離心機進出水溫差小,可能發(fā)生喘振,甚至停機,制冰開始后,蓄冰槽溶液的溫度不斷下降,經(jīng)過約2h后為0℃~-2℃,這個溫度的溶液再次進入制冰器制冰時,溫度又不能高于-3℃,以防止結冰晶過多,溫差很小,離心主機會發(fā)生喘振或停機。主機溫度設置要不斷隨溶液溫度變化而變化,控制難度大,結冰過程溶液濃度會變化:初期3%的乙二醇溶液濃度,到結冰量達到60%時,溶液濃度達到7%,冰點溫度為-2.7℃;各溶液溫度再低1.5℃,制冰過程要求控制設定要求溫度不斷的變化,屬于動態(tài)控制過程,控制難度較大。由于水泵流量大,造成槽內(nèi)漩渦,可能造成冰晶吸入管道,制冰換熱器2%的含冰溶液出來,到制冰結束時蓄冰槽的冰量容積比為65%,槽內(nèi)溶液和已經(jīng)冰粒會成漩渦狀態(tài)吸入管道和水泵,再度結冰而形成更多更大的冰核,造成冰堵。獨特的制冰工藝,降低冰塊破損率。中山流態(tài)化動態(tài)冰裝置
過冷卻熱交換器可以采用殼管式、套管式、板式等多種形式的換熱器。為了防止過冷水在換熱器內(nèi)結冰,換熱器內(nèi)表面需要進行特殊涂層處理,同時對換熱器內(nèi)部的流場特性也有很高的要求,否則很難獲得足夠大的過冷度,以及避免堵塞。過冷卻解除技術也包括多種,如機械方法、熱方法、超聲波方法等。過冷水式動態(tài)制冰技術的系統(tǒng)控制要求非常高,這也是該技術走向?qū)嵱没媾R的一大技術難點。由于冰漿中固液兩相存在密度差,在蓄冰槽中可以循環(huán)抽取出冰漿中分離出來的液態(tài)水,再送回制冰系統(tǒng)中生成冰漿,由此可使蓄冰槽內(nèi)的冰漿固相含量(IPF)達到60%以上。浙江低碳動態(tài)冰儲能冰球制備過程中,無需制冷劑,減少對臭氧層的破壞。
動態(tài)冰蓄冷技術,是采用制冷劑直接與水進行熱交換,使水結成絮狀流態(tài)冰晶,同時,生成和溶化過程不需二次熱交換,由此較大程度上提高了空調(diào)的能效。冰漿的孔隙遠大于固態(tài)冰,且與回水直接進行熱交換,負荷響應性能很好。動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng),冰片滑落式,原理:通過水泵將蓄冰槽的水自上向下噴灑在制冰機的板狀蒸發(fā)器表面上,使其凍結成冰。當冰層厚度達到5~9㎜時,通過制冰機的四通閥換向,將高溫氣態(tài)制冷劑通入蒸發(fā)器放熱,使與蒸發(fā)器板面接觸的冰融化,板冰靠自重滑落至蓄冰槽內(nèi),形式如下圖。該系統(tǒng)四通閥切換頻繁,熱氣脫冰效率低、噪音大,民用使用較少。
在空調(diào)工況下,制冷量相同動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)與空調(diào)機組相比,壓縮冷凝機組、冷卻塔系統(tǒng)、蒸發(fā)器的的總成本相差不大,而動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)只須增加一個蓄冰池,蓄冰池可采用土建方式或鋼架結構,附帶保溫層,但成本較低。舉例:在夜間不用空調(diào)的場所,如辦公樓,白天使用空調(diào)時間設定為10小時,夜間低谷電時間設定為8小時,空調(diào)機組的制冷量設定為550kw。如果替換成一套空調(diào)工況下制冷量為550kw的動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng),其運行電耗為130kw;該系統(tǒng)在制冰工況下的制冷量約為300kw,運行電耗115kw,每天運行8小時制冰模式,產(chǎn)冰量約為17噸,相當于3小時的空調(diào)制冷量,其余7小時可用動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)作為中央空調(diào)主機使用。按照電費峰值1元谷值0.3元計算,節(jié)省成本如下式:1元/kw*h×130kw×3h-0.3元/kw*h×115 kw×8=114元/天=41610元/年。該技術適用于海鮮保鮮,延長保存期。
技術原理,冰蓄冷中央空調(diào)是指在夜間低谷電力時段開啟制冷主機,將建筑物所需的空調(diào)冷量部分或全部制備好,并以冰的形式儲存于蓄冰裝置中,在電力高峰時段將冰融化提供空調(diào)用冷。由于充分利用了夜間低谷電力,不只使中央空調(diào)的運行費用大幅度降低,而且對電網(wǎng)具有明顯的移峰填谷功能,提高了電網(wǎng)運行的經(jīng)濟性。關鍵技術:(1)過冷卻水穩(wěn)定生成技術。過冷卻水生成技術是冰漿冷卻及蓄冷技術的主要。過冷卻水是冰漿生成的基礎,只有穩(wěn)定生成過冷卻水,才可以通過促晶等技術生成冰漿;(2)超聲波促晶技術。在生成過冷水后,只有通過促晶才能使過冷水快速生成冰漿,這就需要促晶技術。(3)冰晶傳播阻斷技術。先進的控制系統(tǒng),實現(xiàn)智能化管理。深圳冰片滑落式動態(tài)冰適用范圍
自動化制冰,提高生產(chǎn)效率。中山流態(tài)化動態(tài)冰裝置
因此,刮刀式換熱器的內(nèi)表面(刮刀葉片接觸面)處理要求非常光滑,而且刮刀葉片與換熱壁面之間的接觸必須緊密。另一方面,由于由純水生成的冰晶顆粒較粗,而且容易聚集硬化,更容易導致堵塞,因此此種制冰方法中往往需要在水中添加一定濃度的冰點抑制劑,如乙二醇、NaCl等。由此又引入了對設備材料的防腐問題。換熱器內(nèi)表面和整個刮刀組件都是長期浸泡在乙二醇(或NaCl等其他鹽類)水溶液中,并且處于高流速的不利腐蝕條件下,因此金屬材料必須具有特殊的耐腐蝕性能。刮刀葉片一般采用塑料材料,在與金屬換熱避免長期高速摩擦的情況下,必須具有高耐磨的性能。中山流態(tài)化動態(tài)冰裝置