(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)試維護難度大、成本高)調(diào)試維護簡單,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,實現(xiàn)了蓄冰系統(tǒng)上三個主要裝置的相互單獨,而且除了蓄冰罐外,采用的是非常成熟可靠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;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,困難重重。新型制冷劑的研究與應(yīng)用,將進一步提高冰漿蓄冷的性能。中山過冷水動態(tài)冰漿蓄冷案例
動態(tài)冰漿由于具有蓄冷密度大、流動性和傳熱性能好等優(yōu)點,現(xiàn)已被用于蓄冷空調(diào)系統(tǒng)中用于用電負荷的“移峰填谷”,還有用于工業(yè)處理過程和食品工程領(lǐng)域中。隨著對動態(tài)冰漿技術(shù)的深入研究,其設(shè)備成本將降低、運行效率將提高,潛在的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M一步擴大,動態(tài)冰漿是一種非常實用的新技術(shù)。中國清潔供熱平臺訊:從成本來看,按目前儲電綜合成本約3000元/kWh,移峰1kWh的電力負荷,蓄冷的成本只為350-500元/kWh(LiB儲能技術(shù)的10~20%)。此外,蓄冷的上下游產(chǎn)業(yè)配套比較成熟,規(guī)模化應(yīng)用后的成本下降空間大。在6月22-23日于常州召開的2021年第三屆中國儲熱大會上,中國科學院廣州能源研究所研究員、儲能技術(shù)研究室副主任宋文吉就“過冷水冰漿技術(shù)及其蓄冷應(yīng)用”作主題演講。中山過冷水動態(tài)冰漿蓄冷案例冰漿蓄冷技術(shù)的推廣與應(yīng)用,將促進制冷行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
過冷水冰漿系統(tǒng)的常見的故障是什么?如何解決?答:過冷水冰漿較常見的故障是冰堵。冰漿系統(tǒng)在設(shè)計時,已經(jīng)考慮了冰堵的可能性,設(shè)計了容錯量。由于冰水分離器或其它原因引起冰堵的概率極低,一般一年只有若干次。冰堵偶然發(fā)生時,系統(tǒng)會自動檢測溫度、壓力和流量,自動關(guān)閥、融冰、恢復(fù)正常,整個過程不超過15分鐘。如果在一小時內(nèi)冰堵兩次以上,系統(tǒng)會報警,制冷主機停機,這時需要請專業(yè)人員維護檢修。冰漿機組為不銹鋼非運動部件組成,沒有致命故障發(fā)生的可能,設(shè)備的使用壽命極長,不存在老化現(xiàn)象,相比其它蓄冰設(shè)備,性價比更高。
目前,純水冰漿蓄冷已成為日本市場的技術(shù)主流,動態(tài)冰蓄冷技術(shù)又分為兩個分支:一是純水冰漿技術(shù);一是鹽水冰漿技術(shù)。純水冰漿技術(shù)采用普通水(無任何添加成分)作為蓄冷介質(zhì)通過過冷卻換熱原理動態(tài)制取純水冰漿。鹽水冰漿的制取技術(shù)與其相同,但采用的是 10%以下的稀鹽水溶液(乙二醇、乙醇等)作為蓄冷介質(zhì),相應(yīng)地生成的冰漿的溫度低于純水冰漿。從日本的使用情況來看,純水式動態(tài)冰蓄冷技術(shù)是目前動態(tài)冰蓄冷技術(shù)的主流表示鹽水式動態(tài)冰蓄冷的實用案例相對較少。某醫(yī)院利用冰漿蓄冷系統(tǒng),確保藥品和器械的恒溫儲存。
在低速流動時,不同濃度的冰漿溶液間的壓力降差別變化較大,這是由于低速流動時冰晶漂浮在通道上部,引起冰漿有效流通截面積減小,從而使其流速增加,阻力變化較大;同時通道上部聚集的冰晶也使其摩擦阻力增大。在高速流動時,不同冰漿濃度溶液與冷水之間壓力降差值變化較小,這是由于高速流動使得冰漿溶液成為均勻流動。為冰漿溶液的傳熱系數(shù)隨其流量和濃度的變化。從圖中可知:傳熱系數(shù)是隨著流量的增加而增加、隨著冰漿濃度的增加而減小。這是由于冰漿濃度的增加減小了溶液的擾動,通過換熱器的流動是層流而不是紊流。盡管在較高冰漿濃度下,其傳熱系數(shù)下降,但由于微小的冰晶增加了其傳熱表面積,以及具有較大的傳熱溫差,仍然使其具有較高的傳熱量。冰漿中冰粒與水的混合物,具有較高的比熱容和熱導(dǎo)率。安徽動態(tài)冰漿蓄冷廠家
冰漿蓄冷技術(shù)在商業(yè)領(lǐng)域具有普遍的應(yīng)用前景,如超市、商場等。中山過冷水動態(tài)冰漿蓄冷案例
刮削法,刮削法冰漿發(fā)生系統(tǒng),它由壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、殼管式蒸發(fā)器構(gòu)成,制冷劑在殼側(cè)蒸發(fā)吸熱,乙二醇溶液(6%—10%)在管內(nèi)被冷卻,當溫度降到其凝固點以下時,溶液中產(chǎn)生微小的冰晶(約100μm),為了防止冰晶粘附在管內(nèi)壁上,安裝了一個旋轉(zhuǎn)刮削板,將內(nèi)壁上粘附的冰晶刮下隨溶液一起送出蒸發(fā)器、進入蓄冷槽,冰漿的濃度可以根據(jù)其運行條件進行調(diào)節(jié),一般為0%—35%。噴射法,噴射法冰漿發(fā)生系統(tǒng),它是利用兩種互不相溶流體間的換熱來產(chǎn)生冰晶的,由制冷系統(tǒng)將不溶于水且比水重的流體冷卻到水的冰點以下,然后由泵將流體送入噴射器產(chǎn)生高壓并從溶液罐的上部抽吸水,由于在噴射器中產(chǎn)生了足夠的擾動和冷卻效果,使得普通的水產(chǎn)生冰晶。一旦冰漿混合物到達溶液罐內(nèi),較輕的冰晶漂浮在中、上部,而較重的傳熱流體則沉降在底部,并用于系統(tǒng)再循環(huán)。中山過冷水動態(tài)冰漿蓄冷案例