上海乳业冰蓄冷空调

浅谈冰蓄冷系统的发展历程。冰蓄冷技术是上世纪初在美国研制并开始应用，但开始并不普及。直到八十年代世界性的能源危机，蓄冷技术的发展得到了新的、更强大的推动力。美国南加利福尼亚爱迪生电力公司于1978年率先制定分时计费的电费结构，1979年编写并出版了《建筑物非峰值期降温导则》，1981年后推广应用蓄冷技术，并颁布相关的奖励措施。到90年代，美国已有40多家电力公司制定了分时计费电价，从事蓄冷系统开发及冰蓄冷专门使用制冷机开发的公司也多达数十家。欧洲、日本等经济发达国家以及我国的地区也在80年代开始了蓄冷技术的应用研究。日本由于战败引起的经济衰退、资金紧张，90年代前，主要是发展初始投资较低的水蓄能系统，近年转而大量发展冰蓄冷系统；1990年日本只有200个左右的冰蓄冷系统，时至，已经发展到数十万个蓄冷空调系统，电网低谷电约有超过60%被加以利用。我国的地区已经有数千幢建筑采用蓄能空调系统。冰蓄冷水流过制冰机中的高效换热器，通过自动控制系统对水进行精确的过冷却。上海乳业冰蓄冷空调

冰蓄冷装置的结构形式可分为以下几种蓄冷系统：完全冻结式蓄冷：该系统是将冷水机组制出的低温乙二醇水溶液送入蓄冰槽中的塑料管或金属管内，使管外的水结成冰。蓄冰槽可以将90%以上的水冻结成冰，融冰时从空调负荷端流回的温度较高的乙二醇水溶液进入蓄冰槽，流过塑料或金属盘管内，将管外的冰融化，乙二醇水溶液的温度下降，再被抽回到空调负荷端使用。片冰滑落式蓄冷：在循环水泵的作用下，低温的循环水进入蒸发板模块上部的布水器，通过布水器的均匀分配，循环水沿蒸发板表面呈膜状均匀流下，制冷剂在蒸发板内蒸发吸热，部分水放热结成冰附在蒸发板的表面，另一部分水落到蓄冰槽内，由循环水泵吸入，从而完成整个制冰循环过程。随着时间的推移，板片表面的冰层越来越厚，冰结到一定厚后通过机械的方法或重力与制冰装置分离，输送到储冰装置中储存，蓄冰过程是经反复多次冻结完成。动态冰晶式冰蓄冷：水流过制冰机中的高效换热器，通过自动控制系统对水进行精确的过冷却，形成温度低于稍低于0℃的过冷水，再通过外部的扰动过冷水形成冰浆，通过管道送到蓄冰槽中储存起来。上海乳业冰蓄冷空调冰蓄冷全部蓄冷是利用非空调使用时间运转蓄冰机组蓄存足够的冷量。

内融冰式冰蓄冷。该系统是将冷水机组制出的低温乙二醇水溶液（二次冷媒）送入蓄冰槽（桶）中的塑料管或金属管内，使管外的水结成冰。蓄冰槽可以将90%以上的水冻结成冰。融冰时从空调负荷端流回的温度较高的乙二醇水溶液进入蓄冰槽，流过塑料或金属盘管内，将管外的冰融化，乙二醇水溶液的温度下降，再被抽回到空调负荷端使用。动态制冰。该系统的基本组成是以制冰机作为制冷设备，以保温的槽体作为蓄冷设备，制冷机安装在蓄冰槽上方，在若干块平行板内通入制冷剂作为蒸发器。循环水泵不断将蓄冰槽中的水抽出送到蒸发器的上方喷洒而下，在平板状蒸发器表面结成一层薄冰，待冰层达到一定厚度（一般在3~6.5mm之间）时，制冰设备中的四通换向阀切换，使压缩机的排气直接进入蒸发器而加热板面，使冰脱落。也就是冰的所谓“收获”过程。

动态冰蓄冷先进技术介绍。动态冰蓄冷技术是目前国际上先进的冰蓄冷技术，它采用具有良好流动特性的冰浆取代现有的冰球和蓄冰盘管，克服了传统冰蓄冷技术在成本和效率上的劣势。在热交换器过冷堵塞、冰浆生成、融冰解冰等关键技术上取得了突破，该技术的研究成功，不光填补了我国在该领域的空白，而且将很大方面促进冰蓄冷技术在我国的推广和利用，有效实现电力系统的“移峰填谷”。溶液的粘度对空调主机和水泵的能耗和影响是很大的，对主机和乙二醇泵来说，溶液的粘度越小越好，既是浓度越小越好，但不能太低，以防结冰凝固。动态蓄冰系统一般选用20%浓度的乙二醇溶液作为载冷剂。冰蓄冷采用具有良好流动特性的冰浆取代现有的冰球和蓄冰盘管。

冰蓄冷空调的适用条件。1）昼夜负荷相差悬殊的场所、2）某一时段限制空调制冷用电的场所、3）要求采用低温冷水或低温送风的场所、4）区域供冷场所、5）合适的分时电价（峰谷电价比在3:1以上）和相关的优惠政策。冰蓄冷空调系统种类。按蓄冷装置的结构形式可分为以下几种蓄冷系统：a）封装式蓄冷：将蓄冷介质封装在球形或板形小容器内，并将许多此种小蓄冷容器密集地放置在密封罐或开式槽体内，从而形成封装式蓄冰装置。系统运行时，载冷剂在球形或板形小容器外流动，将其中蓄冷介质冻结、蓄冷，或使其融解。b）冰盘管蓄冷：冰盘管式蓄冷装置是由沉浸在水槽中的盘管构成换热表面的一种蓄冰设备。在蓄冷过程，载冷剂（一般为重量百分比为25%的乙烯乙二醇水溶液）或制冷剂在盘管内循环，吸收水槽中水的热量，在盘管外表面形成冰层。冰蓄冷在循环水泵的作用下，低温的循环水进入蒸发板模块上部的布水器。东莞屠宰场冰蓄冷

冰蓄冷通过冷却塔内的紫铜管表冷器进行换热散热。上海乳业冰蓄冷空调

冰蓄冷制冰工况对主机效率的影响：在制冰工况时，由于冷水出水的温度比较低，增加了压缩机的负担，以至于压缩机要做更多的功来满足需要；另外，由于制冰工况制冷量出现衰减，这两方面的影响使得主机在制冰工况下的效率比空调工况下的效果低一些。在冰蓄冷系统中，一般选用螺杆式冷水机组，这是因为：（1）很大的压缩比范围。在制冰、制冷两种工况下，压缩机的吸气温度变化很大，因此压缩机的压头也是变化的，螺杆式压缩机的压缩比可以在很大的范围内是变化，完全可以满足压头变化要求。特别是具有可变内容积比的螺杆式压缩机，在制冰工况下的效率更高，可以减少更多的运行费用。而离心式压缩机的压头相对固定，在两种工况下很难兼顾。（2）结构简单，运动部件少。运行可靠，维护简单。（3）对湿冲程不敏感，无液击危险。而离心式压缩机对此有严格的要求。上海乳业冰蓄冷空调

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