除制冷供熱領(lǐng)域以外,冰漿可為用戶提供0-1℃的品質(zhì)高潔凈冷源,尤其適合食品加工、飲品工藝?yán)鋮s、冰溫保鮮等領(lǐng)域。與此同時(shí),冰漿是天然優(yōu)良的潛熱輸送介質(zhì),因冰晶相變潛熱的存在,單位體積可攜帶更多冷量,可大幅降低冷量輸送能耗和系統(tǒng)初投資。動態(tài)冰漿由于具有較好的熱物理和傳熱特性,現(xiàn)已被應(yīng)用于蓄冷空調(diào)系統(tǒng)和工業(yè)處理過程中。本文介紹了冰漿的各種發(fā)生方法和裝置,分析了動態(tài)冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)工作過程,闡述了冰漿的動態(tài)特性和潛在應(yīng)用。某工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)利用冰漿蓄冷技術(shù),提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低能源消耗。四川氣體射流冰漿蓄冷散熱
動態(tài)冰漿由于具有蓄冷密度大、流動性和傳熱性能好等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已被用于蓄冷空調(diào)系統(tǒng)中用于用電負(fù)荷的“移峰填谷”,還有用于工業(yè)處理過程和食品工程領(lǐng)域中。隨著對動態(tài)冰漿技術(shù)的深入研究,其設(shè)備成本將降低、運(yùn)行效率將提高,潛在的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大,動態(tài)冰漿是一種非常實(shí)用的新技術(shù)。中國清潔供熱平臺訊:從成本來看,按目前儲電綜合成本約3000元/kWh,移峰1kWh的電力負(fù)荷,蓄冷的成本只為350-500元/kWh(LiB儲能技術(shù)的10~20%)。此外,蓄冷的上下游產(chǎn)業(yè)配套比較成熟,規(guī)模化應(yīng)用后的成本下降空間大。在6月22-23日于常州召開的2021年第三屆中國儲熱大會上,中國科學(xué)院廣州能源研究所研究員、儲能技術(shù)研究室副主任宋文吉就“過冷水冰漿技術(shù)及其蓄冷應(yīng)用”作主題演講。北京過冷水動態(tài)冰漿蓄冷保溫某食品加工廠利用冰漿蓄冷系統(tǒng),優(yōu)化生產(chǎn)流程,提高生產(chǎn)效率。
冰漿蓄冷儲能技術(shù)是一種高效、環(huán)保的能量儲存和利用技術(shù)。它在建筑空調(diào)系統(tǒng)、工業(yè)制冷和醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域具有普遍的應(yīng)用。盡管面臨設(shè)備成本較高、空間需求大和維護(hù)難度等挑戰(zhàn),但冰漿蓄冷儲能技術(shù)的優(yōu)勢使得它成為可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。我們有理由相信,隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和成熟,冰漿蓄冷儲能技術(shù)將會在未來得到更普遍的應(yīng)用。動態(tài)冰漿蓄冷技術(shù)發(fā)展較晚,國內(nèi)較近幾年才開始對其進(jìn)行研發(fā)和建設(shè)可提供參考的工程案例比較少。
真空法,水的飽和溫度是隨壓力變化的,水在壓力為0.0061bar、溫度為0.01℃時(shí)達(dá)到其三相點(diǎn)。如果在真空室內(nèi)噴入水,并將由水滴表面產(chǎn)生的水蒸氣連續(xù)地抽出,被抽出的水蒸氣由于吸收了液滴的熱量,結(jié)果使液滴溫度下降直至變成冰粒子,由液滴表面產(chǎn)生的水蒸氣由機(jī)械壓縮裝置抽走,被壓縮的水蒸氣再由凝結(jié)器冷凝成水。水供應(yīng)系統(tǒng)是由水罐、水泵和噴嘴組成,水泵將水加壓至0.7MPa后供給噴嘴,真空室實(shí)際上是一個(gè)蒸發(fā)器,在真空室的上部空間布置有中空錐形的噴嘴,壓縮系統(tǒng)是由兩級壓縮機(jī)組成,水凝結(jié)器采用殼管式換熱器,用自來水作冷卻水,真空泵用來抽出系統(tǒng)中的不凝氣體。某制藥企業(yè)采用冰漿蓄冷技術(shù),保障藥品質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本。
在低速流動時(shí),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(shí)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(shí)通道上部聚集的冰晶也使其摩擦阻力增大。在高速流動時(shí),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。為冰漿溶液的傳熱系數(shù)隨其流量和濃度的變化。從圖中可知:傳熱系數(shù)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(shù)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。冰漿蓄冷技術(shù)具有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,降低運(yùn)營成本。四川蒸發(fā)式冰漿蓄冷廠家
冰漿蓄冷技術(shù)作為一種高效的儲能方式,正日益受到重視。四川氣體射流冰漿蓄冷散熱
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。過冷法,過冷法冰漿發(fā)生系統(tǒng)。在過冷換熱器中,水被過冷到-2℃,當(dāng)其離開過冷器時(shí),大約2.5%的過冷水變成冰晶,其余大部分仍是液相,產(chǎn)生的冰晶落入蓄冷槽,在蓄冷槽內(nèi)由于冰、水的密度差,冰晶聚集在蓄冷槽的上部,而水儲存在蓄冷槽的下部,其水溫仍保持約0℃。夜間低谷時(shí),蓄冷系統(tǒng)產(chǎn)生冰晶,使蓄冷槽內(nèi)的冰晶濃度達(dá)到20%—30%;白天高峰時(shí),蓄冷槽底部的冷水被送到空調(diào)末端換熱器中向房間供冷。四川氣體射流冰漿蓄冷散熱