過冷卻水是冰漿生成的基礎,只有穩(wěn)定生成過冷卻水,才可以通過促晶等技術生成冰漿;(2)超聲波促晶技術。在生成過冷水后,只有通過促晶才能使過冷水快速生成冰漿,這就需要促晶技術。目前,國際上采用的技術有超聲波促晶、電動閥促晶以及其他一些促晶技術;(3)冰晶傳播阻斷技術。動態(tài)冰蓄冷與內(nèi)融冰系統(tǒng)相比,外融冰系統(tǒng)更適合錯峰運行,能明顯提高冰蓄冷系統(tǒng)的經(jīng)濟性,從而成為區(qū)域供冷選擇外融冰的原因之一。蓄冰槽和傳統(tǒng)的制冷機組并聯(lián)冷卻方式有利于根據(jù)負荷情況在融冰優(yōu)先和主機優(yōu)先之間靈活切換。動態(tài)系統(tǒng)減少冷卻塔漂水量70%,節(jié)水效益明顯。中山冰晶式動態(tài)冰蓄冷空調(diào)
技術名稱。動態(tài)冰蓄冷技術。適用范圍:1、部分區(qū)分峰谷電價地區(qū),各種大型中間空調(diào)系統(tǒng);2、牛奶及食品等工藝上需要穩(wěn)定的低溫水的行業(yè)。我國大部分地區(qū)處于溫帶和亞熱帶,每年空調(diào)使用時間較長,在南方地區(qū)甚至可達8個月。夏季高溫時段空調(diào)用電負荷,特別是大型中間空調(diào)、區(qū)域供冷和地鐵空調(diào)等空調(diào)負荷集中,是造成城市電力負荷峰谷差的主要原因,而冰蓄冷空調(diào)是實現(xiàn)用戶側(cè)調(diào)峰的有效技術之一。目前我國已有的蓄冰空調(diào)工程設備70%以上來自國外,且99%都屬于靜態(tài)蓄冰技術,主要包括盤管制冰、冰球制冰等傳統(tǒng)靜態(tài)制冰方式,其體積大、運行成本高、制冰效率低,平均制冷量只有空調(diào)工況制冷量的50%。中山冰晶式動態(tài)冰蓄冷空調(diào)冰蓄冷數(shù)據(jù)中心PUE值降至1.25,達國家綠色數(shù)據(jù)中心標準。
另一方面,制冰操作過程中的換熱溫差、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)化動態(tài)冰蓄冷主要包括兩種形式,即以高砂熱學為表示的溫水過涼水式和以 Sunwell(日本)為表示的筒擾動式。兩種二種技術在基本原理上才是一致的,但形式差別較大,下面分別說明。過shui銀式動態(tài)制冰技術過熱水式動態(tài)制冰技術的式基本原理是:首先把水在過冷卻熱交換器中冷卻至低于 0℃的過冷狀態(tài),然后把過冷水輸送至特殊的過冷卻解除器中解除過冷,生成大量細小的冰晶基質(zhì),與剩余的液態(tài)水一起形成 0℃下的冰漿。這種制冰投資過程中確保關鍵的技術在于較流過過冷卻熱交換器的液態(tài)水具有盡可能大的過冷度,但同時之前需要保證過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,還應有高效率的過關鍵技術冷卻解除技術,以確保過冷水能夠連續(xù)快速結晶。
系統(tǒng)存在的問題及潛在的風險,從技術原理上來看,冰晶式動態(tài)蓄冰相對于靜態(tài)蓄冰有一定的技術先進性,但之所以該系統(tǒng)未成為目前市場的主流蓄冰形式,主要是在系統(tǒng)的穩(wěn)定性及可靠性上也存在潛在的風險,甚至有因為冰晶堵塞導致系統(tǒng)不能使用的失敗案例。以下對該系統(tǒng)存在的潛在問題分析如下:溫度傳感的延遲性可能造成結冰誤差,因為溫度傳感的延遲性,當傳感器檢測的溫度<實際溫度時,溶液不會結冰;當傳感器檢測的溫度>實際溫度時,溶液結冰過多,溶液發(fā)生蒸發(fā)器冰堵、管道、閥門、水泵葉輪磨損的問題,甚至堵塞。冰漿濃度可視化監(jiān)測系統(tǒng),數(shù)據(jù)刷新率1次/秒。
工藝流程,動態(tài)冰蓄冷技術可應用于新建系統(tǒng)以及既有系統(tǒng)的節(jié)能改造。新建系統(tǒng)需要根據(jù)冷量輸送需求進行全新設計,其它過程相同,包括根據(jù)制冷機組的額定功率搭配制冰機組;根據(jù)負荷情況合理配置蓄冰槽,并根據(jù)應用場合配置不同的控制系統(tǒng)。傳統(tǒng)的蓄能形式是將蓄能介質(zhì)固定在塑料球內(nèi)或固定在盤管外,蓄能放冷全程處于靜止狀態(tài),俗稱靜態(tài)蓄冰。動態(tài)蓄冰制冰與儲冰時間與空間分離,制冰由制冰機組在蓄能槽外生產(chǎn)成冰漿,再由管道輸送至蓄能槽內(nèi),全程處于流動狀態(tài),俗稱動態(tài)蓄冰。動態(tài)系統(tǒng)降低變壓器容量需求20%,減少電力增容費用。中山過冷水動態(tài)冰蓄冷節(jié)能技術
相變材料與冰蓄冷復合系統(tǒng),儲冷密度提升至450MJ/m3,為水蓄冷的6倍。中山冰晶式動態(tài)冰蓄冷空調(diào)
典型用戶及投資效益:典型用戶:深圳富士康集團辦公樓動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)、東莞帝光電子科技有限公司100RT制冷空調(diào)機組改造等1)建設規(guī)模:深圳富士康集團辦公樓中間空調(diào)系統(tǒng),供冷面積2萬m2,制冷機組額定功率600RT,蓄冷量3600RTh,蓄冰槽360m3。主要技改內(nèi)容:增加制冰機組、蓄冰槽以及控制系統(tǒng),主要技改設備:動態(tài)制冰機組一臺、蓄冷槽360m3、控制系統(tǒng)一套。節(jié)能技改投資額255萬元,建設期3個月。年節(jié)能經(jīng)濟效益86萬元,投資回收期3年。2)建設規(guī)模:東莞帝光電子科技有限公司100RT制冷空調(diào)機組改造,供冷面積2000m2。主要技改內(nèi)容:增加制冰機組、蓄冰槽以及控制系統(tǒng)。節(jié)能技改投資額100萬元,建設期3個月。年節(jié)能經(jīng)濟效益22萬元,投資回收期 4.5 年。中山冰晶式動態(tài)冰蓄冷空調(diào)