流态化动态冰节能改造方案

夏季高温时段空调用电负荷，特别是大型中央空调、区域供冷和地铁空调等空调负荷集中，是造成城市电力负荷峰谷差的主要原因，而冰蓄冷空调是实现用户侧调峰的有效技术之一。目前我国已有的蓄冰空调工程设备70%以上来自国外，且99%都属于静态蓄冰技术，主要包括盘管制冰、冰球制冰等传统静态制冰方式，其体积大、运行成本高、制冰效率低，平均制冷量只有空调工况制冷量的50%。目前，国际上采用的技术有超声波促晶、电动阀促晶以及其他一些促晶技术。自动化制冰，提高生产效率。流态化动态冰节能改造方案

离心机进出水温差小，可能发生喘振，甚至停机，制冰开始后，蓄冰槽溶液的温度不断下降，经过约2h后为0℃～-2℃，这个温度的溶液再次进入制冰器制冰时，温度又不能高于-3℃，以防止结冰晶过多，温差很小，离心主机会发生喘振或停机。主机温度设置要不断随溶液温度变化而变化，控制难度大，结冰过程溶液浓度会变化：初期3%的乙二醇溶液浓度，到结冰量达到60%时，溶液浓度达到7%，冰点温度为-2.7℃；各溶液温度再低1.5℃，制冰过程要求控制设定要求温度不断的变化,属于动态控制过程，控制难度较大。由于水泵流量大，造成槽内漩涡，可能造成冰晶吸入管道，制冰换热器2%的含冰溶液出来，到制冰结束时蓄冰槽的冰量容积比为65%，槽内溶液和已经冰粒会成漩涡状态吸入管道和水泵，再度结冰而形成更多更大的冰核，造成冰堵。深圳机房动态冰装置动态冰蓄冷中央空调是指在夜间低谷电力时段开启制冷主机。

动态冰系统制冰蓄冷时，如有连续且较大的空调负荷时，宜另设基载主机单独向空调系统供冷，以获取较高的制冷效率，降低能耗。制冷主机的制冷能力随着蒸发温度降低而减少，一般制冷机出液温度每降低1℃。双工况制冷主机在制冷和制冰两种工况下交替运行，因此应比一般冷水机组更具有可靠的稳定性和良好的调节性能，并要求机组在两种工况条件下均能达到较高的能效比。应配置较完善的检测及自动控制装置进行优化控制，解决各工况的转换操作、蓄冷系统供冷温度和空调供水温度的控制以及双工况主机和蓄冷装置供冷负荷的合理分配。刮刀扰动式动态制冰技术中重点的技术仍然是防堵塞技术。由于刮刀扰动十分强烈，过冷状态下的水溶液非常容易在换热壁面上结晶，一旦在壁面上结晶，刮刀叶片就面临被堵塞甚至被打碎的可能。

流态化动态冰蓄冷技术的先进之处在于改进了传统制冰过程中的主要缺点，而且制出的冰以流态化冰浆的形式存在。传统静态制冰过程中，水通过自然对流换热，冰层首先在换热壁面上形成，然后逐渐变厚。这样就导致形成新的冰层所需的热量传递必须以导热的形式穿过越积越厚的原有冰层，从而严重的恶化了传热效率，致使结冰越来越困难，制冷剂提供的冷却温度也必须越来越低。流态化动态冰蓄冷技术制冰过程的较大特点在于首先在传热壁面附近制取过冷水，然后把过冷水转移到远离传热壁面的空间里解除过冷、生成冰浆。这样就彻底避免了冰在传热壁面上形成的可能性，既消除了固态冰层导热热阻的存在，同时在液体和传热壁面之间又始终保持着强制对流的高效率换热模式，因此整个制冰环节的传热系数得到大幅度提高。另一方面，制冰过程中的换热温差、流量等参数都保持稳态，并不因时间而变化，从而保证了出冰速度的恒定，也便于系统的控制。流态化动态冰蓄冷主要包括两种形式，即以高砂热学为表示的过冷水式和以Sunwell（日本）为表示的刮刀扰动式。独特的制冷系统，适应不同环境需求。

过冷却热交换器可以采用壳管式、套管式、板式等多种形式的换热器。为了防止过冷水在换热器内结冰，换热器内表面需要进行特殊涂层处理，同时对换热器内部的流场特性也有很高的要求，否则很难获得足够大的过冷度，以及避免堵塞。过冷却解除技术也包括多种，如机械方法、热方法、超声波方法等。过冷水式动态制冰技术的系统控制要求非常高，这也是该技术走向实用化所面临的一大技术难点。由于冰浆中固液两相存在密度差，在蓄冰槽中可以循环抽取出冰浆中分离出来的液态水，再送回制冰系统中生成冰浆，由此可使蓄冰槽内的冰浆固相含量（IPF）达到60%以上。冰球制备与循环工艺，仍有优化空间，降低能耗、提高效率。湖南屠宰场动态冰工程案例

动态冰的生成速度快，满足应急需求。流态化动态冰节能改造方案

主要指标：冰过程中的全部热量交换均由液态水完成，单位体积中的载冷量提高到水的3-4倍，大幅度降低了载冷介质的循环流量，整体节能达到20-50%；初投资比现有的冰球和盘管冰蓄冷减少15%以上；采用超声波促晶技术；占地面积比现有的冰球和盘管冰蓄冷减少20%以上，而且可以直接使用建筑的消防水槽。流态化动态冰蓄冷技术的先进之处在于改进了传统制冰过程中的主要缺点，而且制出的冰以流态化冰浆的形式存在。传统静态制冰过程中，水通过自然对流换热，冰层首先在换热壁面上形成，然后逐渐变厚。这样就导致形成新的冰层所需的热量传递必须以导热的形式穿过越积越厚的原有冰层，从而严重的恶化了传热效率，致使结冰越来越困难，制冷剂提供的冷却温度也必须越来越低。流态化动态冰节能改造方案