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,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,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,蓄冷底部的冷水被送到空調(diào)末端換熱器中向房間供冷。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,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、運行效率將提高,潛在的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M一步擴大,動態(tài)冰漿是一種非常實用的新技術(shù)。冰漿蓄冷系統(tǒng)在微電網(wǎng)中的應(yīng)用,將提高能源利用率。山東冰漿蓄冷散熱
目前,純水冰漿蓄冷已成為日本市場的技術(shù)主流,動態(tài)冰蓄冷技術(shù)又分為兩個分支:一是純水冰漿技術(shù);一是鹽水冰漿技術(shù)。純水冰漿技術(shù)采用普通水(無任何添加成分)作為蓄冷介質(zhì)通過過冷卻換熱原理動態(tài)制取純水冰漿。鹽水冰漿的制取技術(shù)與其相同,但采用的是 10%以下的稀鹽水溶液(乙二醇、乙醇等)作為蓄冷介質(zhì),相應(yīng)地生成的冰漿的溫度低于純水冰漿。從日本的使用情況來看,純水式動態(tài)冰蓄冷技術(shù)是目前動態(tài)冰蓄冷技術(shù)的主流表示鹽水式動態(tài)冰蓄冷的實用案例相對較少。北京淡水冰漿蓄冷原理冰漿儲存環(huán)節(jié)需選用合適的蓄冷容器,確保冷量穩(wěn)定儲存。
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,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、運行效率將提高,潛在的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M一步擴大,動態(tài)冰漿是一種非常實用的新技術(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。
(盤管和冰球集裝箱式的蓄冰罐和一定尺寸要求的蓄冰盤管, 以及有多少盤管和冰球才能相應(yīng)地蓄多少冷量的致命問題)冰漿蓄冰罐設(shè)置靈活、蓄冷增容性好,冰漿蓄冷的蓄冰罐只是一個存水的容器,長寬高尺寸可以分散靈活設(shè)置;冰漿制取裝置不受時間限制,簡單地增大蓄冰罐體積,就利用周六日雙休日夜間16小時低谷電,在下一周的周一到周三實現(xiàn)全蓄冷,以獲得更多的運行效益。而冰球和盤管則必須增加2倍的冰球和盤管裝置,價格昂貴,不劃算。(盤管和冰球蓄冷量與盤管和冰球的材料成本的一對一的正比關(guān)系。醫(yī)療行業(yè)對制冷需求較高,冰漿蓄冷系統(tǒng)可滿足其特殊需求。
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組。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。冰漿與冷水的供冷量比較。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 120 kJ/kg。冰漿蓄冷系統(tǒng)在應(yīng)對電力供應(yīng)緊張時段具有重要作用,保障用冷需求。北京淡水冰漿蓄冷原理
冰漿蓄冷技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,有助于降低農(nóng)產(chǎn)品儲存和運輸過程中的損耗。山東冰漿蓄冷散熱
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組。山東冰漿蓄冷散熱