深圳速冻库动态冰节能改造方案

动态冰蓄冷技术，是采用制冷剂直接与水进行热交换，使水结成絮状流态冰晶，同时，生成和溶化过程不需二次热交换，由此较大程度上提高了空调的能效。冰浆的孔隙远大于固态冰，且与回水直接进行热交换，负荷响应性能很好。动态冰蓄冷系统，冰片滑落式，原理：通过水泵将蓄冰槽的水自上向下喷洒在制冰机的板状蒸发器表面上，使其冻结成冰。当冰层厚度达到5～9㎜时，通过制冰机的四通阀换向，将高温气态制冷剂通入蒸发器放热，使与蒸发器板面接触的冰融化，板冰靠自重滑落至蓄冰槽内，形式如下图。该系统四通阀切换频繁，热气脱冰效率低、噪音大，民用使用较少。原理基于低温环境下水的快速结晶过程。深圳速冻库动态冰节能改造方案

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。山东冰片滑落式动态冰装置动态冰还应有高效率的过冷却解除技术，以确保过冷水能够连续快速结晶。

具体来说：制冰过程：首先，通过板式换热器将普通自来水冷却至零下2℃，使其处于过冷状态而不结冰。接着，利用超声波的空化效应，过冷水瞬间转变为流态化冰水混合物，即冰浆。这种冰浆中的固态冰形态为毫米级以下的颗粒聚集状，易于被液态水渗透。能效提升：由于生成的冰浆孔隙较大，可以直接与回水进行热交换，较大程度上提高了空调系统的能效。此外，动态冰蓄冷的负荷响应性能良好，能够在需要时快速响应并提供冷量。应用优势：相比传统的静态冰蓄冷技术，动态冰蓄冷技术具有更高的传热效率和更快的制冰速度，同时制冷系统的COP值较高，能耗降低。此外，融冰速度快，负荷响应灵敏，占地面积小，场地适应性强，热交换系统简单，节省设备和材料费用。总体来说，动态冰蓄冷技术通过其独特的制冰过程和高效率的热交换特性，为建筑行业的中央空调系统提供了有效的节能解决方案。

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。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。相比传统制冰，动态冰生产效率更高。

刮刀扰动式动态制冰技术，刮刀扰动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，由于刮刀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冰晶，如图3所示。从壁面附近被刮出的过冷水随即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，而非像一些传统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。动态冰把过冷水输送至特殊的过冷却解除器中解除过冷。珠海动态冰工程案例

动态冰在农业领域，可应用于种子低温储存，提高种子活力。深圳速冻库动态冰节能改造方案

随后，‌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，‌即形成动态冰。‌这种动态冰的形态为毫米级以下颗粒的多孔聚集状，‌可以很容易被液态水充分渗透。‌动态冰蓄冷技术的原理图展示了这一过程。‌动态冰的形成不只提高了空调的能效，‌还具有强大的移峰能力。‌微小颗粒聚集状的冰浆具有比表面积大的特点，‌因此在释冷过程中，‌回水与冰粒之间的融冰速度极快，‌融冰释冷强度提高数十倍。‌这使得动态冰蓄冷技术能够在电力高峰时段由蓄冰池单独供冷，‌实现电力负荷的全移峰，‌从而在未来智慧电网、‌电力市场现货交易模式下以及虚拟电厂政策等条件下创造更大的减碳效益和经济效益。‌深圳速冻库动态冰节能改造方案