蓄冷的應(yīng)用:美國:60%以上建筑物已使用蓄冷技術(shù);韓國:3000m3以上新建項目已立法需裝蓄冷空調(diào)項目;日本:投入使用的蓄冷建筑項目已達10萬個之多;適合采用蓄冷系統(tǒng)用戶:峰谷電價差越大越適合,按現(xiàn)有國內(nèi)電價水平,3:1電價差時,新項目3年內(nèi)收回投資,舊項目改造需要3~5年收回投資;白天用冷特別大,晚上用冷少,如辦公樓、車間空調(diào)、啤酒、乳業(yè)、食品飲料廠等;用冷負荷大,年運行時間長,每年用冷電費超過100萬元的用戶;當?shù)赜泄?jié)能獎勵政策;部分負荷運行時間長、負荷變化較大的用戶,蓄冷空調(diào)夜間機組滿載高效進行蓄冷,白天放冷過程只需要調(diào)整冷水流量即可滿足負荷變化要求,機組基本不用部分負荷低效率運行。動態(tài)冰技術(shù)具有高效、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點,助力工業(yè)發(fā)展?;葜萘鲬B(tài)化動態(tài)冰散熱
技術(shù)優(yōu)勢和應(yīng)用場景:動態(tài)冰蓄冷技術(shù)具有以下優(yōu)勢:經(jīng)濟價值?:通過利用夜間低谷電力制冰,可以節(jié)省運行成本,同時緩解電網(wǎng)高峰時段的供電壓力。環(huán)境效益?:減少對電網(wǎng)的依賴,降低高峰時段的電力需求,有助于優(yōu)化資源配置和提高能效。應(yīng)用普遍?:適用于各種需要空調(diào)冷卻的場所,如辦公樓、商場、醫(yī)院等。與其他蓄冷技術(shù)的比較:動態(tài)冰蓄冷技術(shù)與傳統(tǒng)靜態(tài)盤管冰蓄冷技術(shù)相比,具有更高的放冷速率和更簡單的系統(tǒng)設(shè)計。傳統(tǒng)靜態(tài)盤管冰在高峰時段無法單獨融冰供冷,需要與主機串聯(lián),導(dǎo)致系統(tǒng)設(shè)計復(fù)雜且能耗高。珠海冰片滑落式動態(tài)冰保溫動態(tài)冰的研究可能為開發(fā)新型儲能技術(shù)提供靈感。
制冷機組的蓄冷量是定量的輸出,而蓄冷設(shè)備的釋冷是總量的輸出。如兩者為串聯(lián)時,控制系統(tǒng)較為簡單,供水溫度易保持恒定;而對于并聯(lián)系統(tǒng),供水溫度控制較難,特別是在釋冷融冰后期,蓄冷設(shè)備的出口溫度在逐漸升高,與制冷機組出口溫度相比很難保持恒定不變。為了使每天蓄冷設(shè)備冷量充分釋放,保持較為恒定的供水溫度,滿足設(shè)計日空調(diào)負荷要求,通常利用計算機作為蓄冷系統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)備;并利用系統(tǒng)中設(shè)置的流量計、溫度計反饋的信號,逐時監(jiān)視蓄冷設(shè)備的內(nèi)部狀況;通過計算機對空調(diào)系統(tǒng)負荷的預(yù)測,以此制定蓄冷系統(tǒng)的運行策略是制冷機組優(yōu)先式還是蓄冷設(shè)備優(yōu)先式。
降低電力設(shè)施投資 由于冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)具有儲存冷量的能力,故制冷機組無需按照峰值負荷進行選型,制冷主機容量和裝設(shè)功率較大程度上小于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)。一般可減少30%~50%。電力高壓側(cè)和低壓側(cè)設(shè)施容量減少,降低電力建設(shè)費用。充分使用設(shè)備 冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)制冷設(shè)備滿負荷運行的比例增大,從而提高了制冷設(shè)備COP值和制冷機組的經(jīng)常運行效率,制冷機組工作狀態(tài)穩(wěn)定,提高了設(shè)備利用率并延長機組的使用壽命。投資比較: 冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的一次性投資比常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)略高(只機房部分,末端設(shè)備與常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)相同)。但如果計入配電設(shè)施的建設(shè)費等,有可能投資相當或增加不多,甚至可能投資降低。效率比較: 夜間冷水機組制冰工況運行時,由于氣溫下降帶來的得益可以補償由蒸發(fā)溫度下降所帶來的效率的損失。動態(tài)冰通常存在于南極和北極等極端寒冷地區(qū),具有極高研究價值。
滿足用戶的一些特殊使用場合需求。與常規(guī)制冷空調(diào)系統(tǒng)相比,能夠?qū)崿F(xiàn)快速放冷、瞬間冷卻,適合用戶熱負荷波動非常大的場所,如啤酒的麥汁冷卻、乳業(yè)的巴氏殺菌工藝。能夠提供0~2℃臨近冰點的較低溫水,適用于衛(wèi)生標準高的食品飲料行業(yè)。提供大溫差供冷, 降低冷水流量和循環(huán)風(fēng)量,減少耗能和降低噪音。對于供電部門和社會綜合效益:縮小電力負荷峰谷差,提高發(fā)電廠一次能源利用效率,實現(xiàn)宏觀節(jié)能。對于發(fā)電部門,減少發(fā)電廠發(fā)電設(shè)備建設(shè)數(shù)量,減少國家電力投資,增加電廠使用率。自動化監(jiān)控,確保冰塊質(zhì)量穩(wěn)定可靠。冷水式動態(tài)冰案例
飲品行業(yè)利用動態(tài)冰提供冰爽口感?;葜萘鲬B(tài)化動態(tài)冰散熱
動態(tài)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)采用制冰機作為制冷設(shè)備,保溫水箱作為蓄冰設(shè)備,制冷機安裝在儲冰罐的上方,制冷劑作為蒸發(fā)器進入多個平行板,循環(huán)水泵不斷將蓄冰槽中的水抽到蒸發(fā)器頂部,并向下噴射,在蒸發(fā)器的表面上形成薄冰層,當冰層達到一定厚度時,制冰設(shè)備中的四通換向閥切換,使壓縮機的廢氣直接進入蒸發(fā)器的加熱板,冰塊脫落,冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)正常運行后,內(nèi)部循環(huán)水泵將蓄冰槽中的水輸送到板冰機蒸發(fā)器頂部的噴頭,水均勻地灑在板冰機表面,蒸發(fā)器中的制冷劑進行熱交換,一部分水在板式制冰機的蒸發(fā)器上結(jié)冰,未結(jié)冰的水落入蓄冰槽,再次循環(huán)?;葜萘鲬B(tài)化動態(tài)冰散熱