統(tǒng),儲冷密度提升至450MJ/m3,為水蓄冷的6倍。
過冷水式動態(tài)冰蓄冷技術(shù)是通過把普通淡水冷卻到低于0℃的液態(tài)過冷狀態(tài),再經(jīng)超聲波促晶生成流態(tài)化冰漿的技術(shù),過冷水式動態(tài)冰蓄冷技術(shù)的主要先進(jìn)技術(shù)點(diǎn)在于把制冰過程的熱傳遞和冰水相變兩個(gè)環(huán)節(jié)從空間上徹底分離,一舉解決傳統(tǒng)制冰工藝中結(jié)冰對傳熱的惡劣影響,從而大幅度降低其制冰能耗并提高制冰效率。動態(tài)冰系統(tǒng)節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用:蓄能型空調(diào)系統(tǒng)初投資略高于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng),但運(yùn)行電費(fèi)較低, 總成本節(jié)省約50%。創(chuàng)造客戶價(jià)值:蓄冰蓄熱空調(diào)系統(tǒng)較大的價(jià)值在于為客戶節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用, 一個(gè)運(yùn)行良好的蓄能空調(diào),年節(jié)省電費(fèi)約40-60%,運(yùn)行時(shí)間越長節(jié)省比例越大。模塊化蓄冰單元支持在線擴(kuò)容,滿足商業(yè)綜合體分階段建設(shè)需求。四川工業(yè)動態(tài)冰蓄冷廠家
動態(tài)供冷可提供1℃低溫冷水,滿足化工流程特殊冷卻需求。四川機(jī)房動態(tài)冰蓄冷保溫
流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術(shù),流態(tài)化動態(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,水通過大自然對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越低。流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術(shù)制冰過程的較大特點(diǎn)在于首先在傳熱壁面附近制取過冷水,然后把過冷水轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)離傳熱壁面梁柱的空間里解除過冷、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。四川機(jī)房動態(tài)冰蓄冷保溫