刮刀擾動式動態制冰技術,刮刀式動態制冰技術的基本原理是:水(溶液)在換熱器內部通過換熱壁面被冷卻到低于冰點的過冷狀態,由于曲枝輪轉以較快的回轉速度旋轉,靠近換熱器換熱壁面的過冷水被及時刮離壁面,從而確保了換熱器壁面上不會生成淺浮雕冰晶,如圖3所示。從壁面旋即附近被刮出的過冷水再次進入水側的中心主流區,并在主流區中經已經存在的冰晶顆粒促晶解除過冷,生成冰漿。與過冷水式相比,刮刀擾動分離式式動態制冰系統無需過冷卻解除裝置。需要指出的是,這種刮刀擾動式動態制冰技術中的刮刀所起的作用是及時清理換熱壁面附近的過冷水,而非像一些制冰機那樣用于刮除已經生長在換熱壁面上的冰層。因此這種制冰方式引致也避免了因冰層熱阻引起的傳熱惡化,而且還因為刮刀葉片的強烈擾動而大幅強化了對流換熱效果。冰蓄冷數據中心PUE值降至1.25,達國家綠色數據中心標準。上海流態化動態冰蓄冷散熱
主要技術指標:1)額定制冰工沉下,主機蒸發溫度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、工業廠房已得到應用,如佛山高新區創新中心動態冰蓄冷系統、富士康集團辦公樓動態冰蓄冷系統、清華紫光信息港、新百麗鞋業等實施了多項動態冰蓄冷工程。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。流態化動態冰蓄冷技術的先進性及應用:前景:流態化動態冰蓄冷技術克服了傳統冰球、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。東莞冷水式動態冰蓄冷儲能動態供冷末端配置比例閥,室溫控制精度±0.3℃。
熱交換系統簡單、節省設備和材料費用。動態冰蓄冷技術中會中的冰漿生成熱交換器可以采用制冷劑直接蒸發,省去了冰球、盤管式冰蓄冷中必須采用的不凍液換熱循環,因此帶來換熱設備和材料費用的節省,增加了初投資費用。無論從能效還是經濟角度出發,動態冰蓄冷技術上均有優于遠高于傳統冰球、盤管式冰蓄冷的顯著優勢。在各類模塊大中型中間空調系統、區域供冷、化工工藝、土建集成等行業和領域都有動態冰蓄冷的廣闊應用前景。當前,我國已經有許多省市實行了針對冰蓄冷空調的電價政策,如浙江、江蘇、上海、北京、深圳等,其他地方也都在相繼制定之中。
目前市場蓄冰形式介紹,冰蓄冷系統應用的原理是:通過增設蓄冰裝置,對具有峰谷電價的城市(一般白天電價高,晚上電價低)夏季利用晚上的低谷電進行蓄冷,并在白天高峰電價時將儲存的冷量釋放出來,從而為項目節省電費。蓄冰系統的系統組成基本相同,主機、冷卻塔、輸送設備、蓄冰槽及管路等,主要區別在蓄冰形式上。蓄冰形式主要可以分為:靜態蓄冰和動態蓄冰,靜態蓄冰系統主要是早期的冰球蓄冰方式和目前主流的盤管蓄冰方式;動態蓄冰系統主要有冰片滑落式、過冷水蓄冰方式以及本報告要討論分析的冰晶式蓄冰方式,以下簡單介紹幾種形式的原理。冰蓄冷+光伏的零碳供冷方案,使建筑空調碳排量減少65%。
迄今為止,只中國科學院廣州能源研究所對此技術進行了系統深入的研究。從 2003 年起,中國科學院廣州能源研究所開始了對流態化動態冰蓄冷技術的全方面研究。成功突破熱交換器堵塞、超聲波促晶、以及動態劉弘建等關鍵技術,建立了新風尚流態化動態制冰標榜系統,研制成功我國擁有自主知識產權的動態冰蓄冷技術,使我國的第二代流態化動態蓄冷技術基本達到國際先進,打破了國際技術壁壘。如今,動態冰蓄學術界冷也已成為國際上冰蓄冷技術的主要發展方向,而且在發展中國家普及迅速。冰蓄冷與磁懸浮冷機結合,系統綜合能效比(IPLV)達8.5。湖北專業動態冰蓄冷節能技術
動態制冰蒸發溫度提升5℃,壓縮機效率提高12%。上海流態化動態冰蓄冷散熱
動態冰蓄冷具有以下技術特點:1. 制冰 常規盤管蓄冰在蓄冰四個小時后,由于冰阻的影響,效率降低為空調工況的45%,后一小時只有不到30%。所以冰漿蓄冰總體效率比盤管高15%以上,主機選型可以更小 ;2. 冰漿機組為不銹鋼非運動部件,設備使用壽命30年以上、維護方便;3. 動態冰漿蓄冷系統融冰控制簡單,融冰可以單滿足高峰負荷。而常規盤管蓄冷系統,由于融冰速度慢,在高峰負荷又高電價時需要同時開制冷主機和融冰供冷,所以使用動態冰冰漿系統可以節約更多電費;4. 冰漿系統以冰漿機組及輔助設備替代了盤管,整體投資略低;5. 可用離峰時間長,同樣的主機,冰漿蓄冰量更多。如果設法將蓄冰池增大,充分利用周六、周日夜間低谷電時間,在不增加制冷蓄冰設備的前提下,可以盡可能地增加蓄冰量;6. 載冷劑用量少,更為經濟、環保。上海流態化動態冰蓄冷散熱