湖南低碳动态冰蓄冷原理
冰蓄冷的特点包括:1.高储存密度 :冰的相变热非常高,单位质量冰蓄冷能力远远超过常规的冷媒可以在限定的空间内储存大量的冷能。2.高效节能:冰的相变过程需要吸收大量热量,使空气或水的温度降低,在蓄冷过程中能够节约能源成本,减轻电网的负荷。3.灵活性强:冰蓄冷系统可以根据需求进行调节,提供灵活的冷却能力,可以根据负荷需求进行峰谷调峰,实现能源的平衡利用。4.环保节能:冰蓄冷系统使用水为储存介质,无需使用化学冷媒等对环境有害的物质,同时冰蓄冷系统对电力系统具有削峰填谷的效应,可以提高电力系统的能效。在低峰时段,利用廉价电力将水冷却成冰,然后在高峰时段释放冷量。湖南低碳动态冰蓄冷原理
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以下对该系统存在的潜在问题分析如下:1离心机进出水温差小,可能发生喘振,甚至停机,制冰开始后,蓄冰槽溶液的温度不断下降,经过约2h后为0℃~-2℃,这个温度的溶液再次进入制冰器制冰时,温度又不能高于-3℃℃,以防止结冰晶过多,温差很小,离心主机会发生喘振或停机。2主机温度设置要不断随溶液温度变化而变化,控制难度大结冰过程溶液浓度会变化:初期3%的乙二醇溶液浓度,到结冰量达到60%时,溶液浓度达到7%,冰点温度为-2.7℃;各溶液温度再低1.5℃,制冰过程要求控制设定要求温度不断的变化,属于动态控制过程,控制难度较大。3由于水泵流量大,造成槽内漩涡,可能造成冰晶吸入管道,制冰换热器2%的含冰溶液出来,到制冰结束时蓄冰槽的冰量容积比为65%,槽内溶液和已经冰粒会成漩涡状态吸入管道和水泵,再度结冰而形成更多更大的冰核,造成冰堵。专业动态冰蓄冷装置动态冰蓄冷可以通过冷热储能系统实现能源的平衡调节。
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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。)
冰蓄冷系统有两种形式:全蓄冷系统和部分蓄冷系统。全蓄冷系统:即建筑物在电力高峰期所需要的全部冷负荷,在夜间低谷期全部储存起来,从而避免制冷机在电力高峰期的运行,运行费用降到较低。部分蓄冷系统:即在夜间电力低谷期只储存一部分冷量, 在白天用电高峰期(或平谷期),电制冷机和蓄冷设备联合供应建筑其余部分冷负荷。这种部分蓄冷方案可以减少初投资和缩短投资回收期。故部分蓄冷系统应用较多。系统制冰蓄冷时,如有连续且较大的空调负荷时,宜另设基载主机单独向空调系统供冷,以获取较高的制冷效率,降低能耗。动态冰蓄冷利用冰的蓄热和蓄冷特性,实现能量的高效转换。
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冰蓄冷系统主要利用水与冰的相变潜热(334.4kJ/kg)进行蓄冷和释冷。冰蓄冷系统从制冷系统构成上可分为直接蒸发式和间接载冷剂式。直接蒸发式是指制冷系统的蒸发器直接作用于制冰元件,如盘管外结冰、制冰滑落式等;间接载冷剂式,是指利用制冷系统的蒸发器冷却载冷剂,再用载冷剂进行制冰。根据制冰方式的不同,可分为静态型制冰和动态型制冰两种。静态型制冰方式,冰的制备和融化在同一位置进行,蓄冷设备和制冰部件为一体结构,具体形式有冰盘管式、完全冻结式、密封件式等多种形式;动态型制冰方式,冰的制备和融化不在同一位置进行,制冰机和蓄冰槽相对单独,如冰片滑落式和冰晶式系统。冰制备过程中,水通过冷却设备被冷却至冰点以下形成冰块。珠海速冻库动态冰蓄冷设备
动态冰蓄冷还可以应用于工业生产中的冷却过程,提高生产效率。湖南低碳动态冰蓄冷原理
冰蓄冷空调概念,冰蓄冷空调即是在夜间电网谷荷(用电低谷)时段开启制冷主机,以制冰形式储存冷量,在白天电网峰荷(用电高峰)时段融冰放冷以满足建筑物空调(或生产工艺)的需要。动态冰蓄冷空调节能系统:工作原理,动态蓄冰系统由压缩机、冷凝器、蒸发器、节流阀、蓄冰槽、电磁阀、循环水泵、换热器、制冷剂旁通装置和控制系统所组成,蒸发器安装在冰槽的上方。循环水泵不断地将蓄冰槽中的水抽出至蒸发器的上方喷洒而下,而冰冷的板状蒸发器表面,结成一层薄冰,待冰达到一定厚度(一般在 3-6.5mm之间)时,控制乐缩机排出的制冷剂蒸汽经热气旁通装置直接进入蒸发器,使蒸发板表面的冰片受热脱落。“结冰”、“取冰”反复进行。系统组成:制冰设备模块、蓄冰(蓄热水)设备模块、功能连接设备模块、余热利用制热水设备模块。湖南低碳动态冰蓄冷原理
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