北京过冷水动态冰储能

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。动态冰对换热器内部的流场特性也有很高的要求。北京过冷水动态冰储能

动态冰蓄冷与静态冰蓄冷的优缺点，动态冰蓄冷相比静态蓄冷具有以下优点：1.系统运行稳定，适应性强。2.可充放电次数多，可以满足变化的负荷需求。3.空调末端设备可以相对较小，可以节省建筑空间。4.由于制冷量分散，可以降低其制冷设备的能耗。5.设备单价较低，适合中小型建筑应用。但也存在一些缺点：1.制冷能力受制于制冷机组的制冷量。2.系统维护难度较大，需要配备专业技术人员。3.系统管路需要考虑蓄热容器的温度波动，保温以及压力等问题。北京过冷水动态冰储能融冰回收，将已融化的冰水收集，再次制成冰球。

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

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。在实际应用中，还需要考虑建筑风格、管路设计、建筑结构等方面的因素，逐步发展其应用前景。过冷水式动态冰蓄冷技术是通过把普通淡水冷却到低于0℃的液态过冷状态，再经超声波促晶生成流态化冰浆的技术，过冷水式动态冰蓄冷技术的主要先进技术点在于把制冰过程的热传递和冰水相变两个环节从空间上彻底分离，一举解决传统制冰工艺中结冰对传热的恶劣影响，从而大幅度降低其制冰能耗并提高制冰效率。动态冰的冷却过程主要用于融冰。

主要指标：冰过程中的全部热量交换均由液态水完成，单位体积中的载冷量提高到水的3-4倍，大幅度降低了载冷介质的循环流量，整体节能达到20-50%；初投资比现有的冰球和盘管冰蓄冷减少15%以上；采用超声波促晶技术；占地面积比现有的冰球和盘管冰蓄冷减少20%以上，而且可以直接使用建筑的消防水槽。流态化动态冰蓄冷技术的先进之处在于改进了传统制冰过程中的主要缺点，而且制出的冰以流态化冰浆的形式存在。传统静态制冰过程中，水通过自然对流换热，冰层首先在换热壁面上形成，然后逐渐变厚。这样就导致形成新的冰层所需的热量传递必须以导热的形式穿过越积越厚的原有冰层，从而严重的恶化了传热效率，致使结冰越来越困难，制冷剂提供的冷却温度也必须越来越低。快速冷冻功能，保持食品新鲜与营养。北京过冷水动态冰储能

冰球制备与循环过程中，设有安全防护装置，确保运行安全。北京过冷水动态冰储能

流态化动态冰蓄冷技术相对于传统的冰球、盘管式静态冰蓄冷技术的如下一些技术优势：（1）制冷系统COP高、能耗降低。且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。（2）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。（3）占地面积小、场地适应性强。北京过冷水动态冰储能