動態(tài)冰漿蓄冷系統(tǒng)的設計要點,動態(tài)冰漿蓄冷系統(tǒng)由雙工況空調(diào)主機、制冰機、蓄冰槽、水泵,板式換熱器,微冰晶處理器、管道及控制系統(tǒng)等組成,如圖1所示:雙工說空調(diào)主機,靜態(tài)冰蓄冷隨著管外冰層厚度增加,傳導熱阻也同時增加,導致主機輸出溫度不斷降低,溫度是變動的。動態(tài)冰漿蓄冷采用乙一醇載冷劑與水在板式換熱器內(nèi)強制對流換熱,在運行中板式換熱器的換熱熱阻不會發(fā)生變化,所以要求主機輸出溫度恒定,確保系統(tǒng)運行穩(wěn)定。制冰機,制冰機是動態(tài)冰漿蓄冷系統(tǒng)的主要部件,制冰機的作用是制取過冷水并促使過冷水解除過冷度變成冰漿,然后通過水泵輸送到蓄冰槽進行儲存。釋冷過程依靠冰漿泵將冰漿送至用冷設備,滿足制冷需求。過冷水動態(tài)冰漿蓄冷散熱
冰漿蓄冷儲能系統(tǒng)由以下幾個主要組成部分構成:-制冷機組:用于將熱量從冷卻介質(zhì)中抽取出來,以生成冰。-冰漿蓄冷裝置:用于將冰與水混合形成冰漿。-蓄熱裝置:用于儲存冰漿中的熱能。-冷卻系統(tǒng):用于將冷卻介質(zhì)中的熱量釋放到環(huán)境中。冰漿蓄冷儲能系統(tǒng)的工作過程如下:1.制冷機組將熱量從冷卻介質(zhì)中抽取出來將其冷卻至0攝氏度以下,形成冰。2.冰與水混合形成冰漿,并通過管道輸送到蓄熱裝置中儲存。3.當需要釋放熱量時,冰漿從蓄熱裝置中流出,通過冷卻系統(tǒng)釋放熱量到環(huán)境中。4.一旦冰漿中的冰全部融化,儲能系統(tǒng)將停止工作。江蘇過冷水動態(tài)冰漿蓄冷節(jié)能技術冰漿蓄冷技術在工業(yè)領域,有助于提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
(盤管和冰球大量的盤管和冰球、乙二醇以及受限的放冷速率導致調(diào)試維護難度大、成本高)調(diào)試維護簡單冰漿制冰裝置、蓄冰罐和融冰供冷裝置分別是不同的三種設備冰漿制取裝置和融冰供冷裝置都在蓄冰罐外,實現(xiàn)了蓄冰系統(tǒng)上三個主要裝置的相互單獨,而且除了蓄冰罐外,采用的是非常成熟可的可拆式板式換熱器,優(yōu)良不銹鋼板片。加上極少量的乙二醇溶液保證了設備檢修、換熱器清洗、融冰調(diào)試的簡單、可靠和易行。冰球和盤管的制冰、蓄冰和融冰都必須圍繞著盤管和冰球進行且冰球和盤管本身存放幾十上百噸的乙二醇溶液,加上盤管和冰球存放在幾百上千立方的蓄冰罐中,導致盤管和冰球破裂不易發(fā)現(xiàn),發(fā)現(xiàn)了也不易更換和維護;換熱器清洗由于大量的乙二醇無法存放而不了了之;而融冰供冷不徹底導致次日系統(tǒng)供冷量不足則要求融冰調(diào)試周期漫長,困難重重。
單獨分開的儲冰罐,冰漿系統(tǒng)與常規(guī)冰蓄冷相比,特點是將制冰和蓄冰分離。制得的冰單獨儲存在蓄冷罐中。冰漿系統(tǒng)的蓄冰罐通??梢愿鶕?jù)場地靈活設計,可以采用水泥、鋼、玻璃鋼等材料建筑,形狀、高度沒有要求,只要做好保溫,考慮美觀度即可。蓄冰罐的體積取決于蓄冷量的多少,計算蓄冰罐容量時,建議取12.5RTh/m3。為了節(jié)能和保證過冷水的穩(wěn)定產(chǎn)生,通常會將蓄冰罐設計成兩個,兩個罐子的體積比約20:1,制冷時,先將大罐中的水降到0℃,開始出冰時,將小罐中的高溫水與大罐中的0℃水混合,以確保進入制冰板換中的水溫不低于0.3℃,防止細小的冰晶進入板換造成冰堵。制冰時,大罐中蓄滿冰漿后,再蓄在小罐中,融冰時,蓄冰罐內(nèi)頂部置有灑水器,使得融冰高溫回水均勻撒播在冰雪上,確保融冰供冷的溫度恒定在0~1℃。優(yōu)先融化小罐中的冰,再融大罐中的冰雪。冰漿在制備過程中,循環(huán)水流經(jīng)冰漿發(fā)生器,冰粒逐漸形成。
冰漿蓄冷有成本優(yōu)勢,冰漿蓄冷系統(tǒng)的主要是以 1 小時制冷量的板式換熱器的冰漿制取裝置取代需要 8 小時盤管蓄冰的盤管。(盤管和冰球幾百上千噸的乙二醇以及冰層熱阻導致的蓄冷冷不足、放冷速率受限等導致的不節(jié)能、不環(huán)保)冰漿蓄冷環(huán)保節(jié)能冰漿蓄冷系統(tǒng)乙二醇用量極少,而盤管的乙二醇用量多達幾十噸。冰漿蓄冷是目前為止,利用水作為相變材料效率較高的方式(乙二醇溶液-3°℃)。每削減電力高峰 1KW.h,減少電廠碳排放 0.11KG。如全年削減電力高峰電量 150 萬 KW.h(5 萬㎡空調(diào)建筑面積,電價高峰耗電比常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)減少 85%),不只獲得 130萬的運行收益,還減少碳排放165噸。冰漿蓄冷技術具有明顯的經(jīng)濟優(yōu)勢,降低運營成本。吉林新型冰漿蓄冷節(jié)能技術
冰漿蓄冷工藝的優(yōu)化,有助于提高系統(tǒng)整體性能和制冷效率。過冷水動態(tài)冰漿蓄冷散熱
冰漿蓄冷系統(tǒng)現(xiàn)已被用于空調(diào)系統(tǒng)中,夜間低谷時蓄冷,白天高峰時供冷,冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的容量一般只有高峰冷負荷的20%-50%,使其整個系統(tǒng)小巧、緊湊。由于冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)具有低溫送風特性,使得整個空調(diào)系統(tǒng)的風管、水管尺寸減小,冷量輸送的功耗也大為降低,運行成本減小。冰漿發(fā)生裝置,常用的產(chǎn)生冰漿的方法有如下幾種:過冷法、刮削法、噴射法和真空法等。它不象傳統(tǒng)的盤管式(內(nèi)融冰、外融冰)和封裝式(冰球、冰板蓄冷系統(tǒng)的冰凝結(jié)在換熱器的壁面上,增加了冰層的傳熱熱阻,使其傳熱效率較低。過冷水動態(tài)冰漿蓄冷散熱