冰漿的壓力降隨速度和冰晶濃度的變化。冰漿的壓力降與其擦系數(shù)冰晶流動速度和冰晶濃度有關。在低速流動時,冰漿溶液出現(xiàn)了相分離,冰晶漂浮在通道的上部,這將增加不同濃度冰漿溶液間的壓力降變化。從圖8中可以看出,在低速流動時不同濃度的冰漿溶液間的壓力降差別變化較大這是由于低速流動時冰晶漂浮在通道上部引起冰漿有效流通截面積減小,從而使其流速增加,阻力變化較大;同時通道上部聚集的冰晶也使其摩擦阻力增大。在高速流動時,不同冰漿濃度溶液與冷水之間壓力降差值變化較小,這是由于高速流動使得冰漿溶液成為均勻流動。冰漿蓄冷技術在未來城市制冷中,將發(fā)揮重要作用。江蘇淡水冰漿蓄冷設備
儲存在蓄冷槽內的冰漿以疏松的顆粒堆積狀存在,在融冰放冷時,冰、水接觸比表面積極大,放冷速度成數(shù)倍提高,使得融冰單獨供冷也可滿足尖峰負荷需求,從而確保主機完全避開尖峰電費時段用電,實現(xiàn)經濟效益較大化。回水與冰層之間的滲透性充分接觸,確保能從蓄冰槽穩(wěn)定取出的2℃的低溫水,滿足特殊工藝用冷(如鮮奶冷卻)或溫、濕度單獨處理空調系統(tǒng)等冷源需求。蓄冰槽內不再設置制冰設備,由于制冰設備采用板式換熱器和超聲波促晶器等設備,并且全部置于蓄冰槽內,因此蓄冰槽內不需要布置制冰設備,槽體的幾何形狀設計無任何特別要求,因地制宜的靈活性較大程度上增強。制冰設備全部置于蓄冰槽外,維修保養(yǎng)方便簡單。江蘇淡水冰漿蓄冷設備冰漿蓄冷技術的應用,有助于提高我國制冷行業(yè)的競爭力。
冰漿蓄冷的優(yōu)勢,冰漿蓄冷又稱為動態(tài)冰蓄冷,較大的特點在于冰漿制取是乙二醇溶液和水在紊流狀態(tài)下的液液換熱的高效率制冰過程,區(qū)別于盤管和冰球制冰時靜止的水結冰附著在低溫乙二醇管壁的低效率制冰過程。從而解決了傳統(tǒng)冰球和盤管式冰蓄冷技術中的諸多固有難題,把冰蓄冷技術提升到了一個新的技術高度,是目前所有制冰技術中效率較高的一種,是 20Rt/h(750 噸/時)冷量以上的蓄冷降溫、冷藏保鮮、人工雪景等工業(yè)和民用領域非常經濟的選擇。
過冷水動態(tài)蓄冰系統(tǒng)的結構特點,-3℃出水的雙工況主機,常規(guī)雙工況主機蓄冰工況下蒸發(fā)器出水溫度為-6℃,過冷水冰漿系統(tǒng)主機出水溫度為-3.5℃。眾所周知,主機蒸發(fā)溫度每降低1℃,空調冷水機組效率降低約3%~4%,而且由于沒有冰阻影響傳熱,所以過冷水冰漿系統(tǒng)的輸出效率較高。冰漿主要設備,iSlurryTM冰漿系統(tǒng)采用特殊結構的板式換熱器為主要制冰部件,替代了傳統(tǒng)的蓄冰盤管和冰球,板換的換熱效率高達95%以上。冰漿系統(tǒng)采用板式換熱器產生穩(wěn)定的過冷水從而制得冰漿,不只實現(xiàn)了制冰和蓄冰的分離、維護更加簡單、安全可靠、而且實現(xiàn)了更高效率、更少材料和更低投資回收期。冰漿儲存環(huán)節(jié)需選用合適的蓄冷容器,確保冷量穩(wěn)定儲存。
冰漿蓄冷的技術優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:1、蓄冷能效高:制冷劑蒸發(fā)溫度高,制冷機組COP大幅度提高,制冰能耗比冰球和盤管技術降低20%以上。2、放冷速度快:冰漿的比表面積是冰球和盤管的100倍以上,融冰速度快、負荷響應靈敏,可滿足任何建筑的負荷變動需求。動態(tài)響應特性好,可實現(xiàn)電力調峰的快速響應。3、占地面積小、易維護:蓄冰槽中無冰球和盤管,冰槽體積大幅度減小。冰漿具有流動性,對蓄冰槽形狀無特殊要求,可以利用現(xiàn)有的各種地下室、停車場、現(xiàn)有水槽等。4、投資回收期短:雖然蓄冷空調的初投資略高于普通空調,但運行費用卻大幅度降低,新增設備的投資回收期只需2-4年。以水為介質,安全可靠,維護成本低,使用壽命至少20年。冰漿蓄冷系統(tǒng)具有良好的調節(jié)性能,適應不同場合的制冷需求。江蘇淡水冰漿蓄冷設備
釋冷工藝根據(jù)用冷需求,控制冰漿在用冷設備中的融化速度。江蘇淡水冰漿蓄冷設備
冰漿發(fā)生裝置,常用的產生冰漿的方法有如下幾種:過冷法、刮削法、噴射法和真空法等。過冷法,過冷法冰漿發(fā)生系統(tǒng)。在過冷換熱器中,水被過冷到-2℃,當其離開過冷器時,大約2.5%的過冷水變成冰晶,其余大部分仍是液相,產生的冰晶落入蓄冷槽,在蓄冷槽內由于冰、水的密度差,冰晶聚集在蓄冷槽的上部,而水儲存在蓄冷槽的下部,其水溫仍保持約0℃。夜間低谷時,蓄冷系統(tǒng)產生冰晶,使蓄冷槽內的冰晶濃度達到20%—30%;白天高峰時,蓄冷槽底部的冷水被送到空調末端換熱器中向房間供冷。江蘇淡水冰漿蓄冷設備