乳业动态冰储能

冰蓄冷是利用夜间低谷电力制冰并蓄存起来，在白天用电高峰时用蓄存的冰作为冷源供给空调系统，以减轻白天电网的高峰负荷，达到为电网削峰平谷的目的。动态冰蓄冷以动态的过冷水来制冰，换热效率高、制冰速度快、设备紧凑、制冷机能耗低，是国际上冰蓄冷的主要发展方向。该研究得到了国家863、国家自然科学基金、中科院、广东省等10余项省部级以上项目的支持，申请发明专业技术20余项，发表科研论文60多篇。因技术较为成熟，在目前广泛应用于冰蓄冷系统项目中。融冰回收，将已融化的冰水收集，再次制成冰球。乳业动态冰储能

因项目开发中业主方有对冰晶式动态冰蓄冷系统应用的需求，我司整理本报告。但本系统市场案例较少，对于系统在项目中运用的经济型、可靠性和稳定性没有一定的参考，业主希望我司顾问方能对本系统情况进行了解分析，并给出专业性的建议。本报告通过对冰晶式动态冰蓄冷系统的了解，并结合目前市场主流的盘管式静态冰蓄冷系统，从技术、成本、运营维护及稳定可靠性上进行综合对比分析，为本项目业主方决策做参考。盘管式蓄冰系统，原理：利用设于蓄冰槽内的盘管（浸在水中），将设于盘管外的水相变成冰。盘管和主机间循环的介质为低温载冷剂，盘管外所结的冰沿着圆管逐渐加厚，较终达到设计值为止；释冷时，通过盘管内与板换间循环的载冷剂（二次侧为空调末端），将冷量释放到空调末端，从而形成一个完整的蓄冷、释冷的过程，有內融冰与外融冰两种系统。河北冰晶式动态冰价格自动化控制系统，提高生产安全性。

两种技术在基本原理上是一致的，但形式差别较大，下面分别说明。过冷水式动态制冰技术，过冷水式动态制冰技术的基本原理是：首先把水在过冷却热交换器中冷却至低于0℃的过冷状态，然后把过冷水输送至特殊的过冷却解除器中解除过冷，生成大量细小的冰晶颗粒，与剩余的液态水一起形成0℃下的冰浆。这种制冰过程中较关键的技术在于确保流过过冷却热交换器的液态水具有尽可能大的过冷度，但同时又必须保证过冷水不能在流出热交换器之前生成冰晶，否则换热器将被堵塞甚至破坏。此外，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。

刮刀扰动式动态制冰技术中较主要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。由稀浓度的乙二醇（或其他盐类）水溶液制出的冰晶颗粒十分细腻，粒径可低于500μm，蓄冰槽冰浆固相含量（IPF）可达50%以上。在冷库建设中，动态冰作为高效保温材料。

流态化动态冰蓄冷技术：制冷系统COP高、能耗降低。将制冷蒸发温度可以保持在-5℃～-8℃之间，而且在整个蓄冰过程中保持稳定不下降。相对于冰球、盘管式冰蓄冷中-10℃以下的蒸发温度（而且随着蓄冰量的增加逐渐下降）可以明显提高系统COP。融冰速度快、负荷响应灵敏。由于动态冰蓄冷制出的冰以冰浆形式存在，因此在融冰释冷时冰晶与水之间接触面积大，融化速度快，可以快速响应空调末端负荷的变动。占地面积小、场地适应性强。动态冰蓄冷无需盘管、冰球等预制设备，因此蓄冰槽有效利用率提高，占地空间减小，而且对空间形状要求降低，场地适应性增强。热交换系统简单、节省设备和材料费用。特殊设计的冰球制备装置，确保冰球质量，降低能耗。贵州低碳动态冰储能

动态冰系统，通过精确控制冰球循环速度，实现温度的精确调节。乳业动态冰储能

而建造一个储存17吨冰的蓄冰池，按照L4000×W3000×H3000mm的尺寸（36立方米）的蓄冰池，土建类只需2-4万，钢架类只需5-8万即可。因此将中央空调机组替换成动态冰蓄冷系统，两年内即可收回成本，从第三年开始，每1千瓦安装制冷量每年可节省约41610÷365=75.6元人民币。传统冰蓄冷空调以静态制冰方式运行，多数采用载冷机二次冷却方式制，更没有脱冰储存功能，无法解决冰块过厚的传热问题，制冰速度低、设备庞大、换热效率差、制冷机能耗高等问题无法克服。动态冰蓄冷则以动态的过冷水来制冰，控制结冰厚度，换热效率高、制冰速度快、设备紧凑、制冷机能耗低结构简单等优点十分突出，是国际上冰蓄冷的主要发展方向。乳业动态冰储能