兩種技術(shù)在基本原理上是一致的,但形式差別較大,下面分別說(shuō)明。過(guò)冷水式動(dòng)態(tài)制冰技術(shù),過(guò)冷水式動(dòng)態(tài)制冰技術(shù)的基本原理是:首先把水在過(guò)冷卻熱交換器中冷卻至低于0℃的過(guò)冷狀態(tài),然后把過(guò)冷水輸送至特殊的過(guò)冷卻解除器中解除過(guò)冷,生成大量細(xì)小的冰晶顆粒,與剩余的液態(tài)水一起形成0℃下的冰漿。這種制冰過(guò)程中較關(guān)鍵的技術(shù)在于確保流過(guò)過(guò)冷卻熱交換器的液態(tài)水具有盡可能大的過(guò)冷度,但同時(shí)又必須保證過(guò)冷水不能在流出熱交換器之前生成冰晶,否則換熱器將被堵塞甚至破壞。此外,還應(yīng)有高效率的過(guò)冷卻解除技術(shù),以確保過(guò)冷水能夠連續(xù)快速結(jié)晶。動(dòng)態(tài)冰蓄冷可以通過(guò)冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。安徽冰片滑落式動(dòng)態(tài)冰蓄冷散熱
刮刀擾動(dòng)式動(dòng)態(tài)制冰技術(shù),刮刀式動(dòng)態(tài)制冰技術(shù)的基本原理是:水(溶液)在換熱器內(nèi)部通過(guò)換熱壁面被冷卻到低于冰點(diǎn)的過(guò)冷狀態(tài),由于曲枝輪轉(zhuǎn)以較快的回轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn),靠近換熱器換熱壁面的過(guò)冷水被及時(shí)刮離壁面,從而確保了換熱器壁面上不會(huì)生成淺浮雕冰晶,如圖3所示。從壁面旋即附近被刮出的過(guò)冷水再次進(jìn)入水側(cè)的中心主流區(qū),并在主流區(qū)中經(jīng)已經(jīng)存在的冰晶顆粒促晶解除過(guò)冷,生成冰漿。與過(guò)冷水式相比,刮刀擾動(dòng)分離式式動(dòng)態(tài)制冰系統(tǒng)無(wú)需過(guò)冷卻解除裝置。需要指出的是,這種刮刀擾動(dòng)式動(dòng)態(tài)制冰技術(shù)中的刮刀所起的作用是及時(shí)清理?yè)Q熱壁面附近的過(guò)冷水,而非像一些制冰機(jī)那樣用于刮除已經(jīng)生長(zhǎng)在換熱壁面上的冰層。因此這種制冰方式引致也避免了因冰層熱阻引起的傳熱惡化,而且還因?yàn)楣蔚度~片的強(qiáng)烈擾動(dòng)而大幅強(qiáng)化了對(duì)流換熱效果。安徽冰片滑落式動(dòng)態(tài)冰蓄冷散熱動(dòng)態(tài)冰蓄冷可以通過(guò)智能控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。
另一方面,制冰操作過(guò)程中的換熱溫差、流量等參數(shù)都保持穩(wěn)態(tài),并不因微秒而變化從而保證了出冰速度的恒定,也便于系統(tǒng)的控制。六種流態(tài)化動(dòng)態(tài)冰蓄冷主要包括兩種形式,即以高砂熱學(xué)為表示的溫水過(guò)涼水式和以 Sunwell(日本)為表示的筒擾動(dòng)式。兩種二種技術(shù)在基本原理上才是一致的,但形式差別較大,下面分別說(shuō)明。過(guò)shui銀式動(dòng)態(tài)制冰技術(shù)過(guò)熱水式動(dòng)態(tài)制冰技術(shù)的式基本原理是:首先把水在過(guò)冷卻熱交換器中冷卻至低于 0℃的過(guò)冷狀態(tài),然后把過(guò)冷水輸送至特殊的過(guò)冷卻解除器中解除過(guò)冷,生成大量細(xì)小的冰晶基質(zhì),與剩余的液態(tài)水一起形成 0℃下的冰漿。這種制冰投資過(guò)程中確保關(guān)鍵的技術(shù)在于較流過(guò)過(guò)冷卻熱交換器的液態(tài)水具有盡可能大的過(guò)冷度,但同時(shí)之前需要保證過(guò)冷水不能在流出熱交換器又生成冰晶,否則換熱器將被堵塞甚至破壞。此外,還應(yīng)有高效率的過(guò)關(guān)鍵技術(shù)冷卻解除技術(shù),以確保過(guò)冷水能夠連續(xù)快速結(jié)晶。
該系統(tǒng)相對(duì)于靜態(tài)蓄冰的優(yōu)勢(shì),主機(jī)能效高。初始的冰點(diǎn)溫度約為-1℃,蒸發(fā)溫度約為-4.5℃,每個(gè)循環(huán)約形成2%的冰晶,每個(gè)循環(huán)后溶液會(huì)有增加,一般設(shè)計(jì)為50%的蓄冰量,蓄冰完成后,溶液濃度會(huì)增加到6%,這時(shí)對(duì)應(yīng)的冰點(diǎn)是-2.5℃℃,蒸發(fā)溫度約為-5.5℃,主機(jī)能效有所下降,主機(jī)COP在4.5以上。而雙工況盤管蓄冰,乙二醇為-5.6℃,蒸發(fā)溫度為-7℃的,主機(jī)的COP在3.5以下,且同樣靜態(tài)冰制取過(guò)程中,由于隨著冰層厚度的增加,傳熱也逐漸有所減少,主機(jī)需要卸載,從而會(huì)延長(zhǎng)制冰時(shí)間,增加能耗。注:對(duì)于系統(tǒng),須考慮綜合能耗。(對(duì)于大于1200RT,同樣需要用雙工況冷水機(jī)組經(jīng)制冰換熱器實(shí)現(xiàn)。)動(dòng)態(tài)冰蓄冷減少制冷機(jī)組裝機(jī)容量30%,降低設(shè)備初期投資成本。
推廣前景和節(jié)能潛力:2011年全國(guó)高峰用電負(fù)荷約為7.86億kW,其中空調(diào)負(fù)荷占高峰負(fù)荷的30%,全國(guó)現(xiàn)有大型中間空調(diào)約250萬(wàn)套,預(yù)計(jì)到2015年在全國(guó)推廣5%,約12.5萬(wàn)套空調(diào)可使用采用動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù),全年轉(zhuǎn)移峰時(shí)電量約 52 億 kwh,減少電廠 裝機(jī)容量 1180萬(wàn) kW,宏觀節(jié)能潛力較大。流態(tài)化動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)的先進(jìn)之處在于改進(jìn)了傳統(tǒng)制冰過(guò)程中的主要缺點(diǎn),而且制出的冰以流態(tài)化冰漿的形式存在。傳統(tǒng)靜態(tài)制冰過(guò)程中,水通過(guò)自然對(duì)流換熱,冰層首先在換熱壁面上形成,然后逐漸變厚。這樣就導(dǎo)致形成新的冰層所需的熱量傳遞必須以導(dǎo)熱的形式穿過(guò)越積越厚的原有冰層,從而嚴(yán)重的惡化了傳熱效率,致使結(jié)冰越來(lái)越困難,制冷劑提供的冷卻溫度也必須越來(lái)越低。智能預(yù)測(cè)算法提前6小時(shí)預(yù)判負(fù)荷,蓄冰量控制精度達(dá)±5%,避免能源浪費(fèi)。安徽冰片滑落式動(dòng)態(tài)冰蓄冷散熱
動(dòng)態(tài)控制軟件獲ISO50001認(rèn)證,節(jié)能策略自動(dòng)優(yōu)化。安徽冰片滑落式動(dòng)態(tài)冰蓄冷散熱
儲(chǔ)存在蓄冷槽內(nèi)的冰漿以疏松的顆粒堆積狀存在,在融冰放冷時(shí),冰、水接觸比表面積極大,放冷速度成數(shù)倍提高,使得融冰單獨(dú)供冷也可滿足尖峰負(fù)荷需求,從而確保主機(jī)完全避開(kāi)尖峰電費(fèi)時(shí)段用電,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益較大化?;厮c冰層之間的滲透性充分接觸,確保能從蓄冰槽穩(wěn)定取出的2℃的低溫水,滿足特殊工藝用冷(如鮮奶冷卻)或溫、濕度單獨(dú)處理空調(diào)系統(tǒng)等冷源需求。蓄冰槽內(nèi)不再設(shè)置制冰設(shè)備,由于制冰設(shè)備采用板式換熱器和超聲波促晶器等設(shè)備,并且全部置于蓄冰槽內(nèi),因此蓄冰槽內(nèi)不需要布置制冰設(shè)備,槽體的幾何形狀設(shè)計(jì)無(wú)任何特別要求,因地制宜的靈活性較大程度上增強(qiáng)。制冰設(shè)備全部置于蓄冰槽外,維修保養(yǎng)方便簡(jiǎn)單。安徽冰片滑落式動(dòng)態(tài)冰蓄冷散熱