优势和挑战:1 优势,冰浆蓄冷储能技术具有以下优势:-高能效:通过将低温热量转化为冰热储存起来,该技术可以提高能源利用效率,环境友好:冰浆蓄冷储能系统使用水作为介质,不会产生碳排放或其他污染物。-节约成本:由于能源利用效率提高,使用冰浆蓄冷储能系统可以降低能源成本。2 挑战,冰浆蓄冷储能技术也面临一...
冰浆蓄冷于20世纪90年代开始发展起来,在节能意识极强的日本首先实现产业化应用。目前,纯水冰浆蓄冷已成为日本市场的技术主流,动态冰蓄冷技术又分为两个分支:一是纯水冰浆技术;一是盐水冰浆技术。纯水冰浆技术采用普通水(无任何添加成分)作为蓄冷介质,通过过冷却换热原理动态制取纯水冰浆。盐水冰浆的制取技术与其相同,但采用的是10%以下的稀盐水溶液(乙二醇、乙醇等)作为蓄冷介质,相应地生成的冰浆的温度低于纯水冰浆。从日本的使用情况来看,纯水式动态冰蓄冷技术是目前动态冰蓄冷技术的主流表示,盐水式动态冰蓄冷的实用案例相对较少。随着数据中心规模的扩大,冰浆蓄冷技术为制冷提供了新方案。湖南丁烷冰浆蓄冷适用范围
(盘管和冰球大量的盘管和冰球、 乙二醇以及受限的放冷速率导致调试维护难度大、成本高)调试维护简单冰浆制冰装置、蓄冰罐和融冰供冷装置分别是不同的三种设备冰浆制取装置和融冰供冷装置都在蓄冰罐外,实现了蓄冰系统上三个主要装置的相互单独,而且除了蓄冰罐外,采用的是非常成熟可的可拆式板式换热器,优良不锈钢板片。加上极少量的乙二醇溶液保证了设备检修、换热器清洗、融冰调试的简单、可靠和易行。冰球和盘管的制冰、蓄冰和融冰都必须围绕着盘管和冰球进行,且冰球和盘管本身存放几十上百吨的乙二醇溶液,加上盘管和冰球存放在几百上千立方的蓄冰罐中,导致盘管和冰球破裂不易发现,发现了也不易更换和维护;换热器清洗由于大量的乙二醇无法存放而不了了之;而融冰供冷不彻底导致次日系统供冷量不足则要求融冰调试周期漫长,困难重重。中山流态冰浆蓄冷案例冰浆蓄冷技术的创新之处在于利用冰的热力学特性,实现高效制冷。
单独分开的储冰罐,冰浆系统与常规冰蓄冷相比,特点是将制冰和蓄冰分离。制得的冰单独储存在蓄冷罐中。冰浆系统的蓄冰罐通常可以根据场地灵活设计,可以采用水泥、钢、玻璃钢等材料建筑,形状、高度没有要求,只要做好保温,考虑美观度即可。蓄冰罐的体积取决于蓄冷量的多少,计算蓄冰罐容量时,建议取12.5RTh/m³。为了节能和保证过冷水的稳定产生,通常会将蓄冰罐设计成两个,两个罐子的体积比约20:1,制冷时,先将大罐中的水降到0℃,开始出冰时,将小罐中的高温水与大罐中的0℃水混合,以确保进入制冰板换中的水温不低于0.3℃,防止细小的冰晶进入板换造成冰堵。制冰时,大罐中蓄满冰浆后,再蓄在小罐中,融冰时,蓄冰罐内顶部置有洒水器,使得融冰高温回水均匀撒播在冰雪上,确保融冰供冷的温度恒定在0~1℃。优先融化小罐中的冰,再融大罐中的冰雪。
经典案例,国内头一个大型冰浆蓄冷项目清华紫光南方产业化基地于2010年10月正式完工,现在处于运行阶段。清华紫光信息港位于深圳市南山区科技园北区,总建筑面积约83299.77㎡,本建筑的空调夏季峰值冷负荷约1854RT,空调设计日总冷负荷21611 RTh。系统采用500RT螺杆双工况主机3台,夜间3台全部进行冰浆蓄冰,蓄冰工况制冷量370RT/台,8小时冰浆潜热蓄冷量达到8800RTh。2011年3月14日,受深圳市科技工贸和信息化委员会委托,深圳市节能专业人员联合会组织专业人员对由深圳力合节能技术有限公司研发、设计、施工的清华紫光信息港动态冰浆蓄冷系统节能项目进行节能贴息验收,与会专业人员听取了有关方面的项目汇报,进行了现场考察并审查了项目验收资料。冰浆蓄冷系统在建筑领域,可用于空调制冷和热泵供暖。
技术先进性:从过冷水到冰浆,全部实现管道化循环泵输送,系统构成简单,设备(制冷主机、蓄冰槽等)布置灵活,机房空间紧凑。,使得对既有水蓄冷系统进行冰蓄冷改造变为现实,解决在不增加占地空间的前提下大幅度增加蓄冷的系统扩容需求。换热环节不结冰,结冰环节不换热,换热与结冰分离的技术原理使得动态冰蓄冷可以采用高效率的板式换热器进行制冰,换热效率大幅度提升。因换热效率的提升使得制冷主机的乙二醇出水温度提升至-3℃,制冰工况下的系统能效比提升15%,即夜间蓄冰即可省电15%。释冷过程依靠冰浆泵将冰浆送至用冷设备,满足制冷需求。湖南丁烷冰浆蓄冷适用范围
冰浆蓄冷工艺的优化,有助于提高系统整体性能和制冷效率。湖南丁烷冰浆蓄冷适用范围
基于冰源热泵(可控相变)清洁供暖技术,可以取地下水,地表水,用热泵方式解决清洁供暖的问题,近年来,中科院广州能源研究所已建成运行南京银杏山庄等多个项目。以华东某城市冬季供暖为例:热负荷25W/m²,供暖季4个月,以冰源热泵技术进行清洁供暖,只需要0.5吨水(由15℃降为0℃的冰);按清洁供暖面积10万m²计算,耗水量只为5万吨。在满足供暖需求的同时,可跨季节收集冷量1,40万RTh,约折合1.40GWh的电能。此外,宋文吉还提到了冰浆跨季节蓄冷储能概念。湖南丁烷冰浆蓄冷适用范围
优势和挑战:1 优势,冰浆蓄冷储能技术具有以下优势:-高能效:通过将低温热量转化为冰热储存起来,该技术可以提高能源利用效率,环境友好:冰浆蓄冷储能系统使用水作为介质,不会产生碳排放或其他污染物。-节约成本:由于能源利用效率提高,使用冰浆蓄冷储能系统可以降低能源成本。2 挑战,冰浆蓄冷储能技术也面临一...
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