湖北冷水式动态冰蓄冷散热

过冷水蓄冰，原理:通过把普通淡水冷却到低于0℃的液态过冷状态，再经超声波促晶生成流态化冰浆的技术，乙二醇溶液是处于亚稳定状态，溶液进出制冰换热器时温差很小，当达到一定的过冷时会自发出现成核现象。其主要是让水在换热器中降温到0℃以下的状态而不发生相变，在过冷却解除器中消除过冷状态，低于0℃的水通过相变成为0℃C的冰，也有归纳到冰晶式蓄冷方式的。系统原理图如下:该系统冷却速度要快，水流高，易堵塞板换等缺点，应用较少。过冷水式动态制冰技术可在-3℃触发瞬时结晶，制冰效率较静态法提升25%。湖北冷水式动态冰蓄冷散热

冰蓄冷技术主要应用于空调、食品加工、化工、建筑等行业。其基本原理是利用夜间的低谷电力制冰，在白天用冷高峰期释放冷量，由此实现电力负荷的移峰填谷。目前，国际上冰蓄冷系统主要包括静态蓄冰(比如冰球、盘管等)和动态蓄冰(比如冰浆、片冰等)两种形式。国内的冰蓄冷技术主要是盘管和冰球两种形式。这两种技术的主要缺点是占地面积大、蓄冷能效低、单位体积蓄冰量低，导致技术推行过程中出现了困难。动态冰蓄冷采用具有良好流动特性的冰浆取代现有的冰球和盘管的蓄冷技术。实践证明，动态冰蓄冷技术不只初投资小于现有的冰球和盘管蓄冷，而且其运行效率高于其他蓄冰形式，同时具有占地面积小、蓄冰槽适应性强等优点，因此，在我国具有广阔的发展空间。该技术的研究成功，不只填补了我国在该领域的空白，而且将较大程度上促进冰蓄冷技术在我国的推广利用，有效实现电力负荷的移峰填谷。湖北冷水式动态冰蓄冷散热动态制冰蒸发温度提升5℃，压缩机效率提高12%。

过冷却热交换器可以采用壳管式、套管式、板式等多种形式的换热器。为了防止过冷水在换热器内结冰，换热器内表面需要进行特殊涂层处理，同时对换热器内部的流场特性也有很高的要求，否则很难获得足够大的过冷度，以及避免堵塞。过冷却解除技术也包括多种，如机械方法、热方法、超声波方法等。过冷水式动态制冰技术的系统控制要求非常高，这也是该技术走向实用化所面临的一大技术难点。由于冰浆中固液两相存在密度差，在蓄冰槽中可以循环抽取出冰浆中分离出来的液态水，再送回制冰系统中生成冰浆，由此可使蓄冰槽内的冰浆固相含量（IPF）达到60%以上。

刮刀扰动式动态制冰技术，刮刀式动态制冰技术的基本原理是:水(溶液)在换热器内部通过换热壁面被冷却到低于冰点的过冷状态，由于曲枝轮转以较快的回转速度旋转，靠近换热器换热壁面的过冷水被及时刮离壁面，从而确保了换热器壁面上不会生成浅浮雕冰晶，如图3所示。从壁面旋即附近被刮出的过冷水再次进入水侧的中心主流区，并在主流区中经已经存在的冰晶颗粒促晶解除过冷，生成冰浆。与过冷水式相比，刮刀扰动分离式式动态制冰系统无需过冷却解除装置。需要指出的是，这种刮刀扰动式动态制冰技术中的刮刀所起的作用是及时清理换热壁面附近的过冷水，而非像一些制冰机那样用于刮除已经生长在换热壁面上的冰层。因此这种制冰方式引致也避免了因冰层热阻引起的传热恶化，而且还因为刮刀叶片的强烈扰动而大幅强化了对流换热效果。动态系统参与电网需求响应，每年获取补贴收益超50万元。

流态化动态冰蓄冷技术的及应用，前景:流态化动态工艺技术冰蓄和暖技术克服了传统冰球、盘管式偏差冰蓄冷技术中的较主要缺陷，因此一经率先推出即显示出巨大的应用前景。从原理上和应用上出发，可以归纳出流态化动态冰蓄冷技术相对于传统的冰球、盘管式静态冰蓄冷技术的如下一些技术优势:传热效率高、制冰速度快。动态制冰过程中不但避免了因冰层聚集而引起的导热热阻，还通过对流强制对流大幅度提高了系统的整体供电系统性能，从而不断提高了制冰速度。夜间蓄冰时段机组效率提升15%，综合COP达5.3。湖北冷水式动态冰蓄冷散热

蓄冰槽采用立体蛇形盘管，换热面积增加50%，融冰速度提升40%。湖北冷水式动态冰蓄冷散热

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、以及动态刘弘建等关键技术，建立了新风尚流态化动态制冰标榜系统，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，打破了国际技术壁垒。如今，动态冰蓄学术界冷也已成为国际上冰蓄冷技术的主要发展方向，而且在发展中国家普及迅速。湖北冷水式动态冰蓄冷散热