流态化动态冰浆蓄冷技术克服了传统冰球、盘管式冰浆蓄冷技术中的主要缺陷,因此一经推出即显示出巨大的应用前景。从原理上和应用上出发,可以归纳出流态化动态冰浆蓄冷技术相对于传统的冰球、盘管式静态冰浆蓄冷技术的如下一些技术优势:(1)传热效率高、制冰速度快。动态制冰过程中不但避免了因冰层聚集而引起的导热热阻,还通过强制对流大幅度提高了系统的整体换热性能,从而提高了制冰速度。(2)制冷系统COP高、能耗降冷蒸发温度可以保持在-5℃~-8℃之间,而且在整个蓄冰过程中保持稳定不下降。相对于冰球、盘管式冰浆蓄冷中-10℃以下的蒸发温度(而且随着蓄冰量的增加逐渐下降)可以明显提高系统COP。某医院利用冰浆蓄冷系统,确保药品和器械的恒温储存。中山冰浆蓄冷项目
冰浆蓄冷系统运行控制往往采用两种比较简单的控制策略,一种以制冷机组优先供冷为主,另一种以蓄冰装置优先放冷为主,其他不足部分互为补充。以制冷机组优先供冷为主的控制策略无法充分发挥冰浆蓄冷系统的“转移负荷”能力;蓄冰优先供冷控制策略不光蓄冰装置中的冰存在提前用尽的可能,而且制冷机组负荷会长时间工作于低负荷状态,这些因素均致使系统运行不经济、不合理。目前有冰浆蓄冷厂家采用负荷预测软件对当前负荷进行分析,结合系列控制算法确定冰浆蓄冷系统运行工况的佳组合方式,同时根据系统温度及压力等参数,调整系统内不同执行机构(电动阀门以及变频器)等及时动作,确保系统能够及时跟随空调负荷的变化,保证空调供冷效果,并以可靠、稳定的方式运行,整个系统达到经济的运行状态,提高系统的自动化水平,提高系统的管理效率和降低管理劳动强度。广州工业冰浆蓄冷服务商冰浆蓄冷冷源系统多采用电驱动制冷机。
综合起来冰浆蓄冷技术克服了盘管和冰球蓄冷技术中固有的几个难题,归结如下:(盘管和冰球制冰工况只有空调工况制冷的 0.65,衰减很大且在制冰过程中,随着冰层的加厚,制冷效率越来越低,当制冰结束时制冷量只有额定制冰工况的一半)冰浆制冰效率高 20%以上紊流状态的液液交换创造了很好的传热条件,这是盘管和冰球无法相比的;-3°℃的蒸发器出水温度保证了制冷效率比盘管和冰球的-6℃高 10%以上;水的结冰不像盘管和冰球附着在管壁上,保证了蓄冰 8 小时过程中稳定的制冷效率。
(盘管和冰球放冷速率只有总蓄冷量的 12.5%,在一般空调的 10小时,只能平均融冰,运行收益大打折扣)冰浆融冰速率高,运行费用多 30%以上,冰浆的表面积是盘管和冰球结冰的上百倍,几乎没有融冰放冷速率的限制,在融冰供冷时,可以集中在电价高峰时段,较好地保证了用户的运行效益。而盘管和冰球受限极为有限的表面积和静止水的不良传热条件,融冰放冷速率只有总蓄冷量的12.5%,融冰放冷时,基本是平均在10小时以上的供冷时间,50%以上融冰冷量浪费在电价平段,没有很好的运行效益。冰浆蓄冷当冰融化时,从空调负载端返回的高温乙二醇水溶液进入冰浆蓄冷罐。
冰浆蓄冷与盘管蓄冰相比的优点:1)环保:冰浆系统乙二醇用量只有盘管用量的十分之一或更少。2)融冰速率高:冰浆表面积是盘管结冰的百倍,放冷速率几乎没有限制。而盘管结冰放冷的较高速率只有总蓄冷量的15%,盘管蓄冷受到自身放冷速率的影响只能在空调时间内平均供冷,一半以上冷量用在电力平段,这是非常不划算的。同样的蓄冰量,冰浆融冰可以集中在高峰时段,节钱更多。紫光项目如果采用盘管,每年节约电费约80万,采用冰浆每年节约120万~130万,多1/3。通过冰浆蓄冷,可实现电力负荷的“移峰填谷”,优化电力资源配置。广西动态冰浆蓄冷节能技术
冰浆蓄冷通过强制对流大幅度提高了系统的整体换热性能,从而提高了制冰速度。中山冰浆蓄冷项目
我国现有的蓄冰技术主要有盘管、冰球、片冰和冰浆等几种,目前应用较广的是盘管蓄冰,由金属或导热塑料制成的盘管置于蓄冰槽中,盘管之间充满着蓄冷介质--水,盘管内流经载冷剂--乙二醇,盘管蓄冰和融冰的过程中,蓄冷介质“水及冰”始终处于静止状态,因此盘管蓄冰又被称为静态蓄冰。动态蓄冰通常指的是蓄冷介质“水及冰”在蓄冷时处于运动过程中,目前已经得到产业化普及的动态冰蓄冷有三种技术形式:片冰滑落式、盐水冰浆和过冷水淡水冰浆。其明显特点是提高了结冰效率,降低了能耗,融冰便捷。片冰式和盐水冰浆式都无法使用常规主机、附属设备较多,盐水冰浆单机功率较小,片冰式对机房净高要求较高,这两种动态蓄冰技术在蓄冰空调系统领域的应用都较少。中山冰浆蓄冷项目