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目前,纯水冰浆蓄冷已成为日本市场的技术主流,动态冰蓄冷技术又分为两个分支:一是纯水冰浆技术;一是盐水冰浆技术。纯水冰浆技术采用普通水(无任何添加成分)作为蓄冷介质通过过冷却换热原理动态制取纯水冰浆。盐水冰浆的制取技术与其相同,但采用的是 10%以下的稀盐水溶液(乙二醇、乙醇等)作为蓄冷介质,相应地生成的冰浆的温度低于纯水冰浆。从日本的使用情况来看,纯水式动态冰蓄冷技术是目前动态冰蓄冷技术的主流表示盐水式动态冰蓄冷的实用案例相对较少。冰浆蓄冷技术的创新之处在于利用冰的热力学特性,实现高效制冷。上海动态冰浆蓄冷装置
综合起来冰浆蓄冷技术克服了盘管和冰球蓄冷技术中固有的几个难题,归结如下:(盘管和冰球制冰工况只有空调工况制冷的 0.65,衰减很大,且在制冰过程中,随着冰层的加厚,制冷效率越来越低,当制冰结束时制冷量只有额定制冰工况的一半)冰浆制冰效率高 20%以上。紊流状态的液液交换创造了很好的传热条件,这是盘管和冰球无法相比的;-3℃的蒸发器出水温度保证了制冷效率比盘管和冰球的-6℃高10%以上;水的结冰不像盘管和冰球附着在管壁上,保证了蓄冰8小时过程中稳定的制冷效率。吉林丁烷冰浆蓄冷项目冰浆制备工艺采用冰浆发生器,通过循环水实现冰粒的生成。
(盘管和冰球大量的盘管和冰球、 乙二醇以及受限的放冷速率导致调试维护难度大、成本高)调试维护简单冰浆制冰装置、蓄冰罐和融冰供冷装置分别是不同的三种设备冰浆制取装置和融冰供冷装置都在蓄冰罐外,实现了蓄冰系统上三个主要装置的相互单独,而且除了蓄冰罐外,采用的是非常成熟可的可拆式板式换热器,优良不锈钢板片。加上极少量的乙二醇溶液保证了设备检修、换热器清洗、融冰调试的简单、可靠和易行。冰球和盘管的制冰、蓄冰和融冰都必须围绕着盘管和冰球进行,且冰球和盘管本身存放几十上百吨的乙二醇溶液,加上盘管和冰球存放在几百上千立方的蓄冰罐中,导致盘管和冰球破裂不易发现,发现了也不易更换和维护;换热器清洗由于大量的乙二醇无法存放而不了了之;而融冰供冷不彻底导致次日系统供冷量不足则要求融冰调试周期漫长,困难重重。
(盘管和冰球集装箱式的蓄冰罐和一定尺寸要求的蓄冰盘管,以及有多少盘管和冰球才能相应地蓄多少冷量的致命问题)冰浆蓄冰罐设置灵活、蓄冷增容性好冰浆蓄冷的蓄冰罐只是一个存水的容器,长宽高尺寸可以分散灵活设置;冰浆制取装置不受时间限制,简单地增大蓄冰罐体积,就利用周六日双休日夜间16小时低谷电,在下一周的周一到周三实现全蓄冷,以获得更多的运行效益。而冰球和盘管则必须增加2倍的冰球和盘管装置,价格昂贵,不划算。(盘管和冰球蓄冷量与盘管和冰球的材料成本的一对一的正比关系)。新型制冷剂的研究与应用,将进一步提高冰浆蓄冷的性能。
动态冰浆蓄冷系统是利用水具有过冷的特性制取冰浆,而亚稳态的过冷水受到外界的干扰容易激发促品,在板式换热器通道管道等地方结冰,导致发生“冰堵"的现象,所以动态冰浆蓄冷系统的设计、制作、工艺等要求较高,本文对动态冰浆蓄冷系统的设计作简要的总结。制冰机内的主要部件有板式换热器、防传播器、冰浆发生器等。板式换热器:动态冰浆蓄冷系统的制冰机对换热器的要求比较高,要求工艺质量好、换热效率高。板式换热器的材质、工艺,换热等条件比其他类型的换热器好,是制冰机换热设备比较的好选择,但并不是所有的板式换热器都适合,根据实验的测试,片距小,角孔大的板式换热器是较理想的选择。医疗行业对制冷需求较高,冰浆蓄冷系统可满足其特殊需求。上海动态冰浆蓄冷装置
与传统制冷方式相比,冰浆蓄冷可减少电力高峰时段的用电需求。上海动态冰浆蓄冷装置
防冰晶传播器:确保动态冰浆蓄冷过程稳定运行的关键在于有效防止过冷水在换热器中冻结,是目前动态冰浆蓄冷较大的技术难题。解除过冷状态后的水变成冰浆,存在大量具有沿过冷水管道向上游的换热器传播的冰晶,如不采取有效的阻断冰晶将迅速传播到过冷板式换热器中,从而冻结换热器的通道,造成制冰循环中断,防冰晶传播器能有效阻断冰晶向上游传播,保证制冰循环正常进行,防冰晶传播器采用温度较高的空调冷却水加热外壁面和内涂憎水材料制作,效果良好。上海动态冰浆蓄冷装置
冰浆蓄冷与盘管蓄冰相比的优缺点,答:主要优点:效率高:a、换热条件好。冰浆是液液(水和乙二醇)交换,换热的两侧都是传热较佳的紊流状态。而盘管是液固液(乙二醇、冰和水)交换,有冰的热阻,而且水侧是静止的,所以盘管蓄冰没有很好的换热条件。b、蒸发温度高。制取冰浆时,主机乙二醇的温度只需-3.5℃,而盘管...
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