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冰漿蓄冷的技術優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:1、蓄冷能效高:制冷劑蒸發(fā)溫度高,制冷機組COP大幅度提高,制冰能耗比冰球和盤管技術降低20%以上。2、放冷速度快:冰漿的比表面積是冰球和盤管的100倍以上,融冰速度快、負荷響應靈敏,可滿足任何建筑的負荷變動需求。動態(tài)響應特性好,可實現(xiàn)電力調峰的快速響應。3、占地面積小、易維護:蓄冰槽中無冰球和盤管,冰槽體積大幅度減小。冰漿具有流動性,對蓄冰槽形狀無特殊要求,可以利用現(xiàn)有的各種地下室、停車場、現(xiàn)有水槽等。4、投資回收期短:雖然蓄冷空調的初投資略高于普通空調,但運行費用卻大幅度降低,新增設備的投資回收期只需2-4年。以水為介質,安全可靠,維護成本低,使用壽命至少20年。制冰機采用變頻壓縮機,根據(jù)電價階梯調整制冰速率實現(xiàn)經(jīng)濟性較優(yōu)。廣州過冷水動態(tài)冰漿蓄冷設備
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。吉林冰漿蓄冷適用范圍冰漿系統(tǒng)需定期檢測載冷劑濃度,防止因水分蒸發(fā)導致凝固點變化。
冰漿的壓力降隨速度和冰晶濃度的變化。冰漿的壓力降與其擦系數(shù)冰晶流動速度和冰晶濃度有關。在低速流動時,冰漿溶液出現(xiàn)了相分離,冰晶漂浮在通道的上部,這將增加不同濃度冰漿溶液間的壓力降變化。從圖8中可以看出,在低速流動時不同濃度的冰漿溶液間的壓力降差別變化較大這是由于低速流動時冰晶漂浮在通道上部引起冰漿有效流通截面積減小,從而使其流速增加,阻力變化較大;同時通道上部聚集的冰晶也使其摩擦阻力增大。在高速流動時,不同冰漿濃度溶液與冷水之間壓力降差值變化較小,這是由于高速流動使得冰漿溶液成為均勻流動。
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,使蓄冷槽內的冰晶濃度達到20%-30%;白天高峰時,蓄冷底部的冷水被送到空調末端換熱器中向房間供冷。動態(tài)冰漿由于具有蓄冷密度大、流動性和傳熱性能好等優(yōu)點,現(xiàn)已被用于蓄冷空調系統(tǒng)中用于用電負荷的“移峰填谷”,還有用于工業(yè)處理過程和食品工程領域中。隨著對動態(tài)冰漿技術的深入研究,其設備成本將降低、運行效率將提高,潛在的應用領域將進一步擴大,動態(tài)冰漿是一種非常實用的新技術。冰漿蓄冷技術的研發(fā),將朝著更高效、更環(huán)保、更經(jīng)濟的方向發(fā)展。
在低速流動時,不同濃度的冰漿溶液間的壓力降差別變化較大,這是由于低速流動時冰晶漂浮在通道上部,引起冰漿有效流通截面積減小,從而使其流速增加,阻力變化較大;同時通道上部聚集的冰晶也使其摩擦阻力增大。在高速流動時,不同冰漿濃度溶液與冷水之間壓力降差值變化較小,這是由于高速流動使得冰漿溶液成為均勻流動。為冰漿溶液的傳熱系數(shù)隨其流量和濃度的變化。從圖中可知:傳熱系數(shù)是隨著流量的增加而增加、隨著冰漿濃度的增加而減小。這是由于冰漿濃度的增加減小了溶液的擾動,通過換熱器的流動是層流而不是紊流。盡管在較高冰漿濃度下,其傳熱系數(shù)下降,但由于微小的冰晶增加了其傳熱表面積,以及具有較大的傳熱溫差,仍然使其具有較高的傳熱量。與冰盤管蓄冷相比,冰漿系統(tǒng)換熱面積更大,釋冷速率更快且溫度穩(wěn)定。珠海新型冰漿蓄冷適用范圍
冰漿蓄冷技術在新能源領域的應用,有望實現(xiàn)能源的高效利用。廣州過冷水動態(tài)冰漿蓄冷設備
冰漿蓄冷又稱為動態(tài)冰蓄冷,較大的特點在于冰漿制取是乙二醇溶液和水在紊流狀態(tài)下的液液換熱的高效率制冰過程,區(qū)別于盤管和冰球制冰時靜止的水結冰附著在低溫乙二醇管壁的低效率制冰過程。從而解決了傳統(tǒng)冰球和盤管式冰蓄冷技術中的諸多固有難題,把冰蓄冷技術提升到了一個新的技術高度,是目前所有制冰技術中效率較高的一種,是20Rt/h(750噸/時)冷量以上的蓄冷降溫、冷藏保鮮、人工雪景等工業(yè)和民用領域非常經(jīng)濟的選擇。冰漿蓄冷與盤管蓄冰相比的主要缺點:系統(tǒng)復雜:冰漿制冰系統(tǒng)比盤管、冰球蓄冰更復雜,多了冰漿機組以及保證制冰安全的輔助機。廣州過冷水動態(tài)冰漿蓄冷設備