在常規的空調系統中,6℃/12℃的供/回水溫度所產生的冷量約為25kJ/kg,這主是由于水的顯熱容量較小,而采用冰漿作載冷劑可以減小所需的循環量。冰漿與冷水的供冷量比較。冰漿的供冷量是隨著冰晶的濃度而變化的,如當冰晶的濃度為20%、冰晶的供/回水溫度為0℃/13℃時,其冷量比為4.8,則其提供的冷量為120kJ/kg。冰漿溶液的傳熱系數隨其流量和濃度的變化。從圖中可知:傳熱系數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。某數據中心采用冰漿蓄冷制冷,實現節能降耗,提高設備穩定性。珠海工業冰漿蓄冷裝置
冰漿蓄冷儲能技術是一種高效、環保的能量儲存和利用技術。它在建筑空調系統、工業制冷和醫療設備等領域具有普遍的應用。盡管面臨設備成本較高、空間需求大和維護難度等挑戰,但冰漿蓄冷儲能技術的優勢使得它成為可持續發展的關鍵技術之一。我們有理由相信,隨著技術的進一步發展和成熟,冰漿蓄冷儲能技術將會在未來得到更普遍的應用。動態冰漿蓄冷技術發展較晚,國內較近幾年才開始對其進行研發和建設可提供參考的工程案例比較少。佛山動態冰漿蓄冷節能技術展望未來,冰漿蓄冷技術將為人類生活帶來更多福祉。
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、冰晶流動速度和冰晶濃度有關。在低速流動時,冰漿溶液出現了相分離,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。
(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致調試維護難度大、成本高)調試維護簡單,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備冰漿制取裝置和融冰供冷裝置都在蓄冰罐外,實現了蓄冰系統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,優良不銹鋼板片。加上極少量的乙二醇溶液保證了設備檢修、換熱器清洗、融冰調試的簡單、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,導致盤管和冰球破裂不易發現,發現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致次日系統供冷量不足則要求融冰調試周期漫長,困難重重。冰漿蓄冷技術具有明顯的經濟優勢,降低運營成本。
冰漿發生器:亞穩態的過冷水在流動過程中如果受到外界的干擾,例如管道的凸臺、凹槽、法蘭、彎頭等處,容易激發過冷水促晶解除過冷狀態導致發生“冰堵"現象所以在過冷水流出換熱器后必須及時解除水的過冷狀態。冰漿發生器的作用就是將過冷狀態的水在此處解除過冷狀態,保證下游管道流動的是穩態的冰水混合物。目前解除水的過冷狀態方法很多,有機械沖擊法、局部低溫法、攬拌促晶法、冰核自促晶法、超聲波輻射法等,通過實驗測試對比,超聲波輻射法具有良好的促品效果,而且安裝、維護簡便,使用可靠。冰漿蓄冷技術的推廣,將推動制冷行業的綠色發展。貴州蒸發式冰漿蓄冷儲能
冰漿蓄冷技術的推廣,有助于推動我國制冷行業的綠色發展。珠海工業冰漿蓄冷裝置
冰漿蓄冷有成本優勢,冰漿蓄冷系統的主要是以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6、(盤管和冰球幾百上千噸的乙二醇以及冰層熱阻導致的蓄冷不足,放冷速率受限等導致的不節能、不環保)冰漿蓄冷環保節能,冰漿蓄冷系統乙二醇用量極少,而盤管的乙二醇用量多達幾十噸。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m空調建筑面積,電價高峰耗電比常規空調系統減少85%),不只獲得130萬的運行收益,還減少碳排放 165噸。珠海工業冰漿蓄冷裝置