北京新型冰浆蓄冷散热

基础知识提问与回答：过冷水冰浆制冰的原理是什么？答：一般我们会认为水的凝固点为 0℃，也就是水在 0℃以下会冻结，但实际上，水在 0℃以下仍会以过冷水的型态存在，这是因为由液态水转变成冰的过程存在有一个能量状态，水需要克服这个能量障碍才能结冰。结冰过程需要两个关键因素：凝结核和低温。普通的自来水较低可以形成-5℃～-6℃的过冷水，所以只要控制好温度、材料、结构、流速、压力等参数，就可以确保稳定地产生-2℃的过冷水，过冷水进入冰浆发生器中，冰浆发生器提供凝结核，过冷水即成为冰浆（冰水混合物），储存在蓄冰罐中。冰浆蓄冷应用范围的拓展，将促进制冷技术的跨界融合。北京新型冰浆蓄冷散热

刮削法，刮削法冰浆发生系统，它由压缩机、冷凝器、节流装置、壳管式蒸发器构成，制冷剂在壳侧蒸发吸热，乙二醇溶液（6%—10%）在管内被冷却，当温度降到其凝固点以下时，溶液中产生微小的冰晶（约100μm），为了防止冰晶粘附在管内壁上，安装了一个旋转刮削板，将内壁上粘附的冰晶刮下随溶液一起送出蒸发器、进入蓄冷槽，冰浆的浓度可以根据其运行条件进行调节，一般为0%—35%。喷射法，喷射法冰浆发生系统，它是利用两种互不相溶流体间的换热来产生冰晶的，由制冷系统将不溶于水且比水重的流体冷却到水的冰点以下，然后由泵将流体送入喷射器产生高压并从溶液罐的上部抽吸水，由于在喷射器中产生了足够的扰动和冷却效果，使得普通的水产生冰晶。一旦冰浆混合物到达溶液罐内，较轻的冰晶漂浮在中、上部，而较重的传热流体则沉降在底部，并用于系统再循环。北京新型冰浆蓄冷散热冰浆蓄冷工艺主要包括冰浆制备、储存、输送和释冷四个环节。

(盘管和冰球放冷速率只有总蓄冷量的 12.5%，在一般空调的 10小时，只能平均融冰，运行收益大打折扣)冰浆融冰速率高，运行费用多 30%以上，冰浆的表面积是盘管和冰球结冰的上百倍，几乎没有融冰放冷速率的限制，在融冰供冷时，可以集中在电价高峰时段，较好地保证了用户的运行效益。而盘管和冰球受限极为有限的表面积和静止水的不良传热条件，融冰放冷速率只有总蓄冷量的12.5%，融冰放冷时，基本是平均在10小时以上的供冷时间，50%以上融冰冷量浪费在电价平段，没有很好的运行效益。

冰浆蓄冷降低使用成本。新型的动态冰浆蓄冷系统与传统的冰球或盘管式冰浆蓄冷系统在主要设备上互有增减，工程总体成本大致相当，如动态冰浆蓄冷省去了盘管设备，但增加了热交换器成本。然而在运行费用上，动态冰浆蓄冷则表现出明显的优势。由于动态冰浆蓄冷的制冰能效比高，传热效率也高，因此在实际运行中更具有更好的节能表现。避免离心机在蓄冰时效率偏低和发生喘振现象。对于大型的冰浆蓄冷项目而选用了离心机时，如果采用常规的冰球、冰盘管等静态的冰浆蓄冷方式，就会发生以下不良现象：蓄冰后期出口温度不够低。离心机在静态蓄冰运行时，蒸发温度一般在-10℃左右。冰球、冰盘管在蓄冰后期由于冰阻的影响，为提高系统制冰效率就需要更低的蒸发温度，超出了离心机的运行范围，以致影响了制冰效率。冰浆蓄冷进一步提升了空调主机的COP。

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。冰浆蓄冷技术有望成为未来制冷领域的主流技术。江苏冰浆蓄冷

某农产品加工企业采用冰浆蓄冷技术，减少产品损耗，提高产品质量。北京新型冰浆蓄冷散热

宋文吉表示，总体来看，蓄冷储能在用户侧调峰的优势明显，主要表现在以下几个方面：1、成本低、效率高：大规模蓄冷技术以水为介质，成本低廉；靠近负荷中心，储能效率高，移峰1kWh的电力负荷成本只是电池技术的10~20%；蓄冷作为冷量缓存装置，放冷时可大幅提高主机运行效率，进而提高系统的综合能效比。2、功率和能量调节范围很宽、适应性好：蓄冷系统的功率变换装置为制冷主机和换热器，调节范围从MW~GW，储能装置为保温水槽，根据需要可满足Hour、Day、甚至跨季节的调节需求；系统寿命可达20年以上。3、环保效益：蓄冷系统除了对电网产生移峰填谷效益外，能大幅度减少制冷机组的装机容量，从而减少氟利昂的使用，获取环保效益。北京新型冰浆蓄冷散热