基于冰源熱泵(可控相變)清潔供暖技術(shù),可以取地下水,地表水,用熱泵方式解決清潔供暖的問(wèn)題,近年來(lái),中科院廣州能源研究所已建成運(yùn)行南京銀杏山莊等多個(gè)項(xiàng)目。以華東某城市冬季供暖為例:熱負(fù)荷25W/m2,供暖季4個(gè)月,以冰源熱泵技術(shù)進(jìn)行清潔供暖,只需要0.5噸水(由15℃降為0℃的冰);按清潔供暖面積10萬(wàn)m2計(jì)算,耗水量只為5萬(wàn)噸。在滿足供暖需求的同時(shí),可跨季節(jié)收集冷量1,40萬(wàn)RTh,約折合1.40GWh的電能。此外,宋文吉還提到了冰漿跨季節(jié)蓄冷儲(chǔ)能概念。冰漿蓄冷技術(shù)在未來(lái)城市制冷中,將發(fā)揮重要作用。浙江蒸發(fā)式冰漿蓄冷裝置
過(guò)冷法,過(guò)冷法冰漿發(fā)生系統(tǒng)。在過(guò)冷換熱器中,水被過(guò)冷到-2℃,當(dāng)其離開(kāi)過(guò)冷器時(shí),大約2.5%的過(guò)冷水變成冰晶,其余大部分仍是液相,產(chǎn)生的冰晶落入蓄冷槽,在蓄冷槽內(nèi)由于冰、水的密度差,冰晶聚集在蓄冷槽的上部,而水儲(chǔ)存在蓄冷槽的下部,其水溫仍保持約0℃。夜間低谷時(shí),蓄冷系統(tǒng)產(chǎn)生冰晶,使蓄冷槽內(nèi)的冰晶濃度達(dá)到20%-30%;白天高峰時(shí),蓄冷底部的冷水被送到空調(diào)末端換熱器中向房間供冷。動(dòng)態(tài)冰漿由于具有蓄冷密度大、流動(dòng)性和傳熱性能好等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已被用于蓄冷空調(diào)系統(tǒng)中用于用電負(fù)荷的“移峰填谷”,還有用于工業(yè)處理過(guò)程和食品工程領(lǐng)域中。隨著對(duì)動(dòng)態(tài)冰漿技術(shù)的深入研究,其設(shè)備成本將降低、運(yùn)行效率將提高,潛在的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大,動(dòng)態(tài)冰漿是一種非常實(shí)用的新技術(shù)?;葜荻⊥楸鶟{蓄冷系統(tǒng)某醫(yī)院利用冰漿蓄冷系統(tǒng),確保藥品和器械的恒溫儲(chǔ)存。
故部分蓄冷系統(tǒng)應(yīng)用較多。冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)有哪些?1、冰漿蓄冷技術(shù)之所以在空調(diào)工程中受到重視和應(yīng)用,是因?yàn)樗且环N平衡電網(wǎng)用電負(fù)荷,緩解高峰用電緊張和降低運(yùn)行費(fèi)用有效方法之一。2、冰漿蓄冷空調(diào)一次性投資較高,應(yīng)通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定,一般認(rèn)為:當(dāng)?shù)馗叻咫妰r(jià)為低谷電價(jià)的3倍以上,利用低谷電運(yùn)行費(fèi)用較低部分來(lái)回收一次性投資高出的部分,一般能在5年內(nèi)回收,就可以采用蓄冷空調(diào)。3、冰漿蓄冷系統(tǒng)有兩種形式:全蓄冷系統(tǒng)和部分蓄冷系統(tǒng)。全蓄冷系統(tǒng):即建筑物在電力高峰期所需要的全部冷負(fù)荷,在夜間低谷期全部?jī)?chǔ)存起來(lái),從而避免制冷機(jī)在電力高峰期的運(yùn)行,運(yùn)行費(fèi)用降到低。部分蓄冷系統(tǒng):即在夜間電力低谷期只儲(chǔ)存一部分冷量,在白天用電高峰期(或平谷期),電制冷機(jī)和蓄冷設(shè)備聯(lián)合供應(yīng)建筑其余部分冷負(fù)荷。這種部分蓄冷方案可以減少初投資和縮短投資回收期。故部分蓄冷系統(tǒng)應(yīng)用較多。冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)有哪些?
刮削法,刮削法冰漿發(fā)生系統(tǒng),它由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、殼管式蒸發(fā)器構(gòu)成,制冷劑在殼側(cè)蒸發(fā)吸熱,乙二醇溶液(6%—10%)在管內(nèi)被冷卻,當(dāng)溫度降到其凝固點(diǎn)以下時(shí),溶液中產(chǎn)生微小的冰晶(約100μm),為了防止冰晶粘附在管內(nèi)壁上,安裝了一個(gè)旋轉(zhuǎn)刮削板,將內(nèi)壁上粘附的冰晶刮下隨溶液一起送出蒸發(fā)器、進(jìn)入蓄冷槽,冰漿的濃度可以根據(jù)其運(yùn)行條件進(jìn)行調(diào)節(jié),一般為0%—35%。噴射法,噴射法冰漿發(fā)生系統(tǒng),它是利用兩種互不相溶流體間的換熱來(lái)產(chǎn)生冰晶的,由制冷系統(tǒng)將不溶于水且比水重的流體冷卻到水的冰點(diǎn)以下,然后由泵將流體送入噴射器產(chǎn)生高壓并從溶液罐的上部抽吸水,由于在噴射器中產(chǎn)生了足夠的擾動(dòng)和冷卻效果,使得普通的水產(chǎn)生冰晶。一旦冰漿混合物到達(dá)溶液罐內(nèi),較輕的冰晶漂浮在中、上部,而較重的傳熱流體則沉降在底部,并用于系統(tǒng)再循環(huán)。通過(guò)冰漿蓄冷,可實(shí)現(xiàn)電力負(fù)荷的“移峰填谷”,優(yōu)化電力資源配置。
在常規(guī)的空調(diào)系統(tǒng)中,6℃/12℃的供/回水溫度所產(chǎn)生的冷量約為25kJ/kg,這主是由于水的顯熱容量較小,而采用冰漿作載冷劑可以減小所需的循環(huán)量。冰漿與冷水的供冷量比較。冰漿的供冷量是隨著冰晶的濃度而變化的,如當(dāng)冰晶的濃度為20%、冰晶的供/回水溫度為0℃/13℃時(shí),其冷量比為4.8,則其提供的冷量為120kJ/kg。冰漿溶液的傳熱系數(shù)隨其流量和濃度的變化。從圖中可知:傳熱系數(shù)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(dòng),通過(guò)換熱器的流動(dòng)是層流而不是紊流。盡管在較高冰漿濃度下,其傳熱系數(shù)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。釋冷工藝根據(jù)用冷需求,控制冰漿在用冷設(shè)備中的融化速度。安徽過(guò)冷水動(dòng)態(tài)冰漿蓄冷原理
某食品加工廠利用冰漿蓄冷系統(tǒng),優(yōu)化生產(chǎn)流程,提高生產(chǎn)效率。浙江蒸發(fā)式冰漿蓄冷裝置
我國(guó)現(xiàn)有的蓄冰技術(shù)主要有盤(pán)管、冰球、片冰和冰漿等幾種,目前應(yīng)用較廣的是盤(pán)管蓄冰,由金屬或?qū)崴芰现瞥傻谋P(pán)管置于蓄冰槽中,盤(pán)管之間充滿著蓄冷介質(zhì)--水,盤(pán)管內(nèi)流經(jīng)載冷劑--乙二醇,盤(pán)管蓄冰和融冰的過(guò)程中,蓄冷介質(zhì)“水及冰”始終處于靜止?fàn)顟B(tài),因此盤(pán)管蓄冰又被稱為靜態(tài)蓄冰。動(dòng)態(tài)蓄冰通常指的是蓄冷介質(zhì)“水及冰”在蓄冷時(shí)處于運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,目前已經(jīng)得到產(chǎn)業(yè)化普及的動(dòng)態(tài)冰蓄冷有三種技術(shù)形式:片冰滑落式、鹽水冰漿和過(guò)冷水淡水冰漿。其明顯特點(diǎn)是提高了結(jié)冰效率,降低了能耗,融冰便捷。片冰式和鹽水冰漿式都無(wú)法使用常規(guī)主機(jī)、附屬設(shè)備較多,鹽水冰漿單機(jī)功率較小,片冰式對(duì)機(jī)房?jī)舾咭筝^高,這兩種動(dòng)態(tài)蓄冰技術(shù)在蓄冰空調(diào)系統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用都較少。浙江蒸發(fā)式冰漿蓄冷裝置