北京淡水冰浆蓄冷原理

动态冰浆蓄冷系统及其特性：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。前言，冰浆是由微小的冰晶和溶液组成，而溶液通常是由水和冰点调节剂(如乙二醇乙醇或氯化钠等)构成。由于冰晶的融解潜热大，使得冰浆具有较高的蓄冷密度:同时由于冰晶具有较大的传热面积，使其具有较快的供冷速率和较好的温度调解特性。冰浆释冷时，冰粒在用冷设备中融化，释放出储存的冷量。北京淡水冰浆蓄冷原理

过冷水动态蓄冰系统的结构特点，－3℃出水的双工况主机，常规双工况主机蓄冰工况下蒸发器出水温度为-6℃，过冷水冰浆系统主机出水温度为-3.5℃。众所周知，主机蒸发温度每降低1℃，空调冷水机组效率降低约3％～4％，而且由于没有冰阻影响传热，所以过冷水冰浆系统的输出效率较高。冰浆主要设备，iSlurryTM冰浆系统采用特殊结构的板式换热器为主要制冰部件，替代了传统的蓄冰盘管和冰球，板换的换热效率高达95%以上。冰浆系统采用板式换热器产生稳定的过冷水从而制得冰浆，不只实现了制冰和蓄冰的分离、维护更加简单、安全可靠、而且实现了更高效率、更少材料和更低投资回收期。北京淡水冰浆蓄冷原理冰浆蓄冷技术的推广，将推动制冷行业的绿色发展。

冰浆溶液的传热系数随其流量和浓度的变化。从图中可知:传热系数是随着流量的增加而增加、随着冰浆浓度的增加而减小。这是由于冰浆浓度的增加减小了溶液的扰动，通过换热器的流动是层流而不是紊流。尽管在较高冰浆浓度下，其传热系数下降，但由于微小的冰晶增加了其传热表面积，以及具有较大的传热温差，仍然使其具有较高的传热量。动态冰浆由于具有蓄冷密度大、流动性和传热性能好等优点，现已被用于蓄冷空调系统中用于用电负荷的“移峰填谷”，还有用于工业处理过程和食品工程领域中。随着对动态冰浆技术的深入研究，其设备成本将降低、运行效率将提高，潜在的应用领域将进一步扩大，动态冰浆是一种非常实用的新技术。

在常规的空调系统中，6℃/12℃的供/回水温度所产生的冷量约为25kJ/kg，这主是由于水的显热容量较小，而采用冰浆作载冷剂可以减小所需的循环量。冰浆与冷水的供冷量比较。冰浆的供冷量是随着冰晶的浓度而变化的，如当冰晶的浓度为20%、冰晶的供/回水温度为0℃/13℃时，其冷量比为4.8，则其提供的冷量为120kJ/kg。冰浆溶液的传热系数随其流量和浓度的变化。从图中可知:传热系数是随着流量的增加而增加、随着冰浆浓度的增加而减小。这是由于冰浆浓度的增加减小了溶液的扰动，通过换热器的流动是层流而不是紊流。尽管在较高冰浆浓度下，其传热系数下降，但由于微小的冰晶增加了其传热表面积，以及具有较大的传热温差，仍然使其具有较高的传热量。其基本原理是夜间低谷电时段制冰，日间高峰电时段释放冷量。

如图 6所示为热回收式冰浆蓄冷空调系统。在冷运行式时，制冷循环中的风冷冷凝器工作，二元溶液从蓄冷罐被泵送到冰晶发生器，产生的冰晶再输送到蓄冷罐的底部在蓄冷罐内冰晶聚集在其上部。供冷运行时，二元的冰浆溶液被送到中间换热器，将冷量传递给来自末端机组的冷媒水;从中间换热器返回的温度较高的溶液被喷洒在罐内上部的冰晶上，冰晶溶化后，溶液温度再下降。在热回收运行模式时，风冷冷凝器不工作、水冷冷凝器开始工作，水冷冷凝器释放的热量传递给末端机组，适用于既需要制冷、又需要制热的多功能建筑。冰浆蓄冷系统在应对电力供应紧张时段具有重要作用，保障用冷需求。山东冰浆蓄冷散热

通过冰浆蓄冷，可实现电力负荷的“移峰填谷”，优化电力资源配置。北京淡水冰浆蓄冷原理

目前，纯水冰浆蓄冷已成为日本市场的技术主流，动态冰蓄冷技术又分为两个分支:一是纯水冰浆技术;一是盐水冰浆技术。纯水冰浆技术采用普通水(无任何添加成分)作为蓄冷介质通过过冷却换热原理动态制取纯水冰浆。盐水冰浆的制取技术与其相同，但采用的是 10%以下的稀盐水溶液(乙二醇、乙醇等)作为蓄冷介质，相应地生成的冰浆的温度低于纯水冰浆。从日本的使用情况来看，纯水式动态冰蓄冷技术是目前动态冰蓄冷技术的主流表示盐水式动态冰蓄冷的实用案例相对较少。北京淡水冰浆蓄冷原理