上海速冻库动态冰案例

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。我国官方高度重视节能减排，动态冰技术得到政策支持。上海速冻库动态冰案例

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。上海速冻库动态冰案例独特的制冰工艺，确保冰块持久耐用。

夏季高温时段空调用电负荷，特别是大型中央空调、区域供冷和地铁空调等空调负荷集中，是造成城市电力负荷峰谷差的主要原因，而冰蓄冷空调是实现用户侧调峰的有效技术之一。目前我国已有的蓄冰空调工程设备70%以上来自国外，且99%都属于静态蓄冰技术，主要包括盘管制冰、冰球制冰等传统静态制冰方式，其体积大、运行成本高、制冰效率低，平均制冷量只有空调工况制冷量的50%。目前，国际上采用的技术有超声波促晶、电动阀促晶以及其他一些促晶技术。

动态冰蓄冷技术，是采用制冷剂直接与水进行热交换，使水结成絮状流态冰晶，同时，生成和溶化过程不需二次热交换，由此较大程度上提高了空调的能效。冰浆的孔隙远大于固态冰，且与回水直接进行热交换，负荷响应性能很好。动态冰蓄冷系统，冰片滑落式，原理：通过水泵将蓄冰槽的水自上向下喷洒在制冰机的板状蒸发器表面上，使其冻结成冰。当冰层厚度达到5～9㎜时，通过制冰机的四通阀换向，将高温气态制冷剂通入蒸发器放热，使与蒸发器板面接触的冰融化，板冰靠自重滑落至蓄冰槽内，形式如下图。该系统四通阀切换频繁，热气脱冰效率低、噪音大，民用使用较少。制冷设备中，动态冰提高冷却效率。

动态冰系统制冰蓄冷时，如有连续且较大的空调负荷时，宜另设基载主机单独向空调系统供冷，以获取较高的制冷效率，降低能耗。制冷主机的制冷能力随着蒸发温度降低而减少，一般制冷机出液温度每降低1℃。双工况制冷主机在制冷和制冰两种工况下交替运行，因此应比一般冷水机组更具有可靠的稳定性和良好的调节性能，并要求机组在两种工况条件下均能达到较高的能效比。应配置较完善的检测及自动控制装置进行优化控制，解决各工况的转换操作、蓄冷系统供冷温度和空调供水温度的控制以及双工况主机和蓄冷装置供冷负荷的合理分配。刮刀扰动式动态制冰技术中重点的技术仍然是防堵塞技术。由于刮刀扰动十分强烈，过冷状态下的水溶液非常容易在换热壁面上结晶，一旦在壁面上结晶，刮刀叶片就面临被堵塞甚至被打碎的可能。在食品冷冻领域，动态冰技术可保持食品新鲜，延长保质期。江苏冷水式动态冰案例

热交换流程，冰球与需冷却物质接触，实现热量传递。上海速冻库动态冰案例

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。上海速冻库动态冰案例