蒸发式冰浆蓄冷节能技术

动态冰浆蓄冷系统的设计要点，动态冰浆蓄冷系统由双工况空调主机、制冰机、蓄冰槽、水泵,板式换热器,微冰晶处理器、管道及控制系统等组成,如图1所示:双工说空调主机，静态冰蓄冷随着管外冰层厚度增加,传导热阻也同时增加,导致主机输出温度不断降低,温度是变动的。动态冰浆蓄冷采用乙一醇载冷剂与水在板式换热器内强制对流换热,在运行中板式换热器的换热热阻不会发生变化,所以要求主机输出温度恒定,确保系统运行稳定。制冰机，制冰机是动态冰浆蓄冷系统的主要部件,制冰机的作用是制取过冷水并促使过冷水解除过冷度变成冰浆,然后通过水泵输送到蓄冰槽进行储存。冰浆蓄冷是利用水的显热实现冷量的储存。蒸发式冰浆蓄冷节能技术

冰浆蓄冷有成本优势，冰浆蓄冷系统的主要是以1小时制冷量的板式换热器的冰浆制取装置取代需要8小时盘管蓄冰的盘管。6、(盘管和冰球几百上千吨的乙二醇以及冰层热阻导致的蓄冷不足,放冷速率受限等导致的不节能、不环保)冰浆蓄冷环保节能，冰浆蓄冷系统乙二醇用量极少，而盘管的乙二醇用量多达几十吨。冰浆蓄冷是目前为止，利用水作为相变材料效率较高的方式(Z二醇溶液-3℃)。每削减电力高峰 1KW.h，减少电厂碳排放0.11KG。如全年削减电力高峰电量150万Kw.h(5万m空调建筑面积，电价高峰耗电比常规空调系统减少85%)，不只获得130万的运行收益，还减少碳排放 165吨。山东工业冰浆蓄冷适用范围其基本原理是夜间低谷电时段制冰，日间高峰电时段释放冷量。

单独分开的储冰罐，冰浆系统与常规冰蓄冷相比，特点是将制冰和蓄冰分离。制得的冰单独储存在蓄冷罐中。冰浆系统的蓄冰罐通常可以根据场地灵活设计，可以采用水泥、钢、玻璃钢等材料建筑，形状、高度没有要求，只要做好保温，考虑美观度即可。蓄冰罐的体积取决于蓄冷量的多少，计算蓄冰罐容量时，建议取12.5RTh/m³。为了节能和保证过冷水的稳定产生，通常会将蓄冰罐设计成两个，两个罐子的体积比约20：1，制冷时，先将大罐中的水降到0℃，开始出冰时，将小罐中的高温水与大罐中的0℃水混合，以确保进入制冰板换中的水温不低于0.3℃，防止细小的冰晶进入板换造成冰堵。制冰时，大罐中蓄满冰浆后，再蓄在小罐中，融冰时，蓄冰罐内顶部置有洒水器，使得融冰高温回水均匀撒播在冰雪上，确保融冰供冷的温度恒定在0～1℃。优先融化小罐中的冰，再融大罐中的冰雪。

综合起来冰浆蓄冷技术克服了盘管和冰球蓄冷技术中固有的几个难题，归结如下:(盘管和冰球制冰工况只有空调工况制冷的 0.65，衰减很大,且在制冰过程中，随着冰层的加厚，制冷效率越来越低，当制冰结束时制冷量只有额定制冰工况的一半)冰浆制冰效率高 20%以上紊流状态的液液交换创造了很好的传热条件，这是盘管和冰球无法相比的;-3℃的蒸发器出水温度保证了制冷效率比盘管和冰球的6℃高10%以上;水的结冰不像盘管和冰球附着在管壁上，保证了蓄冰8小时过程中稳定的制冷效率。冰浆蓄冷工艺主要包括冰浆制备、储存、输送和释冷四个环节。

基于冰源热泵（可控相变）清洁供暖技术，可以取地下水，地表水，用热泵方式解决清洁供暖的问题，近年来，中科院广州能源研究所已建成运行南京银杏山庄等多个项目。以华东某城市冬季供暖为例：热负荷25W/m²，供暖季4个月，以冰源热泵技术进行清洁供暖，只需要0.5吨水(由15℃降为0℃的冰)；按清洁供暖面积10万m²计算，耗水量只为5万吨。在满足供暖需求的同时，可跨季节收集冷量1,40万RTh，约折合1.40GWh的电能。此外，宋文吉还提到了冰浆跨季节蓄冷储能概念。冰浆蓄冷系统具有良好的调节性能，适应不同场合的制冷需求。上海冰浆蓄冷装置

冰浆蓄冷应用范围的拓展，将促进制冷技术的跨界融合。蒸发式冰浆蓄冷节能技术

动态冰浆由于具有蓄冷密度大、流动性和传热性能好等优点，现已被用于蓄冷空调系统中用于用电负荷的“移峰填谷”，还有用于工业处理过程和食品工程领域中。随着对动态冰浆技术的深入研究，其设备成本将降低、运行效率将提高，潜在的应用领域将进一步扩大，动态冰浆是一种非常实用的新技术。中国清洁供热平台讯：从成本来看，按目前储电综合成本约3000元/kWh，移峰1kWh的电力负荷，蓄冷的成本只为350-500元/kWh（LiB储能技术的10~20%）。此外，蓄冷的上下游产业配套比较成熟，规模化应用后的成本下降空间大。在6月22-23日于常州召开的2021年第三届中国储热大会上，中国科学院广州能源研究所研究员、储能技术研究室副主任宋文吉就“过冷水冰浆技术及其蓄冷应用”作主题演讲。蒸发式冰浆蓄冷节能技术