山东气体射流冰浆蓄冷储能

除制冷供热领域以外，冰浆可为用户提供0-1℃的品质高洁净冷源，尤其适合食品加工、饮品工艺冷却、冰温保鲜等领域。与此同时，冰浆是天然优良的潜热输送介质，因冰晶相变潜热的存在，单位体积可携带更多冷量，可大幅降低冷量输送能耗和系统初投资。动态冰浆由于具有较好的热物理和传热特性，现已被应用于蓄冷空调系统和工业处理过程中。本文介绍了冰浆的各种发生方法和装置，分析了动态冰浆蓄冷空调系统工作过程，阐述了冰浆的动态特性和潜在应用。某建筑项目采用冰浆蓄冷空调系统，实现节能减排，提升居住舒适度。山东气体射流冰浆蓄冷储能

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。湖南一体式冰浆蓄冷项目冰浆蓄冷系统主要由冰浆制备、储存和释冷三个环节构成。

冰浆蓄冷有成本优势，冰浆蓄冷系统的主要是以 1 小时制冷量的板式换热器的冰浆制取装置取代需要 8 小时盘管蓄冰的盘管。(盘管和冰球几百上千吨的乙二醇以及冰层热阻导致的蓄冷冷不足、放冷速率受限等导致的不节能、不环保)冰浆蓄冷环保节能冰浆蓄冷系统乙二醇用量极少，而盘管的乙二醇用量多达几十吨。冰浆蓄冷是目前为止，利用水作为相变材料效率较高的方式(乙二醇溶液-3°℃)。每削减电力高峰 1KW.h，减少电厂碳排放 0.11KG。如全年削减电力高峰电量 150 万 KW.h(5 万㎡空调建筑面积，电价高峰耗电比常规空调系统减少 85%)，不只获得 130万的运行收益，还减少碳排放165吨。

冰蓄冷满足制冷需求：1)晚上蓄冰，白天融冰，移峰填谷，改善国家用电结构;2)通过蓄冰，减少制冷机组容量。制冷机组运行时可保障一直运行在高负荷段，以提高制冷效率;4)蓄冰系统可做为备用冷源，可应对紧急停电事故5)蓄冰系统扩容方便，可轻松面对空调使用面积的增加;6)采用冰蓄冷，由于减小制冷机组装机容量而减小电力设备投资，如变压器、配电柜及自备发电设施等，整套制冷系统的辅助设备及辅件也都减小，制冷机房面积减小;配合峰谷电价，大温差系统设计，运行费用与末端费用投资减小，整体经济效益明显。冰浆中冰粒与水的混合物，具有较高的比热容和热导率。

冷水动态蓄冰系统，利用板式换热器制冰，系统结构简单，载冷剂回路较大程度上缩短，乙二醇用量相应的也大为减少，更环保；另外，采用单独的蓄冰罐储存制出的冰，融冰时，高温回水直接与0℃冰浆接触，融冰速度极快，没有“千年冰”现象；系统设计简单，设备可靠，运行策略丰富，较大限度地降低了成本和运行费用。过冷水冰浆蓄冷系统是于20世纪90年代首先在日本开始发展起来的，到本世纪初开始产业化应用。动态冰浆蓄冷系统，节能已经形成了多项在制冰板换、冰浆发生器和系统结构设计等方面的主要技术专业技术，填补了国内空白并达到了国际先进水平。冰浆蓄冷系统在微电网中的应用，将提高能源利用率。湖南一体式冰浆蓄冷项目

冰浆蓄冷在食品加工、制药等行业具有巨大的应用潜力。山东气体射流冰浆蓄冷储能

真空法，水的饱和温度是随压力变化的，水在压力为0.0061bar、温度为0.01℃时达到其三相点。如果在真空室内喷入水，并将由水滴表面产生的水蒸气连续地抽出，被抽出的水蒸气由于吸收了液滴的热量，结果使液滴温度下降直至变成冰粒子由液滴表面产生的水蒸气由机械压缩装置抽走，被压缩的水蒸气再由凝结器冷凝成水。真空法冰浆发生系统，它由水供应系统、真空室、蒸气压缩机、蒸气凝结器和真空泵构成。水供应系统是由水罐、水泵和喷嘴组成，水泵将水加压至0.7MPa后供给喷嘴，真空室实际上是一个蒸发器，在真空室的上部空间布置有中空锥形的喷嘴，压缩系统是由两级压缩机组成，水凝结采用壳管式换热器，用自来水作冷却水，真空泵用来抽出系统中的不凝气体。山东气体射流冰浆蓄冷储能