蓄冷空调技术,是利用夜间电网低谷时段开启制冷主机,将建筑物空调所需的冷量以冰的方式储存起来,白天电网高峰时,进行融冰供冷的空调系统。蓄能空调必要性:气候的季节性变化和空调使用的特点决定了空调用电负荷在不采用蓄能技术的前提下,必然存在较大的峰谷差。蓄能空调系统技术,是转移高峰电力、开发低谷用电,优化资源配置、提高综合能效,保护生态环境、符合国家发展战略与政策的一项重要技术措施。?动态冰蓄冷技术的原理主要是利用水的过冷特性,通过专门设计的?板式换热器将水冷却至零下2℃,使其处于过冷状态,然后通过?超声波的空化效应使过冷水瞬间转变成流态化冰水混合物(?冰浆),从而实现制冰和蓄冷。这种技术相比传统的静态冰蓄冷方式,具有更高的传热效率和更快的制冰速度。动态冰蓄冷技术的原理是利用夜间低谷负荷电力制冰。安徽冷水式动态冰蓄冷适用范围
国内外技术研究现 ,流态化动态冰蓄冷技术从上世纪90年代末开始在日本展开研究。到目前为止,已经有包括高砂热学、Sunwell(日本)等公司成功研发出新型的动态冰蓄冷技术。其中高砂热学较早掌握过冷水式动态冰蓄冷的商业化实用技术,而Sunwell(日本)则较早掌握了刮刀扰动式动态冰蓄冷的商业化实用技术。目前两种技术都已在日本大量应用。然而,在我国不但没有动态冰蓄冷空调的应用实例,就连基础研究也非常少见。清华同方在过冷水动态制冰方面做了一定程度的基础性研究。乳业动态冰蓄冷空调系统冷却过程中,冷却水通过冷却设备将热量带走,使室内温度降低。
工艺流程,动态冰蓄冷技术可应用于新建系统以及既有系统的节能改造。新建系统需要根据冷量输送需求进行全新设计,其它过程相同,包括根据制冷机组的额定功率搭配制冰机组;根据负荷情况合理配置蓄冰槽,并根据应用场合配置不同的控制系统。因此,动态冰蓄冷实用技术的突破必将为我国的蓄冷空调行业产生深远的影响。总之,冰蓄冷技术在能源节约和环境保护方面具有很大潜力,可广泛应用于建筑空调、工业制冷等领域。目前,国际上采用的技术有超声波促晶、电动阀促晶以及其他一些促晶技术.
从原理上和应用上出发,可以归纳出流态化动态冰蓄冷技术相对于传统的冰球、盘管式静态冰蓄冷技术的如下一些技术优势:(1)传热效率高、制冰速度快。动态制冰过程中不但避免了因冰层聚集而引起的导热热阻,还通过强制对流大幅度提高了系统的整体换热性能,从而提高了制冰速度。(2)制冷系统COP高、能耗降低。其制冷蒸发温度可以保持在-5℃~-8℃之间,而且在整个蓄冰过程中保持稳定不下降。相对于冰球、盘管式冰蓄冷中-10℃以下的蒸发温度(而且随着蓄冰量的增加逐渐下降)可以明显提高系统COP。动态冰蓄冷可以通过冷却水的回收利用实现社会效益的提升。
刮刀扰动式动态制冰技术,刮刀式动态制冰技术的基本原理是:水(溶液)在换热器内部通过换热壁面被冷却到低于冰点的过冷状态,由于曲枝轮转以较快的回转速度旋转,靠近换热器换热壁面的过冷水被及时刮离壁面,从而确保了换热器壁面上不会生成浅浮雕冰晶,如图3所示。从壁面旋即附近被刮出的过冷水再次进入水侧的中心主流区,并在主流区中经已经存在的冰晶颗粒促晶解除过冷,生成冰浆。与过冷水式相比,刮刀扰动分离式式动态制冰系统无需过冷却解除装置。需要指出的是,这种刮刀扰动式动态制冰技术中的刮刀所起的作用是及时清理换热壁面附近的过冷水,而非像一些制冰机那样用于刮除已经生长在换热壁面上的冰层。因此这种制冰方式引致也避免了因冰层热阻引起的传热恶化,而且还因为刮刀叶片的强烈扰动而大幅强化了对流换热效果。动态冰蓄冷可以减少冷却设备的运行时间,延长设备的使用寿命。安徽冷水式动态冰蓄冷适用范围
动态冰蓄冷可以通过智能控制系统实现远程监控和管理。安徽冷水式动态冰蓄冷适用范围
储能技术是解决用电峰谷电负荷差距大、能源短缺的有效方式。需要注意的是,这里所说的储能,并不光包括热能的存储,还包括蓄冷。通过夜间蓄冷,可在电价较为低廉的夜间储存能量,用于转移用电高峰时的空调负荷,具有很高的经济性,可以起到很好的平衡用电负荷,发挥"移峰填谷"的作用,是一种可以获得长远效益的节能形式,这种方式的实现就需要一种成熟的冰蓄冷技术。按照制冰方式的不同,蓄冰系统可分为静态制冰和动态制冰两种方式。安徽冷水式动态冰蓄冷适用范围