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(dǎo)致的蓄冷冷不足、放冷速率受限等導(dǎo)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(dá)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(yùn)行收益,還減少碳排放165噸。釋冷過程依靠冰漿泵將冰漿送至用冷設(shè)備,滿足制冷需求。浙江蒸發(fā)式冰漿蓄冷
刮削法,刮削法冰漿發(fā)生系統(tǒng),它由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、殼管式蒸發(fā)器構(gòu)成,制冷劑在殼側(cè)蒸發(fā)吸熱,乙二醇溶液(6%—10%)在管內(nèi)被冷卻,當(dāng)溫度降到其凝固點(diǎn)以下時,溶液中產(chǎn)生微小的冰晶(約100μm),為了防止冰晶粘附在管內(nèi)壁上,安裝了一個旋轉(zhuǎn)刮削板,將內(nèi)壁上粘附的冰晶刮下隨溶液一起送出蒸發(fā)器、進(jìn)入蓄冷槽,冰漿的濃度可以根據(jù)其運(yùn)行條件進(jìn)行調(diào)節(jié),一般為0%—35%。噴射法,噴射法冰漿發(fā)生系統(tǒng),它是利用兩種互不相溶流體間的換熱來產(chǎn)生冰晶的,由制冷系統(tǒng)將不溶于水且比水重的流體冷卻到水的冰點(diǎn)以下,然后由泵將流體送入噴射器產(chǎn)生高壓并從溶液罐的上部抽吸水,由于在噴射器中產(chǎn)生了足夠的擾動和冷卻效果,使得普通的水產(chǎn)生冰晶。一旦冰漿混合物到達(dá)溶液罐內(nèi),較輕的冰晶漂浮在中、上部,而較重的傳熱流體則沉降在底部,并用于系統(tǒng)再循環(huán)。佛山冰漿蓄冷系統(tǒng)其基本原理是夜間低谷電時段制冰,日間高峰電時段釋放冷量。
宋文吉強(qiáng)調(diào),大規(guī)模蓄冷是重要的儲能調(diào)峰技術(shù)。以廣州珠江新城為例,前40個中央空調(diào)的用電負(fù)荷就達(dá)到了106MW,約占廣州從化抽水蓄能電站(8臺30萬kW機(jī)組)容量的1/20。相關(guān)規(guī)劃實(shí)施后,珠江新城集中供冷系統(tǒng)采用冰蓄冷(約60MW電力負(fù)荷調(diào)節(jié)能力),使得制冷機(jī)的裝機(jī)容量減少一半,不只大幅降低了峰谷差、而且減少了制冷劑的使用量,系統(tǒng)綜合運(yùn)行能效大幅提高。宋文吉介紹稱,在蓄冷領(lǐng)域,不管是從國際組織數(shù)據(jù),還是國內(nèi)自己的調(diào)研數(shù)據(jù)來看,在商業(yè)樓宇和區(qū)域供冷這兩個應(yīng)用領(lǐng)域中,以水和冰為儲冷介質(zhì)的蓄冷技術(shù)都是比較成熟的技術(shù),也是主流的技術(shù)。國內(nèi)在水蓄冷、冰蓄冷的細(xì)分領(lǐng)域中也培育了一批優(yōu)良的民族品牌,整體來看,中國蓄冷技術(shù)與日美歐并跑,處于國際先進(jìn)水平。
動態(tài)冰漿蓄冷系統(tǒng)及其特性:動態(tài)冰漿由于具有較好的熱物理和傳熱特性,現(xiàn)已被應(yīng)用于蓄冷空調(diào)系統(tǒng)和工業(yè)處理過程中。本文介紹了冰漿的各種發(fā)生方法和裝置,分析了動態(tài)冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)工作過程,闡述了冰漿的動態(tài)特性和潛在應(yīng)用。前言,冰漿是由微小的冰晶和溶液組成,而溶液通常是由水和冰點(diǎn)調(diào)節(jié)劑(如乙二醇乙醇或氯化鈉等)構(gòu)成。由于冰晶的融解潛熱大,使得冰漿具有較高的蓄冷密度:同時由于冰晶具有較大的傳熱面積,使其具有較快的供冷速率和較好的溫度調(diào)解特性。案例分析表明,冰漿蓄冷技術(shù)具有普遍的適用性和良好的市場前景。
(盤管和冰球放冷速率只有總蓄冷量的 12.5%,在一般空調(diào)的 10小時,只能平均融冰,運(yùn)行收益大打折扣)冰漿融冰速率高,運(yùn)行費(fèi)用多 30%以上,冰漿的表面積是盤管和冰球結(jié)冰的上百倍,幾乎沒有融冰放冷速率的限制,在融冰供冷時,可以集中在電價高峰時段,較好地保證了用戶的運(yùn)行效益。而盤管和冰球受限極為有限的表面積和靜止水的不良傳熱條件,融冰放冷速率只有總蓄冷量的12.5%,融冰放冷時,基本是平均在10小時以上的供冷時間,50%以上融冰冷量浪費(fèi)在電價平段,沒有很好的運(yùn)行效益。冰漿蓄冷技術(shù)在商業(yè)領(lǐng)域具有普遍的應(yīng)用前景,如超市、商場等。浙江蒸發(fā)式冰漿蓄冷
冰漿蓄冷技術(shù)具有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,降低運(yùn)營成本。浙江蒸發(fā)式冰漿蓄冷
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。過冷法,過冷法冰漿發(fā)生系統(tǒng)。在過冷換熱器中,水被過冷到-2℃,當(dāng)其離開過冷器時,大約2.5%的過冷水變成冰晶,其余大部分仍是液相,產(chǎn)生的冰晶落入蓄冷槽,在蓄冷槽內(nèi)由于冰、水的密度差,冰晶聚集在蓄冷槽的上部,而水儲存在蓄冷槽的下部,其水溫仍保持約0℃。夜間低谷時,蓄冷系統(tǒng)產(chǎn)生冰晶,使蓄冷槽內(nèi)的冰晶濃度達(dá)到20%—30%;白天高峰時,蓄冷槽底部的冷水被送到空調(diào)末端換熱器中向房間供冷。浙江蒸發(fā)式冰漿蓄冷