蓄冷儲能的優(yōu)勢,從電池儲能的角度來說,電力使用方便,儲電調(diào)峰的好處顯而易見。但從效率角度來看,對于空調(diào)機組來說,蓄冷儲能的優(yōu)勢更加明顯,因為蓄冷的熱效率高于儲電,而熱效率決定了中央空調(diào)的運行成本。因此,蓄冷是較高效的中央空調(diào)儲能調(diào)峰技術(shù)。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)?;瘧?yīng)用后的成本下降空間大。未來冰漿蓄冷系統(tǒng)將更加智能化,實現(xiàn)遠程監(jiān)控和自動調(diào)節(jié)。四川氣體射流冰漿蓄冷儲能
刮削法,刮削法冰漿發(fā)生系統(tǒng),它由壓縮機、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100m),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、進入蓄冷槽,冰漿的濃度可以根據(jù)其運行條件進行調(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)生冰品。一旦冰漿混合物到達浴液罐內(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9并用于系統(tǒng)再循環(huán)。四川氣體射流冰漿蓄冷儲能冰漿制備工藝采用冰漿發(fā)生器,通過循環(huán)水實現(xiàn)冰粒的生成。
過冷水動態(tài)蓄冰的原理,過冷水冰漿系統(tǒng)是利用水的過冷卻原理,即水在0℃以下時并不一定會結(jié)冰,只要控制好溫度、材料、結(jié)構(gòu)、流速、壓力等參數(shù),防止凝結(jié)核的形成,就能保證穩(wěn)定地產(chǎn)生過冷水。白天高峰負荷時,蓄冰罐中少量的0℃水被輸送到融冰板換,換熱后的高溫水回到蓄冰罐中直接融化冰雪,只要罐中有雪或冰漿,就可以長久地保持出水溫度在0~1℃,融冰板換的另一側(cè)提供5~7℃的冷凍水給空調(diào)供冷系統(tǒng),由于冰漿的表面積極大,融冰極快,高峰負荷時,可以實現(xiàn)完全融冰供冷,使得冰漿系統(tǒng)的融冰供冷變得非常簡單,而且由于供回水溫差大,高溫水與冰漿直接接觸融冰,融冰泵耗較小。
冰漿的其他潛在應(yīng)用,冰漿溶液除了用于舒適性空調(diào)、工業(yè)生產(chǎn)過程、食品處理與保存外,還可用于以下方面,用于管道和換熱器清洗,傳統(tǒng)的清理管道和換熱器污垢臟物的方法常采用機械方法,但對于形狀復(fù)雜的換熱器該方法很難完成去污。采用 10%的冰漿溶液能夠完成復(fù)雜幾何形狀管道和換熱器的清污工作。用作冷藏汽車的蓄冷劑,在冷藏汽車的四周保溫夾層空間內(nèi)充入冰漿溶液,使車廂內(nèi)保持所要求的溫度,它與普通運輸車輛相比,能保證冷藏食品的新鮮。冰漿的充入和更換可在專門的充冷站進行。用作滅火劑,現(xiàn)有的滅火裝置和噴嘴仍然可以輸送濃度為 30%的冰漿溶液,采用冰漿溶液滅火可以使滅火時間減少一半,同時使室內(nèi)溫度急劇降低。與水相比,采用冰漿滅火所需的量較少。某農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)采用冰漿蓄冷技術(shù),減少產(chǎn)品損耗,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
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℃時達到其三相點。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,真空室實際上是一個蒸發(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。冰漿蓄冷技術(shù)的推廣,將推動制冷行業(yè)的綠色發(fā)展。四川氣體射流冰漿蓄冷儲能
冰漿蓄冷技術(shù)在實際應(yīng)用中,為各行各業(yè)帶來了明顯的效益。四川氣體射流冰漿蓄冷儲能
動態(tài)冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng),為自然循環(huán)式冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用了供熱、供冷兩個環(huán)回路,每個循環(huán)回路都由冷凝器、蒸發(fā)器和調(diào)節(jié)閥組成,供冷回路的蒸發(fā)器和供熱回路的冷凝器安裝在空氣處理箱內(nèi),用于調(diào)節(jié)向室內(nèi)供應(yīng)空氣的溫、濕度。自然循環(huán)式冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)[1]1-冰漿發(fā)生器2-蓄冷罐3-循環(huán)泵4-供冷模式冷凝器5-供冷模式蒸發(fā)器6-供熱模式冷凝器7-空氣處理箱8-供熱模式蒸發(fā)器9-冰漿,由冰漿發(fā)生器產(chǎn)生的冰漿儲存在蓄冷罐中,然后由泵輸送到供冷回路的冷凝器中,來自蒸發(fā)器的制冷劑蒸氣在該冷凝器中冷凝成液體,并利用重力流回到蒸發(fā)器中,蒸發(fā)冷卻通過空氣處理箱的空氣。四川氣體射流冰漿蓄冷儲能