流态化动态冰蓄冷技术的先进性及应用,前景:流态化动态冰蓄冷技术克服了传统冰球、盘管式冰蓄冷技术中的较主要缺陷,因此一经推出即显示出巨大的应用前景。无论从能效还是经济角度出发,动态冰蓄冷技术均有优于传统冰球、盘管式冰蓄冷的明显优势。在各类大中型中央空调系统、区域供冷、化工工艺、土建等行业和领域都有动态冰蓄冷的广阔应用前景。当前,我国已经有许多省市实行了针对冰蓄冷空调的分时电价政策,如浙江、江苏、上海、北京、深圳等,其他地方也都在相继制定之中。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。我国动态冰行业,逐步形成完整的产业链,促进经济增长。流态化动态冰节能技术
动态冰蓄冷技术基本原理是利用夜间的低谷电力制冰、储冰,在白天用电高峰期停止运行空调机组,使用冰块释放冷量。目前,动态冰蓄冷技术在日本、美国、加拿大、欧盟等发达国家正在成为蓄冷空调的主流技术。空调压缩机组在夜间电网供电富余的情况下运行制冰并储存,在白天电网供电紧张的情况下,停止运行,空调系统利用夜间机组所制的冰作为冷源,提供给需要供冷的场所。移峰填谷,既缓解电网供电紧张,又利用夜间廉价电费,节省空调制冷机组的整体运行成本。河北冰片滑落式动态冰装置动态冰技术的发展,符合我国绿色发展理念,助力实现碳中和目标。
从建筑层面上,冰蓄冷技术不一定能降低电耗,但是可以利用峰谷电价差值节约用电成本。而从国家整体层面上,冰蓄冷系统能够对供电系统进行“移峰填谷”,解决夜晚低谷期电力浪费问题。冰蓄冷空调技术就是在夜间低电价时段(同时也是空调负荷很低的时间)采用电制冷机组制冷,将水在专门的蓄体槽内冻结成冰以蓄存冷量; 在白天的高电价时段(同时也是空调负荷高峰时间)停开制冷机组, 直接将蓄冰槽内的冷能释放出来, 满足空调用冷的需要。因为制冰、融冰转换损失的能量很小,而夜间制冷因气温较低可使效率更高, 完全可以弥补蓄冰的冷能损失。
而建造一个储存17吨冰的蓄冰池,按照L4000×W3000×H3000mm的尺寸(36立方米)的蓄冰池,土建类只需2-4万,钢架类只需5-8万即可。因此将中央空调机组替换成动态冰蓄冷系统,两年内即可收回成本,从第三年开始,每1千瓦安装制冷量每年可节省约41610÷365=75.6元人民币。传统冰蓄冷空调以静态制冰方式运行,多数采用载冷机二次冷却方式制,更没有脱冰储存功能,无法解决冰块过厚的传热问题,制冰速度低、设备庞大、换热效率差、制冷机能耗高等问题无法克服。动态冰蓄冷则以动态的过冷水来制冰,控制结冰厚度,换热效率高、制冰速度快、设备紧凑、制冷机能耗低结构简单等优点十分突出,是国际上冰蓄冷的主要发展方向。在食品冷冻领域,动态冰技术可保持食品新鲜,延长保质期。
迄今为止,只中国科学院广州能源研究所对此技术进行了系统深入的研究。从2003年起,中国科学院广州能源研究所开始了对流态化动态冰蓄冷技术的全方面研究。成功突破热交换器堵塞、超声波促晶、以及动态解冰等关键技术,建立了流态化动态制冰示范系统,研制成功我国拥有自主知识产权的动态冰蓄冷技术,使我国的第二代流态化动态蓄冷技术基本达到国际先进水平,打破了国际技术壁垒。如今,动态冰蓄冷已成为国际上冰蓄冷技术的主要发展方向,而且在发达国家普及迅速。动态冰需要快速释放电力。江西冰晶式动态冰适用范围
动态冰在医疗冷藏运输中发挥关键作用。流态化动态冰节能技术
冰球式蓄冰系统,原理:利用内充有可相变介质的小圆球(为增大热交换面积,一些厂家在球体上会再设有若干个小的凹陷,后统称冰球)来蓄冷,并将冰球储存于专门的罐体中,通过循环于主机与罐体间的低温载冷剂,将冰球内的介质完成相变,从而储存冷量;释冷时,通过循环于换热器(二次侧为空调末端)和罐体间的载冷剂,将冷量释放到空调末端,从而形成一个完整的蓄冷、释冷的过程。属于中国较早引进的系统,因各种缺陷,如冰球破损多,新建项目已应用较少。流态化动态冰节能技术