除制冷供熱領域以外,冰漿可為用戶提供0-1℃的品質高潔凈冷源,尤其適合食品加工、飲品工藝冷卻、冰溫保鮮等領域。與此同時,冰漿是天然優(yōu)良的潛熱輸送介質,因冰晶相變潛熱的存在,單位體積可攜帶更多冷量,可大幅降低冷量輸送能耗和系統(tǒng)初投資。動態(tài)冰漿由于具有較好的熱物理和傳熱特性,現(xiàn)已被應用于蓄冷空調系統(tǒng)和工業(yè)處理過程中。本文介紹了冰漿的各種發(fā)生方法和裝置,分析了動態(tài)冰漿蓄冷空調系統(tǒng)工作過程,闡述了冰漿的動態(tài)特性和潛在應用。冰漿制備工藝采用冰漿發(fā)生器,通過循環(huán)水實現(xiàn)冰粒的生成。廣西工業(yè)冰漿蓄冷設備
過冷水式動態(tài)冰蓄冷技術是通過把普通淡水冷卻到低于0℃的液態(tài)過冷狀態(tài),再經超聲波促晶生成流態(tài)化冰漿的技術,過冷水式動態(tài)冰蓄冷技術的主要先進技術點在于把制冰過程的熱傳遞和冰水相變兩個環(huán)節(jié)從空間上徹底分離,一舉解決傳統(tǒng)制冰工藝中結冰對傳熱的惡劣影響,從而大幅度降低其制冰能耗并提高制冰效率。過冷水式動態(tài)冰蓄冷技術是通過把普通淡水冷卻到低于0℃的液態(tài)過冷狀態(tài),再經超聲波促晶生成流態(tài)化冰漿的技術,過冷水式動態(tài)冰蓄冷技術的主要先進技術點在于把制冰過程的熱傳遞和冰水相變兩個環(huán)節(jié)從空間上徹底分離,一舉解決傳統(tǒng)制冰工藝中結冰對傳熱的惡劣影響,從而大幅度降低其制冰能耗并提高制冰效率。貴州丁烷冰漿蓄冷保溫冰漿蓄冷可選擇大型高效制冷機組,其性能系數較小型機組可提升10%~40%。
冰漿蓄冷的技術優(yōu)勢,冰蓄冷技術發(fā)展至今主要經歷了三個重要的發(fā)展階段。首先是上個世紀80年代的冰球制冷方式,其次是90年代開始的盤管技術,2020年代后的第三代是冰漿的方式。宋文吉介紹稱,與現(xiàn)有蓄冷技術相比,冰漿具有成本低、制冰能效高、負荷響應速度快、占地面積小等突出優(yōu)勢,國內自2010年開始興起,經歷十年發(fā)展,中國蓄冷儲能技術正在進入冰漿蓄冷時代。冰漿制取的基本原理,冰漿蓄冷充分利用水的過冷特性,在時間和空間上將換熱和相變解耦,做到“換熱時不相變,相變時不換熱”,由此大幅提高系統(tǒng)效率。
(盤管和冰球集裝箱式的蓄冰罐和一定尺寸要求的蓄冰盤管,以及有多少盤管和冰球才能相應地蓄多少冷量的致命問題)冰漿蓄冰罐設置靈活、蓄冷增容性好冰漿蓄冷的蓄冰罐只是一個存水的容器,長寬高尺寸可以分散靈活設置;冰漿制取裝置不受時間限制,簡單地增大蓄冰罐體積,就利用周六日雙休日夜間16小時低谷電,在下一周的周一到周三實現(xiàn)全蓄冷,以獲得更多的運行效益。而冰球和盤管則必須增加2倍的冰球和盤管裝置,價格昂貴,不劃算。(盤管和冰球蓄冷量與盤管和冰球的材料成本的一對一的正比關系)。冰漿蓄冷在食品加工、制藥等行業(yè)具有巨大的應用潛力。
冰漿溶液的傳熱系數隨其流量和濃度的變化。從圖中可知:傳熱系數是隨著流量的增加而增加、隨著冰漿濃度的增加而減小。這是由于冰漿濃度的增加減小了溶液的擾動,通過換熱器的流動是層流而不是紊流。盡管在較高冰漿濃度下,其傳熱系數下降,但由于微小的冰晶增加了其傳熱表面積,以及具有較大的傳熱溫差,仍然使其具有較高的傳熱量。動態(tài)冰漿由于具有蓄冷密度大、流動性和傳熱性能好等優(yōu)點,現(xiàn)已被用于蓄冷空調系統(tǒng)中用于用電負荷的“移峰填谷”,還有用于工業(yè)處理過程和食品工程領域中。隨著對動態(tài)冰漿技術的深入研究,其設備成本將降低、運行效率將提高,潛在的應用領域將進一步擴大,動態(tài)冰漿是一種非常實用的新技術。冰漿蓄冷利用夜間用電負荷較低并且電價偏低的低價電打開主機制冷蓄冰。貴州專業(yè)冰漿蓄冷項目
輸送工藝中,冰漿泵將冰漿送至用冷設備,保證制冷效果。廣西工業(yè)冰漿蓄冷設備
在供熱回路中,由冰漿發(fā)生器產生的熱量供給制熱回路中的蒸發(fā)器,來自空氣處理箱中冷凝器的制冷劑液體在重力作用下而流入蒸發(fā)器,在蒸發(fā)器中以較高的蒸發(fā)溫度氣化吸收來自冰漿發(fā)生器產生的熱量,氣化后的制冷劑蒸氣然后進入空氣處理箱中的冷凝器放熱加熱流入的空氣。在供熱運行模式時,制冷劑流動換向,原來的風冷冷凝器現(xiàn)在作為蒸發(fā)器使用,制冷循環(huán)向水冷冷凝器提供熱量,再由水冷冷凝器將熱量傳遞給末端機組。動態(tài)冰漿由于具有較好的熱物理和傳熱特性,現(xiàn)已被應用于蓄冷空調系統(tǒng)和工業(yè)處理過程中。廣西工業(yè)冰漿蓄冷設備