冰漿蓄冷有成本優(yōu)勢,冰漿蓄冷系統(tǒng)的主要是以 1 小時制冷量的板式換熱器的冰漿制取裝置取代需要 8 小時盤管蓄冰的盤管,。(盤管和冰球幾百上千噸的乙二醇以及冰層熱阻導(dǎo)致的蓄冷冷不足,、放冷速率受限等導(dǎo)致的不節(jié)能,、不環(huán)保)冰漿蓄冷環(huán)保節(jié)能冰漿蓄冷系統(tǒng)乙二醇用量極少,,而盤管的乙二醇用量多達(dá)幾十噸,。冰漿蓄冷是目前為止,,利用水作為相變材料效率較高的方式(乙二醇溶液-3°℃),。每削減電力高峰 1KW.h,減少電廠碳排放 0.11KG,。如全年削減電力高峰電量 150 萬 KW.h(5 萬㎡空調(diào)建筑面積,,電價高峰耗電比常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)減少 85%),不只獲得 130萬的運(yùn)行收益,,還減少碳排放165噸,。冰漿蓄冷工藝的優(yōu)化,有助于提高系統(tǒng)整體性能和制冷效率,。上海一體式冰漿蓄冷技術(shù)
冰漿蓄冷儲能系統(tǒng)由以下幾個主要組成部分構(gòu)成:-制冷機(jī)組:用于將熱量從冷卻介質(zhì)中抽取出來,,以生成冰。-冰漿蓄冷裝置:用于將冰與水混合形成冰漿,。-蓄熱裝置:用于儲存冰漿中的熱能,。-冷卻系統(tǒng):用于將冷卻介質(zhì)中的熱量釋放到環(huán)境中。冰漿蓄冷儲能系統(tǒng)的工作過程如下:1.制冷機(jī)組將熱量從冷卻介質(zhì)中抽取出來將其冷卻至0攝氏度以下,,形成冰,。2.冰與水混合形成冰漿,并通過管道輸送到蓄熱裝置中儲存,。3.當(dāng)需要釋放熱量時,,冰漿從蓄熱裝置中流出,通過冷卻系統(tǒng)釋放熱量到環(huán)境中,。4.一旦冰漿中的冰全部融化,,儲能系統(tǒng)將停止工作。上海一體式冰漿蓄冷技術(shù)隨著數(shù)據(jù)中心規(guī)模的擴(kuò)大,,冰漿蓄冷技術(shù)為制冷提供了新方案,。
冰漿蓄冷系統(tǒng)現(xiàn)已被用于空調(diào)系統(tǒng)中,夜間低谷時蓄冷,,白天高峰時供冷,,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。
該項(xiàng)目是目前國內(nèi)較大的動態(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、運(yùn)行維護(hù)簡單等特點(diǎn),。項(xiàng)目完全達(dá)到設(shè)計要求,,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)到了為社會節(jié)能的目的,!冰漿蓄冷技術(shù)的創(chuàng)新之處在于利用冰的熱力學(xué)特性,實(shí)現(xiàn)高效制冷,。
冰漿的壓力降隨速度和冰晶濃度的變化,。冰漿的壓力降與其摩擦系數(shù)、冰晶流動速度和冰晶濃度有關(guān),。在低速流動時,,冰漿溶液出現(xiàn)了相分離,冰晶漂浮在通道的上部,,這將增加不同濃度冰漿溶液間的壓力降變化,。從圖8中可以看出,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,。冰漿中冰粒與水的混合物,具有較高的比熱容和熱導(dǎo)率,。上海一體式冰漿蓄冷技術(shù)
展望未來,,冰漿蓄冷技術(shù)將為人類生活帶來更多福祉。上海一體式冰漿蓄冷技術(shù)
部分典型工程案例,,從技術(shù)升級方向來看,下一代冰漿蓄冷技術(shù)升級將堅持能效提升和裝備提升兩個思路,,一是簡化系統(tǒng),,減少載冷劑循環(huán),可節(jié)省約20%泵功,;減少換熱損失,,可提高約6%的效率;二是提高制冰設(shè)備的集成度,,減小占地面積,;研發(fā)大容量制冰機(jī)組,實(shí)現(xiàn)電-冷轉(zhuǎn)換(制冰)裝備的集成化,、模塊化,、大型化,降低蓄冷系統(tǒng)成本,,提高場景適應(yīng)性,。冰漿技術(shù)在供熱及其他領(lǐng)域的應(yīng)用,宋文吉指出,,冰漿技術(shù)也可在供熱領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用,。利用可控相變技術(shù),可以進(jìn)一步提取由水到冰的相變潛熱,,這個熱可以作為熱泵供熱的熱源,,冰源熱泵可為跨季節(jié)儲冷提供無償?shù)谋I虾R惑w式冰漿蓄冷技術(shù)