冰浆溶液的传热系数随其流量和浓度的变化。从图中可知:传热系数是随着流量的增加而增加、随着冰浆浓度的增加而减小。这是由于冰浆浓度的增加减小了溶液的扰动,通过换热器的流动是层流而不是紊流。尽管在较高冰浆浓度下,其传热系数下降,但由于微小的冰晶增加了其传热表面积,以及具有较大的传热温差,仍然使其具有较高的传热量。动态冰浆由于具有蓄冷密度大、流动性和传热性能好等优点,现已被用于蓄冷空调系统中用于用电负荷的“移峰填谷”,还有用于工业处理过程和食品工程领域中。随着对动态冰浆技术的深入研究,其设备成本将降低、运行效率将提高,潜在的应用领域将进一步扩大,动态冰浆是一种非常实用的新技术。冰浆蓄冷具有削峰填谷、平衡电力负荷的特点。广州丁烷冰浆蓄冷舱
冰浆动态特性,在常规的空调系统中,6℃/12℃的供/回水温度所产生的冷量约为25kJ/kg,这主要是由于水的显热容量较小,而采用冰浆作载冷剂可以减小所需要的循环量。冰浆的供冷量是随着冰晶的浓度而变化的,如当冰晶的浓度为20%、冰晶的供/回水温度为0℃/13℃时,其冷量比为4.8,则其提供的冷量为120kJ/kg。冰浆的压力降与其摩擦系数、冰晶流动速度和冰晶浓度有关。在低速流动时,冰浆溶液出现了相分离,冰晶漂浮在通道的上部,这将增加不同浓度冰浆溶液间的压力降变化。湖北丁烷冰浆蓄冷价格冰浆蓄冷技术的应用范围普遍,包括商业、医疗、农业等领域。
(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。
冰浆蓄冷融冰速度快,负荷响应灵敏。冰球和盘管的融冰放冷需要通过不冻液来间接传递,这就使得融冰过程中同样面临着与制冰过程中相同的传热热阻问题。当空调用户端冷负荷需求较高的时候,蓄冰槽内的冷量无法快速释放,极大地限制了在用电高峰时段的削峰效率。动态冰浆蓄冷制出的冰是以冰浆的形式存在,在融冰放冷时无中间不冻液循环环节,较高温度的回水回到蓄冰槽后直接喷淋在冰层上,因此融冰速度极快,当末端冷负荷需求突然增大时也能迅速释放冷量从而满足需求,负荷响应非常灵敏。场地适应性强,冰槽空间有效利用率高,场地占用减小。冰球和盘管式冰浆蓄冷的蓄冰槽由于其中需要安装容纳相关设备,因此对槽的外形尺寸都有要求和限制,这给冰浆蓄冷系统的实施造成了很严重的客观限制,尤其对于位居城市中心的楼宇建筑,场地空间极其稀缺,该问题十分突出。未来冰浆蓄冷系统将更加智能化,实现远程监控和自动调节。
冰浆蓄冷与盘管蓄冰相比的优点:维护简单:a、制冰与融冰分离。冰浆系统的主要部件是可拆式板换,不会出现致命故障,出现故障后易检修,每年只需定期保养即可。而盘管蓄冰、融冰全都需要经过盘管,而且盘管全部放置在1000立方的蓄冷罐中,一旦出现乙二醇泄漏,几乎无法修复,只能更换。b、换热器维护容易。换热器长时间运行后,换热表面会结垢,较大程度上降低换热性能,需要进行定期维护,一般是1~2年/次。冰浆蓄冷系统乙二醇很少,容易对制冷机组蒸发器、供冷板式换热器等进行维护,而盘管有几十吨的乙二醇溶液,冰球的乙二醇用量更大,占整个蓄冷罐的40%,达到数百吨,深圳电子科技大厦是中国头一个采用冰球蓄冷的项目,十多年了,换热器无法清洗检修,因为乙二醇根本无处存放。冰浆蓄冷是缓解高峰用电紧张和降低运行费用有效方法之一。佛山过冷水动态冰浆蓄冷装置
冰浆蓄冷具有应急功能,提高空调系统可靠性。广州丁烷冰浆蓄冷舱
夜间低谷电时,蓄冰罐中的水被输送至制冰板换的一侧,板换另一侧流经不断被双工况制冷主机降温的20%浓度乙二醇溶液,水在制冰板换和蓄冰罐之间循环、降温,直至0℃。0℃的水继续通过制冰板换降温至-2℃,这时主机乙二醇出水温度为-3.5℃左右并保持恒定,-2℃的过冷水流经板换出口侧的冰浆发生器,冰浆发生器的主要作用是提供凝结核,使得过冷水冷量释放产生冰浆,冰浆进入蓄冰罐中储存,经过过滤后,水继续循环降温、过冷、过冷释放、产生冰浆,较终整个蓄冰罐中充满了固体形态的冰浆--“雪”。广州丁烷冰浆蓄冷舱