浙江工业动态冰蓄冷原理
国内外技术研究成果现。流态化动态冰蓄冷专业技术技术从上世纪 90 年代未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。动态冰蓄冷可以通过冷却水的回收利用实现节水效果。浙江工业动态冰蓄冷原理

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、以及动态刘弘建等关键技术,建立了新风尚流态化动态制冰标榜系统,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,打破了国际技术壁垒。如今,动态冰蓄学术界冷也已成为国际上冰蓄冷技术的主要发展方向,而且在发展中国家普及迅速。浙江工业动态冰蓄冷原理动态冰蓄冷制冷剂提供的冷却温度也必须越来越低。

主要技术指标:1)额定制冰工沉下,主机蒸发温度2-6℃;2)制冰工沉下,制冷主机单机能效(COP)>3.0;3)蓄冰槽较大蓄冰量245%。技术应用情况:目前,该技术在民用建筑、工业厂房已得到应用,如佛山高新区创新中心动态冰蓄冷系统、富士康集团办公楼动态冰蓄冷系统、清华紫光信息港、新百丽鞋业等实施了多项动态冰蓄冷工程。由稀浓度的乙二醇(或其他盐类)水溶液制出的冰晶颗粒十分细腻,粒径可低于500μm,蓄冰槽冰浆固相含量(IPF)可达50%以上。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。
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。动态冰蓄冷空调系统的蓄冷温度取决于蓄冷速率和蓄冷槽在此期间的特性。

与空调机组相比,冰蓄冷空调系统中的压缩冷凝机组、冷却塔系统和蒸发器的总成本差不多,而动态冰蓄冷系统只需增加一个蓄冰槽,蓄冰槽可采用土建结构或钢架结构。动态冰蓄冷空调系统常用的运行策略有:制冷主机优先、蓄冷设备优先、共享控制。制冷机优先级:先设置制冷机满负荷运行,不工作时再用蓄冰设备弥补。动态冰蓄冷设备优先级:先设置冰蓄冷设备满负荷运行,释放冷能,再用制冷主机弥补故障。份额控制:冰蓄冷空调系统的制冷主机和冰蓄冷装置按照一定的份额共同提供制冷。动态冰蓄冷采用静态制冰方式运行,大部分采用制冷机二次冷却方式制作,不具备除冰蓄冷功能。浙江工业动态冰蓄冷原理
动态冰蓄冷可以应对气候变化带来的热浪,提供可靠的冷却效果。浙江工业动态冰蓄冷原理
该系统相对于静态蓄冰的优势,主机能效高。初始的冰点温度约为-1℃,蒸发温度约为-4.5℃,每个循环约形成2%的冰晶,每个循环后溶液会有增加,一般设计为50%的蓄冰量,蓄冰完成后,溶液浓度会增加到6%,这时对应的冰点是-2.5℃℃,蒸发温度约为-5.5℃,主机能效有所下降,主机COP在4.5以上。而双工况盘管蓄冰,乙二醇为-5.6℃,蒸发温度为-7℃的,主机的COP在3.5以下,且同样静态冰制取过程中,由于随着冰层厚度的增加,传热也逐渐有所减少,主机需要卸载,从而会延长制冰时间,增加能耗。注:对于系统,须考虑综合能耗。(对于大于1200RT,同样需要用双工况冷水机组经制冰换热器实现。)浙江工业动态冰蓄冷原理
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