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江西新型冰漿蓄冷原理

來源: 發(fā)布時間:2025-06-27

冰漿蓄冷的技術(shù)優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:1、蓄冷能效高:制冷劑蒸發(fā)溫度高,制冷機(jī)組COP大幅度提高,制冰能耗比冰球和盤管技術(shù)降低20%以上。2、放冷速度快:冰漿的比表面積是冰球和盤管的100倍以上,融冰速度快、負(fù)荷響應(yīng)靈敏,可滿足任何建筑的負(fù)荷變動需求。動態(tài)響應(yīng)特性好,可實現(xiàn)電力調(diào)峰的快速響應(yīng)。3、占地面積小、易維護(hù):蓄冰槽中無冰球和盤管,冰槽體積大幅度減小。冰漿具有流動性,對蓄冰槽形狀無特殊要求,可以利用現(xiàn)有的各種地下室、停車場、現(xiàn)有水槽等。4、投資回收期短:雖然蓄冷空調(diào)的初投資略高于普通空調(diào),但運行費用卻大幅度降低,新增設(shè)備的投資回收期只需2-4年。以水為介質(zhì),安全可靠,維護(hù)成本低,使用壽命至少20年。冰漿相變溫度接近0℃,適合商業(yè)建筑、數(shù)據(jù)中心等需要穩(wěn)定供冷的場所。江西新型冰漿蓄冷原理

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冰漿的普遍用途:1、牛奶、啤酒生產(chǎn)過程冷卻和冷藏;2、水、海產(chǎn)品保鮮;3、魚蝦禽肉加工冷藏;4、蔬菜、水果、花卉保鮮;5、人造滑雪場;6、礦井降溫冷卻;7、石油、化工、染料、鋼鐵、醫(yī)藥等各種生產(chǎn)過程的冷卻;8、地鐵、超市、辦公樓空調(diào)系統(tǒng),綜合來講冰漿蓄冷適用于幾乎所有的具有3:1以上分時電價差的用冷大戶項目。項目是否適合冰漿蓄冷需要滿足以下幾個主要條件:1、主機(jī)是否能改造為雙工況,或者是否可以新增雙工況主機(jī);2、蓄冰池和冰漿機(jī)組是否有場地置放;3、是否有3:1以上的蓄冰電價,或者需要“移峰填谷”的用冷需求。當(dāng)以上三個條件具備,項目才基本具備了蓄冰實施的可能。河北工業(yè)冰漿蓄冷設(shè)備冰漿蓄冷技術(shù)在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用,有望實現(xiàn)能源的高效利用。

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冰漿蓄冷與盤管蓄冰相比的優(yōu)缺點,答:主要優(yōu)點:效率高:a、換熱條件好。冰漿是液液(水和乙二醇)交換,換熱的兩側(cè)都是傳熱較佳的紊流狀態(tài)。而盤管是液固液(乙二醇、冰和水)交換,有冰的熱阻,而且水側(cè)是靜止的,所以盤管蓄冰沒有很好的換熱條件。b、蒸發(fā)溫度高。制取冰漿時,主機(jī)乙二醇的溫度只需-3.5℃,而盤管需要-5℃~-7℃,效率高10%以上。綜合比較,冰漿系統(tǒng)效率至少高20%以上。例如,冰漿系統(tǒng)可以選用432RT的主機(jī),而蓄冰量卻比盤管蓄冰所選500RT的主機(jī)更多。

冰漿動態(tài)特性,在常規(guī)的空調(diào)系統(tǒng)中,6℃/12℃的供/回水溫度所產(chǎn)生的冷量約為25kJ/kg,這主要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要的循環(huán)量。冰漿的供冷量是隨著冰晶的濃度而變化的,如當(dāng)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。展望未來,冰漿蓄冷技術(shù)將為人類生活帶來更多福祉。

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在蓄冷運行模式時,制冷循環(huán)中的風(fēng)冷冷凝器工作,二元溶液從蓄冷罐被泵送到冰晶發(fā)生器,產(chǎn)生的冰晶再輸送到蓄冷罐的底部,在蓄冷罐內(nèi)冰晶聚集在其上部。供冷運行時,二元的冰漿溶液被送到中間換熱器,將冷量傳遞給來自末端機(jī)組的冷媒水;從中間換熱器返回的溫度較高的溶液被噴灑在罐內(nèi)上部的冰晶上,冰晶溶化后,溶液溫度再下降。在熱回收運行模式時,風(fēng)冷冷凝器不工作、水冷冷凝器開始工作,水冷冷凝器釋放的熱量傳遞給末端機(jī)組,適用于既需要制冷、又需要制熱的多功能建筑。在供熱運行模式時,制冷劑流動換向,原來的風(fēng)冷冷凝器現(xiàn)在作為蒸發(fā)器使用,制冷循環(huán)向水冷冷凝器提供熱量,再由水冷冷凝器將熱量傳遞給末端機(jī)組。冰晶粒徑通??刂圃?.1-1mm,過大易沉降,過小增加泵送能耗。江西新型冰漿蓄冷原理

與冰盤管蓄冷相比,冰漿系統(tǒng)換熱面積更大,釋冷速率更快且溫度穩(wěn)定。江西新型冰漿蓄冷原理

刮削法,刮削法冰漿發(fā)生系統(tǒng),它由壓縮機(jī)、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(dāng)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(jìn)入蓄冷槽,冰漿的濃度可以根據(jù)其運行條件進(jìn)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(dá)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)。江西新型冰漿蓄冷原理

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