浙江低碳动态冰节能技术

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。人才培养和技术交流，推动动态冰技术不断向前发展。浙江低碳动态冰节能技术

系统存在的问题及潜在的风险，从技术原理上来看，冰晶式动态蓄冰相对于静态蓄冰有一定的技术先进性，但之所以该系统未成为目前市场的主流蓄冰形式，主要是在系统的稳定性及可靠性上也存在潜在的风险，甚至有因为冰晶堵塞导致系统不能使用的失败案例。以下对该系统存在的潜在问题分析如下：温度传感的延迟性可能造成结冰误差，因为温度传感的延迟性，当传感器检测的温度＜实际温度时，溶液不会结冰；当传感器检测的温度＞实际温度时，溶液结冰过多，溶液发生蒸发器冰堵、管道、阀门、水泵叶轮磨损的问题,甚至堵塞。上海乳业动态冰储能动态冰在制冷行业具有明显节能作用。

随后，‌通过超声波的空化效应，‌使过冷水瞬间转变成流态化冰水混合物，‌即形成动态冰。‌这种动态冰的形态为毫米级以下颗粒的多孔聚集状，‌可以很容易被液态水充分渗透。‌动态冰蓄冷技术的原理图展示了这一过程。‌动态冰的形成不只提高了空调的能效，‌还具有强大的移峰能力。‌微小颗粒聚集状的冰浆具有比表面积大的特点，‌因此在释冷过程中，‌回水与冰粒之间的融冰速度极快，‌融冰释冷强度提高数十倍。‌这使得动态冰蓄冷技术能够在电力高峰时段由蓄冰池单独供冷，‌实现电力负荷的全移峰，‌从而在未来智慧电网、‌电力市场现货交易模式下以及虚拟电厂政策等条件下创造更大的减碳效益和经济效益。‌

工艺流程，动态冰蓄冷技术可应用于新建系统以及既有系统的节能改造。新建系统需要根据冷量输送需求进行全新设计，其它过程相同，包括根据制冷机组的额定功率搭配制冰机组；根据负荷情况合理配置蓄冰槽，并根据应用场合配置不同的控制系统。动态冰蓄冷技术的原理主要是利用水的过冷特性，通过专门设计的板式换热器将水冷却至零下2℃，使其处于过冷状态，然后通过超声波的空化效应使过冷水瞬间转变成流态化冰水混合物（冰浆），从而实现制冰和蓄冷。这种技术相比传统的静态冰蓄冷方式，具有更高的传热效率和更快的制冰速度。动态冰在医疗冷藏运输中发挥关键作用。

冰蓄冷是利用夜间低谷时段电力制冰并蓄存起来，在白天用电高峰时段不开或少开制冷主机，利用夜间蓄存的冰来满足制冷冷负荷需求的一种节能手段。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。适用于各类冷冻食品的快速冷冻。上海乳业动态冰储能

动态冰在运输过程中，其行走的道路应平坦坚硬，每只脚下都应放置滚轮。浙江低碳动态冰节能技术

过冷却热交换器可以采用壳管式、套管式、板式等多种形式的换热器。为了防止过冷水在换热器内结冰，换热器内表面需要进行特殊涂层处理，同时对换热器内部的流场特性也有很高的要求，否则很难获得足够大的过冷度，以及避免堵塞。过冷却解除技术也包括多种，如机械方法、热方法、超声波方法等。过冷水式动态制冰技术的系统控制要求非常高，这也是该技术走向实用化所面临的一大技术难点。由于冰浆中固液两相存在密度差，在蓄冰槽中可以循环抽取出冰浆中分离出来的液态水，再送回制冰系统中生成冰浆，由此可使蓄冰槽内的冰浆固相含量（IPF）达到60%以上。浙江低碳动态冰节能技术