冰蓄冷的原理,,冰蓄冷是一種基于相變過程的熱量儲存技術,通過將低價電能轉化為化學能或物理能,,將水轉化為固體時形成的放熱作用儲存下來,。在需要用冷的時候,通過冷媒流動將儲存的冰塊內部的冷量釋放出來實現(xiàn)空調制冷,。具體來說,,冰蓄冷的過程可以分為三個階段:制冰、儲冰和釋放冷,。首先是制冰階段,,利用夜間低谷電能啟動制冰機組,消耗電能制冰,;其次是儲冰階段,,將制冰過程中得到的冰塊儲存在蓄冰槽中,儲冰槽內置有冷媒管,,形成冰蓄冷系統(tǒng)的主體部分,;然后是釋放冷階段,通過泵和冷媒流動將蓄存的冰塊內部的冷量釋放出來,,通過空氣處理機組將冷量帶走實現(xiàn)空調制冷,。冰蓄冷是利用制冷設備在低負荷時制冷貯存冰塊,在高負荷時釋放冷能,,供空調,、制冷等領域使用的節(jié)能技術,。封裝冰蓄冷系統(tǒng)
蓄冷空調特點:(1)轉移制冷機組用電時間,起到轉移電力高峰期用電負荷的作用,。(2)蓄冷空調系統(tǒng)的制冷設備容量和裝設功率小于常規(guī)空調系統(tǒng),,一般可減少30%~50%。(3)蓄冷空調系統(tǒng)的一次投資比常規(guī)空調系統(tǒng)要高,。如果計入供電增容費及用電集資費等,,有可能投資相對或增加不多。(4)蓄冷空調系統(tǒng)的運行費用由于電力部門實行峰谷電價政策,,比常規(guī)空調系統(tǒng)要低,分時電價差值愈大,,得益愈多,。(5)蓄冷空調系統(tǒng)制冷設備滿負荷運行比例增大,狀態(tài)穩(wěn)定,,提高設備利用率,。(6)蓄冷空調不一定節(jié)電,而是合理使用峰谷段的電能,。上海乳業(yè)冰蓄冷服務商冰蓄冷系統(tǒng)的高效運行取決于冷卻水質量和冷凍系統(tǒng)設計,,對設備維護保養(yǎng)要求高。
占用空間,,蓄冷設備的占用空間是業(yè)主與設計者應重點考慮的項目,,特別是高樓林立的都市地區(qū),寸士即寸金,,有時為增加停車位,而放棄采用蓄冷空調系統(tǒng),,因此蓄冷設備的單位可利用蓄冷量所占用體積或面積是衡量蓄冷設備的一項重要指標,,應優(yōu)先考慮占用空間少,布置位置靈活的蓄冷設備,。熱損失,,在設計蓄冷槽體時應注意:槽體必須有足夠的強度克服水,冰水混合物或其它冷媒體的靜壓,,槽體應作防腐防水處理,,同時應防止水的蒸發(fā)。對于埋地式蓄冷槽,,槽體還須承受泥土和地表水對槽體四周的壓力,。 蓄冷槽體一般每天有l(wèi)—5%的能量損失,其數值大小取決于槽體的面積,、傳熱系數和槽體內外溫差,。對于埋地式蓄冷槽設計時必須考慮其冷損失,,通常換熱系數取0.58~1.9W/ M2.K。槽體材料可選用鋼結構,、混凝土,、玻璃鋼或塑料。
與傳統(tǒng)的制冷空調系統(tǒng)相比,,冰蓄冷技術在許多方面具備獨特的優(yōu)勢,。一、實現(xiàn)快速放冷和瞬間冷卻,,對于那些熱負荷波動非常大的場所來說,,冰蓄冷技術通過儲存大量的冷能,并在短時間內釋放出大量的冷量,,實現(xiàn)快速降溫和瞬間冷卻,,可以滿足特殊工藝對溫度的嚴格要求。在食品飲料行業(yè)中,,對于某些產品的加工和儲存需要臨近冰點的低溫環(huán)境,,以確保產品的質量和安全,冰蓄冷能夠提供0~2℃臨近冰點的較低溫水,,達到衛(wèi)生標準要求,。二、減少能耗和噪音,,在傳統(tǒng)的制冷系統(tǒng)中,,為了滿足制冷需求,通常需要大量的冷水流動和空氣循環(huán),,消耗大量的能源并產生噪音,。而冰蓄冷技術通過在低負荷時儲存冷能,在高負荷時釋放冷能,,可以提供較大的溫差供冷效果,,減少了冷水流量和循環(huán)風量,從而有效降低了能耗和噪音水平,。冰蓄冷技術的設計,、安裝與運行需要符合嚴格的標準,確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定,。
負荷控制式(限制負荷式),,負荷控制式就是在電力負荷不足的時段,對制冷機組的供冷量加以限制的一種控制方法,。通常這種方法是受電力負荷限制時才采用,,超過制冷機組供冷量的負荷可由蓄冷設備負責。例如城市電力負荷高峰時段(上午8∶00~11∶00),,禁止制冷機組運行,。均衡負荷式,,均衡負荷式是指在部分蓄冷系統(tǒng)中,制冷機組在設計日24小時內基本上滿負荷運行;在夜間滿載蓄冷,,白天當制冷機組產冷量大于空調冷負荷時,,將滿足冷負荷所剩余的冷量(用冰的形式)蓄存起來;當空調冷負荷大于制冷機組的制冷量時,不足的部分由蓄冷設備(融冰)來完成,。這種方式系統(tǒng)的初期投資較小,,制冷機組的利用率較高,但在設計日空調負荷高峰時段與當地電力負荷高峰時段是否相同時,,即是否與當地電價低谷時段相重疊,,如不重疊,則系統(tǒng)的運行費用較高,。冰蓄冷系統(tǒng)可以通過添加冷卻劑改善制冷貯存系統(tǒng)的效率,,提高系統(tǒng)的空調效果。靜態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)
冰蓄冷系統(tǒng)的智能監(jiān)控模塊可實時監(jiān)測溫度,、濕度等參數,,根據實時數據進行適時調節(jié),提高運行效率,。封裝冰蓄冷系統(tǒng)
過冷水制冰:板冰機:水蓄冷特征:利用水溫變化可蓄存的顯熱量,,比熱4.184 kJ/kg.K,蓄冷溫差可為8~11℃,;較低蓄冷溫度為4~6℃,;蓄冷密度:蓄冷溫差為8℃:0.118m3/kWh;蓄冷溫差為11℃:0.086m3/kWh,;取冷速率:不受限,。水槽結構:單槽(分層)式、雙槽式,、多槽式,、隔膜或隔板式、復合水槽式,、迷宮式。重點:防止和減少蓄冷水槽內因溫度較高的水流和溫度較低的水流發(fā)生混合,,引起能量損失,;分層式水蓄冷槽的設計關鍵:布水器設計;槽體可用鋼筋混凝土或鋼板制作,,也可單建蓄冷水槽或利用消防水池等,。影響水蓄冷性能的關鍵因素:高徑比:較佳高徑比應該介于2.0~2.5;蓄冷溫差:蓄冷/取冷效率隨著溫差增加而上升,;布水器:反向安裝,;均勻出口流速設計,;Froude 數=1設計原則;低Re雷洛數設計,,噴口Re應介于200~850,。封裝冰蓄冷系統(tǒng)