河北工業(yè)動態(tài)冰節(jié)能改造方案

從建筑層面上，冰蓄冷技術(shù)不一定能降低電耗，但是可以利用峰谷電價差值節(jié)約用電成本。而從國家整體層面上，冰蓄冷系統(tǒng)能夠?qū)╇娤到y(tǒng)進(jìn)行“移峰填谷”，解決夜晚低谷期電力浪費問題。冰蓄冷空調(diào)技術(shù)就是在夜間低電價時段（同時也是空調(diào)負(fù)荷很低的時間）采用電制冷機(jī)組制冷，將水在專門的蓄體槽內(nèi)凍結(jié)成冰以蓄存冷量； 在白天的高電價時段（同時也是空調(diào)負(fù)荷高峰時間）停開制冷機(jī)組， 直接將蓄冰槽內(nèi)的冷能釋放出來， 滿足空調(diào)用冷的需要。因為制冰、融冰轉(zhuǎn)換損失的能量很小，而夜間制冷因氣溫較低可使效率更高， 完全可以彌補(bǔ)蓄冰的冷能損失。在食品冷凍領(lǐng)域，動態(tài)冰技術(shù)可保持食品新鮮，延長保質(zhì)期。河北工業(yè)動態(tài)冰節(jié)能改造方案

而建造一個儲存17噸冰的蓄冰池，按照L4000×W3000×H3000mm的尺寸（36立方米）的蓄冰池，土建類只需2-4萬，鋼架類只需5-8萬即可。因此將中央空調(diào)機(jī)組替換成動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)，兩年內(nèi)即可收回成本，從第三年開始，每1千瓦安裝制冷量每年可節(jié)省約41610÷365=75.6元人民幣。傳統(tǒng)冰蓄冷空調(diào)以靜態(tài)制冰方式運行，多數(shù)采用載冷機(jī)二次冷卻方式制，更沒有脫冰儲存功能，無法解決冰塊過厚的傳熱問題，制冰速度低、設(shè)備龐大、換熱效率差、制冷機(jī)能耗高等問題無法克服。動態(tài)冰蓄冷則以動態(tài)的過冷水來制冰，控制結(jié)冰厚度，換熱效率高、制冰速度快、設(shè)備緊湊、制冷機(jī)能耗低結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點十分突出，是國際上冰蓄冷的主要發(fā)展方向。山東乳業(yè)動態(tài)冰散熱自動化控制系統(tǒng)，提高生產(chǎn)安全性。

冰球式蓄冰系統(tǒng)，原理：利用內(nèi)充有可相變介質(zhì)的小圓球（為增大熱交換面積，一些廠家在球體上會再設(shè)有若干個小的凹陷，后統(tǒng)稱冰球）來蓄冷，并將冰球儲存于專門的罐體中，通過循環(huán)于主機(jī)與罐體間的低溫載冷劑，將冰球內(nèi)的介質(zhì)完成相變，從而儲存冷量；釋冷時，通過循環(huán)于換熱器（二次側(cè)為空調(diào)末端）和罐體間的載冷劑，將冷量釋放到空調(diào)末端，從而形成一個完整的蓄冷、釋冷的過程。屬于中國較早引進(jìn)的系統(tǒng)，因各種缺陷，如冰球破損多，新建項目已應(yīng)用較少。

動態(tài)制冰，該系統(tǒng)的基本組成是以制冰機(jī)作為制冷設(shè)備，以保溫的槽體作為蓄冷設(shè)備，制冷機(jī)安裝在蓄冰槽上方，在若干塊平行板內(nèi)通入制冷劑作為蒸發(fā)器。循環(huán)水泵不斷將蓄冰槽中的水抽出送到蒸發(fā)器的上方噴灑而下，在平板狀蒸發(fā)器表面結(jié)成一層薄冰，待冰層達(dá)到一定厚度（一般在3~6.5mm之間）時，制冰設(shè)備中的四通換向閥切換，使壓縮機(jī)的排氣直接進(jìn)入蒸發(fā)器而加熱板面，使冰脫落。也就是冰的所謂“收獲”過程。通過反復(fù)的制冰和收冰，蓄冷槽的蓄冰率可以達(dá)到40%~50%。由于板式蒸發(fā)器需要一定的安裝空間，因此動態(tài)制冰不大適合大、中型系統(tǒng)。動態(tài)冰在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，助力種子低溫儲存，提高種子發(fā)芽率。

儲能技術(shù)是解決用電峰谷電負(fù)荷差距大、能源短缺的有效方式。需要注意的是，這里所說的儲能，并不光包括熱能的存儲，還包括蓄冷。通過夜間蓄冷，可在電價較為低廉的夜間儲存能量，用于轉(zhuǎn)移用電高峰時的空調(diào)負(fù)荷，具有很高的經(jīng)濟(jì)性，可以起到很好的平衡用電負(fù)荷，發(fā)揮＂移峰填谷＂的作用，是一種可以獲得長遠(yuǎn)效益的節(jié)能形式，這種方式的實現(xiàn)就需要一種成熟的冰蓄冷技術(shù)。按照制冰方式的不同，蓄冰系統(tǒng)可分為靜態(tài)制冰和動態(tài)制冰兩種方式。其中，靜態(tài)制冰技術(shù)雖然技術(shù)、理論較完備，但是在靜態(tài)制冰系統(tǒng)中，由于為冰晶靜態(tài)生長，期間結(jié)成的冰塊直接在換熱面上不斷生長變厚，使得換熱熱阻不斷加大，隨著蓄冰過程的進(jìn)行，工作情況只會繼續(xù)惡化。與靜態(tài)蓄冷方式相比，動態(tài)冰蓄冷方式制成的冰漿為有大量懸浮微小冰晶粒子的固液兩相溶液，具有很好的流動性與傳熱性，是一種具有很好發(fā)展前景的蓄能技術(shù)。動態(tài)冰工藝，采用模塊化設(shè)計，便于安裝、維護(hù)和升級。山東冷水式動態(tài)冰案例

動態(tài)冰技術(shù)，助力我國冷鏈物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提高物流效率。河北工業(yè)動態(tài)冰節(jié)能改造方案

過冷卻熱交換器可以采用殼管式、套管式、板式等多種形式的換熱器。為了防止過冷水在換熱器內(nèi)結(jié)冰，換熱器內(nèi)表面需要進(jìn)行特殊涂層處理，同時對換熱器內(nèi)部的流場特性也有很高的要求，否則很難獲得足夠大的過冷度，以及避免堵塞。過冷卻解除技術(shù)也包括多種，如機(jī)械方法、熱方法、超聲波方法等。過冷水式動態(tài)制冰技術(shù)的系統(tǒng)控制要求非常高，這也是該技術(shù)走向?qū)嵱没媾R的一大技術(shù)難點。由于冰漿中固液兩相存在密度差，在蓄冰槽中可以循環(huán)抽取出冰漿中分離出來的液態(tài)水，再送回制冰系統(tǒng)中生成冰漿，由此可使蓄冰槽內(nèi)的冰漿固相含量（IPF）達(dá)到60%以上。河北工業(yè)動態(tài)冰節(jié)能改造方案