贵州低碳动态冰装置

动态冰蓄冷中央空调系统实现用户电力负荷峰谷差有效技术之一。动态冰蓄冷中央空调系统实现用户电力负荷峰谷差有效技术之一。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，将建筑物所需的空调冷量部分或全部制备好，并以冰的形式储存于蓄冰装置中，在电力高峰时段将冰融化提供空调用冷。由于充分利用了夜间低谷电力，不光使中央空调的运行费用大幅度降低，而且对电网具有明显的移峰填谷功能，提高了电网运行的经济性。动态冰蓄冷技术采用制冷剂直接与水进行热交换，使水结成絮状冰晶；同时，生成和溶化过程不需二次热交换，由此很大方面提高了空调的能效。冰浆的孔隙远大于固态冰，且与回水直接进行热交换，负荷响应性能很好。关键性技术是：（1）过冷却水稳定生成技术。过冷却水生成技术是冰浆冷却及蓄冷技术的重点。过冷却水是冰浆生成的基础，只有稳定生成过冷却水，才可以通过促晶等技术生成冰浆；（2）超声波促晶技术。在生成过冷水后，只有通过促晶才能使过冷水快速生成冰浆，这就需要促晶技术。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；（3）冰晶传播阻断技术。动态冰过滤器的滤网要符合设备制造商的要求。贵州低碳动态冰装置

过冷水式动态制冰技术。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。吉林冰晶式动态冰保温动态冰对电网具有明显的移峰填谷功能，提高了电网运行的经济性。

动态冰蓄冷空调与常规空调有哪些优势。动态冰蓄冷空调也就是在常规中央空调系统中的基础上，增加蓄冰装置，利用夜间低谷用电时段开启制冷机组，将蓄冰装置中的水制成冰，白天在空调用电高峰时段利用融冰取冷满足部分空调负荷，宏观上起到调峰移谷，微观上在提高室内空调品质的同时很大方面降低用户运行费用的作用。那么动态冰蓄冷空调与常规空调有哪些优势呢？1、平衡电网峰谷荷，减缓电厂和输配电设施的建设和投资。2、减少制冷主机容量30～50%，降低空调系统相关配电设施费。3、合理利用电网峰谷电力差价，降低空调运行费用。4、具有应急冷源功能，空调可靠性提高。5、冷量对全年负荷的适应性好，能量利用率高。6、可提供1～4℃冷冻水，实现大温差供液、低温送风空调，节省水、风输送系统的投资和能耗。7、能实现较低室内空气相对湿度，空调品质提高。

刮刀扰动式动态制冰技术的基本原理是：水（溶液）在换热器内部通过换热壁面被冷却到低于冰点的过冷状态，由于刮刀以较快的回转速度旋转，靠近换热器换热壁面的过冷水被及时刮离壁面，从而确保了换热器壁面上不会生成冰晶。从壁面附近被刮出的过冷水随即进入水侧的中心主流区，并在主流区中经已经存在的冰晶颗粒促晶解除过冷，生成冰浆。与过冷水式相比，刮刀扰动式动态制冰系统无需过冷却解除装置。需要指出的是，这种刮刀扰动式动态制冰技术中的刮刀所起的作用是及时清理换热壁面附近的过冷水，而非像一些传统制冰机那样用于刮除已经生长在换热壁面上的冰层。因此这种制冰方式也避免了因冰层热阻引起的传热恶化，而且还因为刮刀叶片的强烈扰动而大幅强化了对流换热效果。动态冰利用夜间低谷用电时段开启制冷机组。

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。因此，刮刀式换热器的内表面（刮刀叶片接触面）处理要求非常光滑，而且刮刀叶片与换热壁面之间的接触必须紧密。另一方面，由于由纯水生成的冰晶颗粒较粗，而且容易聚集硬化，更容易导致堵塞，因此此种制冰方法中往往需要在水中添加一定浓度的冰点抑制剂，如乙二醇、NaCl等。由此又引入了对设备材料的防腐问题。换热器内表面和整个刮刀组件都是长期浸泡在乙二醇（或NaCl等其他盐类）水溶液中，并且处于高流速的不利腐蚀条件下，因此金属材料必须具有特殊的耐腐蚀性能。刮刀叶片一般采用塑料材料，在与金属换热避免长期高速摩擦的情况下，必须具有高耐磨的性能。动态冰整个制冰环节的传热系数得到大幅度提高。贵州低碳动态冰装置

动态冰还应有高效率的过冷却解除技术，以确保过冷水能够连续快速结晶。贵州低碳动态冰装置

流态化动态冰蓄冷技术从上世纪90年代末开始在日本展开研究。到目前为止，已经有包括高砂热学，日本某公司成功研发出新型的动态冰蓄冷技术。其中高砂热学早掌握过冷水式动态冰蓄冷的商业化实用技术，而日本某公司则早掌握了刮刀扰动式动态冰蓄冷的商业化实用技术。目前两种技术都已在日本大量应用。然而，在我国不但没有动态冰蓄冷空调的应用实例，就连基础研究也非常少见。如今，动态冰蓄冷已成为国际上冰蓄冷技术的主要发展方向，而且在发达国家普及迅速。随着动态冰蓄冷技术在我国的成功研发，将很大方面推动动态冰蓄冷技术在我国的推广利用，必将对我国的电力负荷移峰填谷产生深远影响。贵州低碳动态冰装置

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