深圳气体射流冰浆蓄冷储能

在低速流动时，不同浓度的冰浆溶液间的压力降差别变化较大，这是由于低速流动时冰晶漂浮在通道上部，引起冰浆有效流通截面积减小，从而使其流速增加，阻力变化较大；同时通道上部聚集的冰晶也使其摩擦阻力增大。在高速流动时，不同冰浆浓度溶液与冷水之间压力降差值变化较小，这是由于高速流动使得冰浆溶液成为均匀流动。为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。冰浆蓄冷技术的推广，将推动制冷行业的绿色发展。深圳气体射流冰浆蓄冷储能

(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。北京过冷水动态冰浆蓄冷项目冰浆蓄冷系统在建筑领域，可用于空调制冷和热泵供暖。

蓄冷储能的优势，从电池储能的角度来说，电力使用方便，储电调峰的好处显而易见。但从效率角度来看，对于空调机组来说，蓄冷储能的优势更加明显，因为蓄冷的热效率高于储电，而热效率决定了中央空调的运行成本。因此，蓄冷是较高效的中央空调储能调峰技术。从成本来看，按目前储电综合成本约3000元/kWh，移峰1kWh的电力负荷，蓄冷的成本只为350-500元/kWh(LiB储能技术的10~20%)。此外，蓄冷的上下游产业配套比较成熟，规模化应用后的成本下降空间大。

如图 6所示为热回收式冰浆蓄冷空调系统。在冷运行式时，制冷循环中的风冷冷凝器工作，二元溶液从蓄冷罐被泵送到冰晶发生器，产生的冰晶再输送到蓄冷罐的底部在蓄冷罐内冰晶聚集在其上部。供冷运行时，二元的冰浆溶液被送到中间换热器，将冷量传递给来自末端机组的冷媒水;从中间换热器返回的温度较高的溶液被喷洒在罐内上部的冰晶上，冰晶溶化后，溶液温度再下降。在热回收运行模式时，风冷冷凝器不工作、水冷冷凝器开始工作，水冷冷凝器释放的热量传递给末端机组，适用于既需要制冷、又需要制热的多功能建筑。冰浆蓄冷技术的研发，将朝着更高效、更环保、更经济的方向发展。

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。展望未来，冰浆蓄冷技术将为人类生活带来更多福祉。江西过冷水动态冰浆蓄冷项目

冰浆蓄冷技术的创新之处在于利用冰的热力学特性，实现高效制冷。深圳气体射流冰浆蓄冷储能

在供热回路中，由冰浆发生器产生的热量供给制热回路中的蒸发器，来自空气处理箱中冷凝器的制冷剂液体在重力作用下而流入蒸发器，在蒸发器中以较高的蒸发温度气化吸收来自冰浆发生器产生的热量，气化后的制冷剂蒸气然后进入空气处理箱中的冷凝器放热加热流入的空气。在供热运行模式时，制冷剂流动换向，原来的风冷冷凝器现在作为蒸发器使用，制冷循环向水冷冷凝器提供热量，再由水冷冷凝器将热量传递给末端机组。动态冰浆由于具有较好的热物理和传热特性，现已被应用于蓄冷空调系统和工业处理过程中。深圳气体射流冰浆蓄冷储能