刮刀擾動式動態(tài)制冰技術(shù)中較主要雖然的技術(shù)仍然是防堵塞技術(shù)。由于刮刀擾動十分濃厚,過冷狀態(tài)下的水溶液更易在換熱常會壁面上結(jié)晶,一旦在壁面上結(jié)晶,刮刀葉片就面臨被堵塞甚至被打碎的可能。因此,刮刀式換熱器的內(nèi)表層(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,純水由于由純水生成的冰晶冰晶較粗,而且容易聚集硬化,更容易導(dǎo)致堵塞,因此此種制冰方法中往往需要一定水中添加在濃度的冰點抑制劑,如乙二醇、NaCl 等。由此又引入了對設(shè)備材料的防腐問題。換熱器內(nèi)表面和整個刮刀空氣冷卻組件都是長期浸泡在乙二醇(或 NaCl等其他鹽類)水溶液中,并且處于高流速的之下不利腐蝕條件下,因此金屬材料必須具有特殊的耐腐蝕性能。莖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穩(wěn)定性。由稀濃度的乙二醇(或其他鹽類)氫氧化鈉水溶液制出的冰晶顆粒十分細膩,粒徑可低于 500mm,蓄冰槽冰漿固相含量(IPF)可達 50%以上。動態(tài)冰蓄冷可以通過冷卻水的回收利用實現(xiàn)節(jié)水效果。江蘇過冷水動態(tài)冰蓄冷保溫
技術(shù)先進性:從過冷水到冰漿,全部實現(xiàn)管道化循環(huán)泵輸送,系統(tǒng)構(gòu)成簡單,設(shè)備(制冷主機、蓄冰槽等)布置靈活,機房空間緊湊。使得對既有水蓄冷系統(tǒng)進行冰蓄冷改造變?yōu)楝F(xiàn)實,解決在不增加占地空間的前提下大幅度增。加蓄冷的系統(tǒng)擴容需求。換熱環(huán)節(jié)不結(jié)冰,結(jié)冰環(huán)節(jié)不換熱,換熱與結(jié)冰分離的技術(shù)原理使得動態(tài)冰蓄冷可以采用高效率的板式換熱器進行制冰,換熱效率大幅度提升。因換熱效率的提升使得制冷主機的乙二醇出水溫度提升至-3℃,制冰工況下的系統(tǒng)能效比提升15%,即夜間蓄冰即可省電15%。北京工業(yè)動態(tài)冰蓄冷技術(shù)動態(tài)冰蓄冷可以降低冷卻水的采購成本,減少運輸和處理費用。
動態(tài)冰蓄冷技術(shù)優(yōu)勢:(1)融冰速度快、負荷響應(yīng)靈敏。由于動態(tài)冰蓄冷制出的冰以冰漿形式存在,因此在融冰釋冷時冰晶與水之間接觸面積大,融化速度快,可以快速響應(yīng)空調(diào)末端負荷的變動。(2)占地面積小、場地適應(yīng)性強。動態(tài)冰蓄冷無需盤管、冰球等預(yù)制設(shè)備,因此蓄冰槽有效利用率提高,占地空間減小,而且對空間形狀要求降低,場地適應(yīng)性增強。(3)熱交換系統(tǒng)簡單、節(jié)省設(shè)備和材料費用。動態(tài)冰蓄冷技術(shù)中的冰漿生成熱交換器可以采用制冷劑直接蒸發(fā),省去了冰球、盤管式冰蓄冷中必須采用的不凍液換熱循環(huán),因此帶來換熱設(shè)備和材料費用的節(jié)省,降低了初投資費用。
典型用戶及投資效益:典型用戶:深圳富士康集團辦公樓動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)、東莞帝光電子科技有限公司100RT制冷空調(diào)機組改造等1)建設(shè)規(guī)模:深圳富士康集團辦公樓中間空調(diào)系統(tǒng),供冷面積2萬m2,制冷機組額定功率600RT,蓄冷量3600RTh,蓄冰槽360m3。主要技改內(nèi)容:增加制冰機組、蓄冰槽以及控制系統(tǒng),主要技改設(shè)備:動態(tài)制冰機組一臺、蓄冷槽360m3、控制系統(tǒng)一套。節(jié)能技改投資額255萬元,建設(shè)期3個月。年節(jié)能經(jīng)濟效益86萬元,投資回收期3年。2)建設(shè)規(guī)模:東莞帝光電子科技有限公司100RT制冷空調(diào)機組改造,供冷面積2000m2。主要技改內(nèi)容:增加制冰機組、蓄冰槽以及控制系統(tǒng)。節(jié)能技改投資額100萬元,建設(shè)期3個月。年節(jié)能經(jīng)濟效益22萬元,投資回收期 4.5 年。動態(tài)冰蓄冷可以提高空調(diào)系統(tǒng)的運行效率,延長設(shè)備的使用壽命。
熱交換系統(tǒng)簡單、節(jié)省設(shè)備和材料費用。動態(tài)冰蓄冷技術(shù)中會中的冰漿生成熱交換器可以采用制冷劑直接蒸發(fā),省去了冰球、盤管式冰蓄冷中必須采用的不凍液換熱循環(huán),因此帶來換熱設(shè)備和材料費用的節(jié)省,增加了初投資費用。無論從能效還是經(jīng)濟角度出發(fā),動態(tài)冰蓄冷技術(shù)上均有優(yōu)于遠高于傳統(tǒng)冰球、盤管式冰蓄冷的顯著優(yōu)勢。在各類模塊大中型中間空調(diào)系統(tǒng)、區(qū)域供冷、化工工藝、土建集成等行業(yè)和領(lǐng)域都有動態(tài)冰蓄冷的廣闊應(yīng)用前景。當前,我國已經(jīng)有許多省市實行了針對冰蓄冷空調(diào)的電價政策,如浙江、江蘇、上海、北京、深圳等,其他地方也都在相繼制定之中。動態(tài)冰蓄冷的原理是通過冰的相變過程來吸收和釋放熱量。中山屠宰場動態(tài)冰蓄冷技術(shù)
動態(tài)冰蓄冷可以減少對自然資源的依賴,保護生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)性。江蘇過冷水動態(tài)冰蓄冷保溫
刮刀擾動式動態(tài)制冰技術(shù),刮刀擾動式動態(tài)制冰技術(shù)的基本原理是:水(溶液)在換熱器內(nèi)部通過換熱壁面被冷卻到低于冰點的過冷狀態(tài),由于刮刀以較快的回轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn),靠近換熱器換熱壁面的過冷水被及時刮離壁面,從而確保了換熱器壁面上不會生成冰晶,如圖3所示。從壁面附近被刮出的過冷水隨即進入水側(cè)的中心主流區(qū),并在主流區(qū)中經(jīng)已經(jīng)存在的冰晶顆粒促晶解除過冷,生成冰漿。與過冷水式相比,刮刀擾動式動態(tài)制冰系統(tǒng)無需過冷卻解除裝置。江蘇過冷水動態(tài)冰蓄冷保溫