冰漿跨季節(jié)蓄冷涉及以下幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù):1、如何高效、低成本地蓄冷:蓄冷周期內(nèi)的低價(jià)電力制冷(低谷電、可再生的發(fā)電的富余電、等等);蓄冰槽內(nèi)的溫度管理(水溫分層、斜溫層控制等等)、中短周期操作策略等。2、如何高效地用冷:蓄冰槽內(nèi)的溫度管理(蓄冷-放冷);冷能品位的梯級(jí)利用(直接換熱-制冷機(jī)組提冷、除濕(溫濕度單獨(dú)控制等)、大溫差供冷等等)。3、如何構(gòu)建大型人工儲(chǔ)冷設(shè)施:結(jié)構(gòu)對(duì)性能的影響(能效、儲(chǔ)能效率、等效循環(huán)次數(shù)等)、對(duì)環(huán)境的影響等;選址、投資分析、盈利模式等等。冰漿蓄冷技術(shù)的推廣與應(yīng)用,將促進(jìn)制冷行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。貴州蒸發(fā)式冰漿蓄冷適用范圍
該項(xiàng)目是目前國內(nèi)較大的動(dòng)態(tài)冰漿蓄冷節(jié)能項(xiàng)目,與其他的蓄冰系統(tǒng)相比具有投資省、蓄冰裝置壽命長(zhǎng)、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。項(xiàng)目完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求,移峰填谷效果明顯,用戶反映良好,具有較好的示范作用。予以通過驗(yàn)收。 項(xiàng)目完工后相比常規(guī)空調(diào)年節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用達(dá)到140萬,冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)全年消耗高峰電量只有27.4 萬KW.h,而常規(guī)制冷空調(diào)系統(tǒng)年消耗高峰電量達(dá)到162 萬KW.h,年削減電力高峰用電134 萬KW.h,年削峰率為82%。削減平段電量月68 萬KW.h,但增加夜間低谷用電量264 萬KW.h。清華紫光南方產(chǎn)業(yè)化基地空調(diào)系統(tǒng)采用冰漿蓄冰之后,年節(jié)約一次燃煤約19.7T。即為企業(yè)節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用,也達(dá)到了為社會(huì)節(jié)能的目的!湖南過冷水動(dòng)態(tài)冰漿蓄冷釋冷工藝根據(jù)用冷需求,控制冰漿在用冷設(shè)備中的融化速度。
(盤管和冰球大量的盤管和冰球、 乙二醇以及受限的放冷速率導(dǎo)致調(diào)試維護(hù)難度大、成本高)調(diào)試維護(hù)簡(jiǎn)單冰漿制冰裝置、蓄冰罐和融冰供冷裝置分別是不同的三種設(shè)備冰漿制取裝置和融冰供冷裝置都在蓄冰罐外,實(shí)現(xiàn)了蓄冰系統(tǒng)上三個(gè)主要裝置的相互單獨(dú),而且除了蓄冰罐外,采用的是非常成熟可的可拆式板式換熱器,優(yōu)良不銹鋼板片。加上極少量的乙二醇溶液保證了設(shè)備檢修、換熱器清洗、融冰調(diào)試的簡(jiǎn)單、可靠和易行。冰球和盤管的制冰、蓄冰和融冰都必須圍繞著盤管和冰球進(jìn)行,且冰球和盤管本身存放幾十上百噸的乙二醇溶液,加上盤管和冰球存放在幾百上千立方的蓄冰罐中,導(dǎo)致盤管和冰球破裂不易發(fā)現(xiàn),發(fā)現(xiàn)了也不易更換和維護(hù);換熱器清洗由于大量的乙二醇無法存放而不了了之;而融冰供冷不徹底導(dǎo)致次日系統(tǒng)供冷量不足則要求融冰調(diào)試周期漫長(zhǎng),困難重重。
綜合起來冰漿蓄冷技術(shù)克服了盤管和冰球蓄冷技術(shù)中固有的幾個(gè)難題,歸結(jié)如下:(盤管和冰球制冰工況只有空調(diào)工況制冷的 0.65,衰減很大,且在制冰過程中,隨著冰層的加厚,制冷效率越來越低,當(dāng)制冰結(jié)束時(shí)制冷量只有額定制冰工況的一半)冰漿制冰效率高 20%以上。紊流狀態(tài)的液液交換創(chuàng)造了很好的傳熱條件,這是盤管和冰球無法相比的;-3℃的蒸發(fā)器出水溫度保證了制冷效率比盤管和冰球的-6℃高10%以上;水的結(jié)冰不像盤管和冰球附著在管壁上,保證了蓄冰8小時(shí)過程中穩(wěn)定的制冷效率。某建筑項(xiàng)目采用冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,提升居住舒適度。
冰漿蓄冷系統(tǒng)現(xiàn)已被用于空調(diào)系統(tǒng)中,夜間低谷時(shí)蓄冷,白天高峰時(shí)供冷,冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的容量一般只有高峰冷負(fù)荷的20%-50%,使其整個(gè)系統(tǒng)小巧、緊湊。由于冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)具有低溫送風(fēng)特性,使得整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)管、水管尺寸減小,冷量輸送的功耗也大為降低,運(yùn)行成本減小。冰漿發(fā)生裝置,常用的產(chǎn)生冰漿的方法有如下幾種:過冷法、刮削法、噴射法和真空法等。它不象傳統(tǒng)的盤管式(內(nèi)融冰、外融冰)和封裝式(冰球、冰板蓄冷系統(tǒng)的冰凝結(jié)在換熱器的壁面上,增加了冰層的傳熱熱阻,使其傳熱效率較低。冰漿蓄冷原理基于冰的熱力學(xué)性質(zhì),冰的融化過程吸收大量熱量。湖南過冷水動(dòng)態(tài)冰漿蓄冷
冰漿制備工藝采用冰漿發(fā)生器,通過循環(huán)水實(shí)現(xiàn)冰粒的生成。貴州蒸發(fā)式冰漿蓄冷適用范圍
(盤管和冰球放冷速率只有總蓄冷量的 12.5%,在一般空調(diào)的 10小時(shí),只能平均融冰,運(yùn)行收益大打折扣)冰漿融冰速率高,運(yùn)行費(fèi)用多 30%以上,冰漿的表面積是盤管和冰球結(jié)冰的上百倍,幾乎沒有融冰放冷速率的限制,在融冰供冷時(shí),可以集中在電價(jià)高峰時(shí)段,較好地保證了用戶的運(yùn)行效益。而盤管和冰球受限極為有限的表面積和靜止水的不良傳熱條件,融冰放冷速率只有總蓄冷量的12.5%,融冰放冷時(shí),基本是平均在10小時(shí)以上的供冷時(shí)間,50%以上融冰冷量浪費(fèi)在電價(jià)平段,沒有很好的運(yùn)行效益。貴州蒸發(fā)式冰漿蓄冷適用范圍