工艺流程,动态冰蓄冷技术可应用于新建系统以及既有系统的节能改造。新建系统需要根据冷量输送需求进行全新设计,其它过程相同,包括根据制冷机组的额定功率搭配制冰机组;根据负荷情况合理配置蓄冰槽,并根据应用场合配置不同的控制系统。动态冰是一种特殊的冰形态,它是通过动态冰蓄冷技术形成的。这种技术利用水的天然过冷特性,通过专门设计的板式换热器将普通自来水冷却到零下2℃,同时保持不结冰的液体状态(过冷状态)。智能化管理,提升制冰行业竞争力。江西工业动态冰装置
迄今为止,只中国科学院广州能源研究所对此技术进行了系统深入的研究。从2003年起,中国科学院广州能源研究所开始了对流态化动态冰蓄冷技术的全方面研究。成功突破热交换器堵塞、超声波促晶、以及动态解冰等关键技术,建立了流态化动态制冰示范系统,研制成功我国拥有自主知识产权的动态冰蓄冷技术,使我国的第二代流态化动态蓄冷技术基本达到国际先进水平,打破了国际技术壁垒。如今,动态冰蓄冷已成为国际上冰蓄冷技术的主要发展方向,而且在发达国家普及迅速。吉林乳业动态冰冰球循环,是动态冰技术的主要,通过冰球融化与再结冰,持续吸收热量。
离心机进出水温差小,可能发生喘振,甚至停机,制冰开始后,蓄冰槽溶液的温度不断下降,经过约2h后为0℃~-2℃,这个温度的溶液再次进入制冰器制冰时,温度又不能高于-3℃,以防止结冰晶过多,温差很小,离心主机会发生喘振或停机。主机温度设置要不断随溶液温度变化而变化,控制难度大,结冰过程溶液浓度会变化:初期3%的乙二醇溶液浓度,到结冰量达到60%时,溶液浓度达到7%,冰点温度为-2.7℃;各溶液温度再低1.5℃,制冰过程要求控制设定要求温度不断的变化,属于动态控制过程,控制难度较大。由于水泵流量大,造成槽内漩涡,可能造成冰晶吸入管道,制冰换热器2%的含冰溶液出来,到制冰结束时蓄冰槽的冰量容积比为65%,槽内溶液和已经冰粒会成漩涡状态吸入管道和水泵,再度结冰而形成更多更大的冰核,造成冰堵。
目前市场蓄冰形式介绍,冰蓄冷系统应用的原理是:通过增设蓄冰装置,对具有峰谷电价的城市(一般白天电价高,晚上电价低),夏季利用晚上的低谷电进行蓄冷,并在白天高峰电价时将储存的冷量释放出来,从而为项目节省电费。蓄冰系统的系统组成基本相同,主机、冷却塔、输送设备、蓄冰槽及管路等,主要区别在蓄冰形式上。蓄冰形式主要可以分为:静态蓄冰和动态蓄冰,静态蓄冰系统主要是早期的冰球蓄冰方式和目前主流的盘管蓄冰方式;动态蓄冰系统主要有冰片滑落式、过冷水蓄冰方式以及本报告要讨论分析的冰晶式蓄冰方式,以下简单介绍几种形式的原理。动态冰在农业领域,可应用于种子低温储存,提高种子活力。
在空调工况下,制冷量相同动态冰蓄冷系统与空调机组相比,压缩冷凝机组、冷却塔系统、蒸发器的的总成本相差不大,而动态冰蓄冷系统只须增加一个蓄冰池,蓄冰池可采用土建方式或钢架结构,附带保温层,但成本较低。举例:在夜间不用空调的场所,如办公楼,白天使用空调时间设定为10小时,夜间低谷电时间设定为8小时,空调机组的制冷量设定为550kw。如果替换成一套空调工况下制冷量为550kw的动态冰蓄冷系统,其运行电耗为130kw;该系统在制冰工况下的制冷量约为300kw,运行电耗115kw,每天运行8小时制冰模式,产冰量约为17吨,相当于3小时的空调制冷量,其余7小时可用动态冰蓄冷系统作为中央空调主机使用。按照电费峰值1元谷值0.3元计算,节省成本如下式:1元/kw*h×130kw×3h-0.3元/kw*h×115 kw×8=114元/天=41610元/年。冰球储存,采用封闭式储冰槽,防止冰球融化。黑龙江乳业动态冰节能改造方案
原理基于低温环境下水的快速结晶过程。江西工业动态冰装置
冰蓄冷技术是利用夜间电网低谷时间,将冷媒(通常为乙二醇的水溶液)制成冰将冷量储存起来,白天用电高峰期融冰,将冰的相变潜热用于供冷的成套技术。这种蓄能措施能够有效地利用峰谷电价差,在满足终端供冷(热)需要的前提下降低运行成本,同时对电网的供需平衡起一定的调节作用。公共建筑耗能远高于民用建筑,由于工作时间的限制,电能消耗主要集中在白天,导致用电高峰期电力紧张,但是夜晚低谷期电力不能得到充分利用。为了转移电力需求,平衡电力供应,国家采用分时计价的政策来推动离峰电力的积极性。冰蓄冷空调利用夜间低谷电力制冰储能以减少用电高峰期空调用电负荷和系统装机容量。江西工业动态冰装置