常用空调蓄冷技术根据蓄冷介质,可分为水蓄冷(显热式)、冰蓄冷和共晶盐蓄冷系统三大类。每一大类可分为多个小类。水蓄冷系统就是利用水的显热进行蓄冷和释冷(水的比热容为4.18kJ/kg∙℃)。在蓄冷阶段,制冷机制出的冷冻水放入蓄冷槽储存,在释冷阶段,将冷冻水抽出使用以满足空调负荷需要。共晶盐蓄冷也称之为优态盐蓄冷是利用固液相变特性蓄冷的另一种形式。共晶盐是由无机盐、水、成核剂和稳定剂组成的混合物。目前应用较广的共晶盐相变温度约8~9℃,相变潜热约95kJ/kg,在蓄冷系统中,这些蓄冷介质大多装在板状、球状或其它形状的密封件里,再放入蓄冷槽中。动态冰蓄冷节省冷水设备费用。四川流态化动态冰蓄冷设备
冰蓄冷系统有两种形式:全蓄冷系统和部分蓄冷系统。全蓄冷系统:即建筑物在电力高峰期所需要的全部冷负荷,在夜间低谷期全部储存起来,从而避免制冷机在电力高峰期的运行,运行费用降到较低。部分蓄冷系统:即在夜间电力低谷期只储存一部分冷量, 在白天用电高峰期(或平谷期),电制冷机和蓄冷设备联合供应建筑其余部分冷负荷。这种部分蓄冷方案可以减少初投资和缩短投资回收期。故部分蓄冷系统应用较多。系统制冰蓄冷时,如有连续且较大的空调负荷时,宜另设基载主机单独向空调系统供冷,以获取较高的制冷效率,降低能耗。四川专业动态冰蓄冷服务商动态冰蓄冷空调采用融冰吸热降温。
无论从能效还是经济角度出发,动态冰蓄冷技术均有优于传统冰球、盘管式冰蓄冷的明显优势。盘管式蓄冰系统,原理:利用设于蓄冰槽内的盘管(浸在水中),将设于盘管外的水相变成冰。盘管和主机间循环的介质为低温载冷剂,盘管外所结的冰沿着圆管逐渐加厚,较终达到设计值为止;释冷时,通过盘管内与板换间循环的载冷剂(二次侧为空调末端),将冷量释放到空调末端,从而形成一个完整的蓄冷、释冷的过程,有内融冰与外融冰两种系统。因技术较为成熟,在目前广泛应用于冰蓄冷系统项目中。
系统特点,与静态蓄冰系统比较,具有下列优点:无乙二醇循环系统,系统简单,可靠性高。采用制冷剂直接蒸发制冰,制冰效率高,制冰速度快。循环水与冰直接接触式融冰,融冰效率高,取冷速度快。制冰时在蒸发板上形成片状冰,结冰过程可见,蓄冰槽中冰量也可见。融冰特性较好,在融冰初期和终期均可保持恒定的出水温度。可实现蓄冷槽和蓄热槽共用,系统简单,机房面积省,系统初投资省。由于机组蓄冰效率高,系统运行费用与其它蓄冰形式相比较低。由于系统简单,蓄冰与储冰装置分离,维护简单,蓄冰装置使用寿命长,无需更换,维护费用低。无偿制 45 ℃-65℃生活热水,满足建筑物采暖需要。动态冰蓄冷可以降低运营成本,提高企业的竞争力。
制冷主机的制冷能力随着蒸发温度降低而减少,一般制冷机出液温度每降低1℃,各种机组制冷容量的减少。双工况制冷主机在制冷和制冰两种工况下交替运行,因此应比一般冷水机组更具有可靠的稳定性和良好的调节性能,并要求机组在两种工况条件下均能达到较高的能效比。下表为推荐和介绍双工况主机主要生产厂家的产品技术特性,供选用时参考。应配置较完善的检测及自动控制装置进行优化控制,解决各工况的转换操作、蓄冷系统供冷温度和空调供水温度的控制以及双工况主机和蓄冷装置供冷负荷的合理分配。动态冰蓄冷一般需要较高的蓄冷率,即较低的(平均)蓄冷温度。江苏机房动态冰蓄冷项目
动态冰蓄冷很大方面降低了蓄放冷过程中的能耗。四川流态化动态冰蓄冷设备
系统存在的问题及潜在的风险,从技术原理上来看,冰晶式动态蓄冰相对于静态蓄冰有一定的技术先进性,但之所以该系统未成为目前市场的主流蓄冰形式,主要是在系统的稳定性及可靠性上也存在潜在的风险,甚至有因为冰晶堵塞导致系统不能使用的失败案例。以下对该系统存在的潜在问题分析如下:温度传感的延迟性可能造成结冰误差,因为温度传感的延迟性,当传感器检测的温度<实际温度时,溶液不会结冰;当传感器检测的温度>实际温度时,溶液结冰过多,溶液发生蒸发器冰堵、管道、阀门、水泵叶轮磨损的问题,甚至堵塞。四川流态化动态冰蓄冷设备