刮刀擾動式動態(tài)制冰技術(shù)中較主要的技術(shù)仍然是防堵塞技術(shù)。由于刮刀擾動十分強烈,過冷狀態(tài)下的水溶液非常容易在換熱壁面上結(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)表面(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,由于由純水生成的冰晶顆粒較粗,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在水中添加一定濃度的冰點抑制劑,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。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,必須具有高耐磨的性能。由稀濃度的乙二醇(或其他鹽類)水溶液制出的冰晶顆粒十分細膩,粒徑可低于500μm,蓄冰槽冰漿固相含量(IPF)可達50%以上。冷鏈物流中,動態(tài)冰作為高效制冷劑。湖北屠宰場動態(tài)冰儲能
冰蓄冷是利用夜間低谷電力制冰并蓄存起來,在白天用電高峰時用蓄存的冰作為冷源供給空調(diào)系統(tǒng),以減輕白天電網(wǎng)的高峰負荷,達到為電網(wǎng)削峰平谷的目的。動態(tài)冰蓄冷以動態(tài)的過冷水來制冰,換熱效率高、制冰速度快、設(shè)備緊湊、制冷機能耗低,是國際上冰蓄冷的主要發(fā)展方向。該研究得到了國家863、國家自然科學(xué)基金、中科院、廣東省等10余項省部級以上項目的支持,申請發(fā)明專業(yè)技術(shù)20余項,發(fā)表科研論文60多篇。因技術(shù)較為成熟,在目前廣泛應(yīng)用于冰蓄冷系統(tǒng)項目中。佛山低碳動態(tài)冰我國企業(yè)積極研發(fā)動態(tài)冰技術(shù),提升國際競爭力。
系統(tǒng)原理:1、熱泵工況,熱泵原理同能源塔的系統(tǒng)原理,是從蓄冰槽內(nèi)吸收水的熱量進行制熱,可通過冷卻水、土壤、河湖水等進行釋冷。供熱時,即時或分時向大氣或其它熱源全部或部分放冷。當(dāng)放冷速率跟不上時,冷量就以冰晶的形式蓄存,供熱放冷可以不同時,如10小時供熱可以24小時錯時放冷;條件允許時,可用低谷電化冰間接蓄熱。2、該系統(tǒng)相對于靜態(tài)蓄冰的優(yōu)勢,3主機能效高。初始的冰點溫度約為-1℃,蒸發(fā)溫度約為-4.5℃,每個循環(huán)約形成2%的冰晶,每個循環(huán)后溶液會有增加,一般設(shè)計為50%的蓄冰量,蓄冰完成后,溶液濃度會增加到6%,這時對應(yīng)的冰點是-2.5℃,蒸發(fā)溫度約為-5.5℃,主機能效有所下降,主機COP在4.5以上。而雙工況盤管蓄冰,乙二醇為-5.6℃,蒸發(fā)溫度為-7℃的,主機的COP在3.5以下,且同樣靜態(tài)冰制取過程中,由于隨著冰層厚度的增加,傳熱也逐漸有所減少,主機需要卸載,從而會延長制冰時間,增加能耗。
流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術(shù)的先進性及應(yīng)用:前景:流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術(shù)克服了傳統(tǒng)冰球、盤管式冰蓄冷技術(shù)中的較主要缺陷,因此一經(jīng)推出即顯示出巨大的應(yīng)用前景。從原理上和應(yīng)用上出發(fā),可以歸納出流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術(shù)相對于傳統(tǒng)的冰球、盤管式靜態(tài)冰蓄冷技術(shù)的如下一些技術(shù)優(yōu)勢:流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術(shù)傳熱效率高、制冰速度快。動態(tài)制冰過程中不但避免了因冰層聚集而引起的導(dǎo)熱熱阻,還通過強制對流大幅度提高了系統(tǒng)的整體換熱性能,從而提高了制冰速度。動態(tài)冰工藝,經(jīng)過不斷優(yōu)化,已具備較強的市場競爭力。
動態(tài)制冰,該系統(tǒng)的基本組成是以制冰機作為制冷設(shè)備,以保溫的槽體作為蓄冷設(shè)備,制冷機安裝在蓄冰槽上方,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,使壓縮機的排氣直接進入蒸發(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)。在冷庫建設(shè)中,動態(tài)冰作為高效保溫材料。中山冰晶式動態(tài)冰方案提供商
相比傳統(tǒng)制冰,動態(tài)冰生產(chǎn)效率更高。湖北屠宰場動態(tài)冰儲能
冰晶式動態(tài)冰蓄冷的技術(shù)分析,以上對冰晶式動態(tài)冰蓄冷的原理做了簡單概述,針對本次業(yè)主方提供的中機能源的冰晶式蓄冰系統(tǒng)主要特點是集制冷水、制冰晶及熱泵三功能與一體,區(qū)別于常規(guī)的雙工況(制冷、制冰工況)機組。系統(tǒng)各功能工況的概述,該主機采用的是立式滿液式蒸發(fā)器,該蒸發(fā)器配有旋浮式攪拌裝置強化換熱,蓄冰時促進冰晶生成,設(shè)備外形如下:據(jù)廠家了解,大型離心機的機頭采用的是日本三菱品牌,小型螺桿機機頭采用國內(nèi)有名的漢鐘品牌,整體機組為中機能源的專業(yè)技術(shù)產(chǎn)品。湖北屠宰場動態(tài)冰儲能