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。动态冰技术提升冷链物流效率。黑龙江过冷水动态冰节能改造方案

刮刀扰动式动态制冰技术中较主要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。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。由稀浓度的乙二醇(或其他盐类)水溶液制出的冰晶颗粒十分细腻,粒径可低于500μm,蓄冰槽冰浆固相含量(IPF)可达50%以上。吉林冷水式动态冰动态冰要严格按照安装说明书中的吊装要求进行。

系统原理:1、热泵工况,热泵原理同能源塔的系统原理,是从蓄冰槽内吸收水的热量进行制热,可通过冷却水、土壤、河湖水等进行释冷。供热时,即时或分时向大气或其它热源全部或部分放冷。当放冷速率跟不上时,冷量就以冰晶的形式蓄存,供热放冷可以不同时,如10小时供热可以24小时错时放冷;条件允许时,可用低谷电化冰间接蓄热。2、该系统相对于静态蓄冰的优势,3主机能效高。初始的冰点温度约为-1℃,蒸发温度约为-4.5℃,每个循环约形成2%的冰晶,每个循环后溶液会有增加,一般设计为50%的蓄冰量,蓄冰完成后,溶液浓度会增加到6%,这时对应的冰点是-2.5℃,蒸发温度约为-5.5℃,主机能效有所下降,主机COP在4.5以上。而双工况盘管蓄冰,乙二醇为-5.6℃,蒸发温度为-7℃的,主机的COP在3.5以下,且同样静态冰制取过程中,由于随着冰层厚度的增加,传热也逐渐有所减少,主机需要卸载,从而会延长制冰时间,增加能耗。
动态冰蓄冷具有以下技术特点:1. 制冰 常规盘管蓄冰在蓄冰四个小时后,由于冰阻的影响,效率降低为空调工况的45%,后一小时只有不到30%。所以冰浆蓄冰总体效率比盘管高15%以上,主机选型可以更小 ;2. 冰浆机组为不锈钢非运动部件,设备使用寿命30年以上、维护方便;3. 动态冰浆蓄冷系统融冰控制简单,融冰可以单满足高峰负荷。而常规盘管蓄冷系统,由于融冰速度慢,在高峰负荷又高电价时需要同时开制冷主机和融冰供冷,所以使用动态冰冰浆系统可以节约更多电费;4.冰浆系统以冰浆机组及辅助设备替代了盘管,整体投资略低;5. 可用离峰时间长,同样的主机,冰浆蓄冰量更多。如果设法将蓄冰池增大,充分利用周六、周日夜间低谷电时间,在不增加制冷蓄冰设备的前提下,可以尽可能地增加蓄冰量;6. 载冷剂用量少,更为经济、环保。融冰回收,将已融化的冰水收集,再次制成冰球。

动态冰蓄冷技术基本原理是利用夜间的低谷电力制冰、储冰,在白天用电高峰期停止运行空调机组,使用冰块释放冷量。目前,动态冰蓄冷技术在日本、美国、加拿大、欧盟等发达国家正在成为蓄冷空调的主流技术。空调压缩机组在夜间电网供电富余的情况下运行制冰并储存,在白天电网供电紧张的情况下,停止运行,空调系统利用夜间机组所制的冰作为冷源,提供给需要供冷的场所。移峰填谷,既缓解电网供电紧张,又利用夜间廉价电费,节省空调制冷机组的整体运行成本。跨学科研究,如材料科学、热力学等,将为动态冰技术带来更多创新。河北冰片滑落式动态冰工程案例
冰球循环流程,通过监测冰球温度、流量等参数,实现智能调控。黑龙江过冷水动态冰节能改造方案
从原理上和应用上出发,可以归纳出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)传热效率高、制冰速度快。动态制冰过程中不但避免了因冰层聚集而引起的导热热阻,还通过强制对流大幅度提高了系统的整体换热性能,从而提高了制冰速度。(2)热交换系统简单、节省设备和材料费用。动态冰蓄冷技术中的冰浆生成热交换器可以采用制冷剂直接蒸发,省去了冰球、盘管式冰蓄冷中必须采用的不冻液换热循环,因此带来换热设备和材料费用的节省,降低了初投资费用。黑龙江过冷水动态冰节能改造方案