針對冰、水蓄冷系統(tǒng)的蓄冷和放冷過程而開發(fā)的主要控制模塊,是實現(xiàn)蓄冷系統(tǒng)及關聯(lián)設備穩(wěn)定、高效、可靠運行的主要基礎。通用性控制系統(tǒng)是高菱針對一般性中間空調系統(tǒng)(包含或不包含蓄冷系統(tǒng)均可)而開發(fā)的智能化高效節(jié)能控制技術,包括負荷跟蹤、負荷補償、負荷預測、末端管控、冷源側臺數(shù)控制等多項先進控制技術。通過應用高菱智能化自動控制系統(tǒng),中間空調系統(tǒng),尤其是多冷源的復雜系統(tǒng),將可能實現(xiàn)明顯的節(jié)能效益,并大量減少運維人工的投入。蓄冷過程中,冰塊被儲存在蓄冷槽中,以備高峰時段使用。安徽過冷水動態(tài)冰蓄冷節(jié)能技術
兩種技術在基本原理上是一致的,但形式差別較大,下面分別說明。過冷水式動態(tài)制冰技術,過冷水式動態(tài)制冰技術的基本原理是:首先把水在過冷卻熱交換器中冷卻至低于0℃的過冷狀態(tài),然后把過冷水輸送至特殊的過冷卻解除器中解除過冷,生成大量細小的冰晶顆粒,與剩余的液態(tài)水一起形成0℃下的冰漿。這種制冰過程中較關鍵的技術在于確保流過過冷卻熱交換器的液態(tài)水具有盡可能大的過冷度,但同時又必須保證過冷水不能在流出熱交換器之前生成冰晶,否則換熱器將被堵塞甚至破壞。此外,還應有高效率的過冷卻解除技術,以確保過冷水能夠連續(xù)快速結晶。惠州機房動態(tài)冰蓄冷供應商冰漿管道流速1.5-2m/s,實現(xiàn)湍流換熱,傳熱系數(shù)提高50%。
過冷卻蛋殼熱交換器可以采用殼管式、套管式、板式等多種形式的換熱器。為了防止過冷水在換熱器內結冰,換熱器內表面需要或進行特殊涂層處理,同時對換熱器內部的流場特性也有很高的要求,否則很難獲得足夠大的過冷度,以及避免堵塞。過冷卻基礎理論解除關鍵技術也包括多種,如機械方法、熱方法、超聲波方法等。過冷水式動態(tài)制冰技術的系統(tǒng)控制要求非常高,這也是該技術走向所面臨的一大技術難點。由于冰漿中固液兩相存在密度差,在蓄冰槽中可以循環(huán)抽取出冰漿中分離出來的液態(tài)水,再送回制冰管理系統(tǒng)中生成冰漿,由此可使蓄冰槽內的冰漿固相含量(IPF)達到 60%以上。
推廣前景和節(jié)能潛力:2011年全國高峰用電負荷約為7.86億kW,其中空調負荷占高峰負荷的30%,全國現(xiàn)有大型中間空調約250萬套,預計到2015年在全國推廣5%,約12.5萬套空調可使用采用動態(tài)冰蓄冷技術,全年轉移峰時電量約 52 億 kwh,減少電廠 裝機容量 1180萬 kW,宏觀節(jié)能潛力較大。流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術的先進之處在于改進了傳統(tǒng)制冰過程中的主要缺點,而且制出的冰以流態(tài)化冰漿的形式存在。傳統(tǒng)靜態(tài)制冰過程中,水通過自然對流換熱,冰層首先在換熱壁面上形成,然后逐漸變厚。這樣就導致形成新的冰層所需的熱量傳遞必須以導熱的形式穿過越積越厚的原有冰層,從而嚴重的惡化了傳熱效率,致使結冰越來越困難,制冷劑提供的冷卻溫度也必須越來越低。冰漿輸送系統(tǒng)采用雙管道設計,冰晶濃度可達30%,冷量傳輸效率比傳統(tǒng)冷水高3倍。
冰蓄冷系統(tǒng),共晶鹽蓄冷也稱之為優(yōu)態(tài)鹽蓄冷是利用固液相變特性蓄冷的另一種形式。共晶鹽是由無機鹽、水、成核劑和穩(wěn)定劑組成的混合物。目前應用較廣的共晶鹽相變溫度約8~9℃,相變潛熱約95kJ/kg,在蓄冷系統(tǒng)中,這些蓄冷介質大多裝在板狀、球狀或其它形狀的密封件里,再放入蓄冷槽中。靜態(tài)制冰技術雖然技術、理論較完備,但是在靜態(tài)制冰系統(tǒng)中,由于為冰晶靜態(tài)生長,期間結成的冰塊直接在換熱面上不斷生長變厚,使得換熱熱阻不斷加大,隨著蓄冰過程的進行,工作情況只會繼續(xù)惡化。與靜態(tài)蓄冷方式相比,動態(tài)冰蓄冷方式制成的冰漿為有大量懸浮微小冰晶粒子的固液兩相溶液,具有很好的流動性與傳熱性,是一種具有很好發(fā)展前景的蓄能技術。動態(tài)冰蓄冷還可以降低空調系統(tǒng)的噪音和震動,提升室內舒適度。安徽過冷水動態(tài)冰蓄冷節(jié)能技術
動態(tài)冰蓄冷適用于各種建筑物,如商業(yè)大樓、醫(yī)院、學校等。安徽過冷水動態(tài)冰蓄冷節(jié)能技術
主要技術指標:1)額定制冰工沉下,主機蒸發(fā)溫度2-6℃;2)制冰工沉下,制冷主機單機能效(COP)>3.0;3)蓄冰槽較大蓄冰量245%。技術應用情況:目前,該技術在民用建筑、工業(yè)廠房已得到應用,如佛山高新區(qū)創(chuàng)新中心動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)、富士康集團辦公樓動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)、清華紫光信息港、新百麗鞋業(yè)等實施了多項動態(tài)冰蓄冷工程。由稀濃度的乙二醇(或其他鹽類)水溶液制出的冰晶顆粒十分細膩,粒徑可低于500μm,蓄冰槽冰漿固相含量(IPF)可達50%以上。流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術的先進性及應用:前景:流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術克服了傳統(tǒng)冰球、盤管式冰蓄冷技術中的較主要缺陷,因此一經推出即顯示出巨大的應用前景。安徽過冷水動態(tài)冰蓄冷節(jié)能技術