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。某商场空调系统,采用动态冰技术,降低其制冷成本,提升顾客舒适度。广西屠宰场动态冰装置
冰晶式动态冰蓄冷的技术分析,以上对冰晶式动态冰蓄冷的原理做了简单概述,针对本次业主方提供的中机能源的冰晶式蓄冰系统主要特点是集制冷水、制冰晶及热泵三功能与一体,区别于常规的双工况(制冷、制冰工况)机组。系统各功能工况的概述,该主机采用的是立式满液式蒸发器,该蒸发器配有旋浮式搅拌装置强化换热,蓄冰时促进冰晶生成,设备外形如下:据厂家了解,大型离心机的机头采用的是日本三菱品牌,小型螺杆机机头采用国内有名的汉钟品牌,整体机组为中机能源的专业技术产品。广西屠宰场动态冰装置特殊设计的冰球制备装置,确保冰球质量,降低能耗。
从建筑层面上,冰蓄冷技术不一定能降低电耗,但是可以利用峰谷电价差值节约用电成本。而从国家整体层面上,冰蓄冷系统能够对供电系统进行“移峰填谷”,解决夜晚低谷期电力浪费问题。冰蓄冷空调技术就是在夜间低电价时段(同时也是空调负荷很低的时间)采用电制冷机组制冷,将水在专门的蓄体槽内冻结成冰以蓄存冷量; 在白天的高电价时段(同时也是空调负荷高峰时间)停开制冷机组, 直接将蓄冰槽内的冷能释放出来, 满足空调用冷的需要。因为制冰、融冰转换损失的能量很小,而夜间制冷因气温较低可使效率更高, 完全可以弥补蓄冰的冷能损失。
国内外技术研究现 ,流态化动态冰蓄冷技术从上世纪90年代末开始在日本展开研究。到目前为止,已经有包括高砂热学、Sunwell(日本)等公司成功研发出新型的动态冰蓄冷技术。其中高砂热学较早掌握过冷水式动态冰蓄冷的商业化实用技术,而Sunwell(日本)则较早掌握了刮刀扰动式动态冰蓄冷的商业化实用技术。目前两种技术都已在日本大量应用。然而,在我国不但没有动态冰蓄冷空调的应用实例,就连基础研究也非常少见。清华同方在过冷水动态制冰方面做了一定程度的基础性研究。冰球大小、形状可根据实际需求调整,以适应不同应用场景。
储能技术是解决用电峰谷电负荷差距大、能源短缺的有效方式。需要注意的是,这里所说的储能,并不光包括热能的存储,还包括蓄冷。通过夜间蓄冷,可在电价较为低廉的夜间储存能量,用于转移用电高峰时的空调负荷,具有很高的经济性,可以起到很好的平衡用电负荷,发挥"移峰填谷"的作用,是一种可以获得长远效益的节能形式,这种方式的实现就需要一种成熟的冰蓄冷技术。按照制冰方式的不同,蓄冰系统可分为静态制冰和动态制冰两种方式。其中,静态制冰技术虽然技术、理论较完备,但是在静态制冰系统中,由于为冰晶静态生长,期间结成的冰块直接在换热面上不断生长变厚,使得换热热阻不断加大,随着蓄冰过程的进行,工作情况只会继续恶化。与静态蓄冷方式相比,动态冰蓄冷方式制成的冰浆为有大量悬浮微小冰晶粒子的固液两相溶液,具有很好的流动性与传热性,是一种具有很好发展前景的蓄能技术。冰块形状规则,易于储存和使用。东莞冰晶式动态冰储能
动态冰技术,可实现快速制冷,提高生产效率。广西屠宰场动态冰装置
流态化动态冰蓄冷技术:制冷系统COP高、能耗降低。将制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。融冰速度快、负荷响应灵敏。由于动态冰蓄冷制出的冰以冰浆形式存在,因此在融冰释冷时冰晶与水之间接触面积大,融化速度快,可以快速响应空调末端负荷的变动。占地面积小、场地适应性强。动态冰蓄冷无需盘管、冰球等预制设备,因此蓄冰槽有效利用率提高,占地空间减小,而且对空间形状要求降低,场地适应性增强。热交换系统简单、节省设备和材料费用。广西屠宰场动态冰装置