冰盘管式冰蓄冷装置

浅谈冰蓄冷系统的发展历程。冰蓄冷技术是上世纪初在美国研制并开始应用，但开始并不普及。直到八十年代世界性的能源危机，蓄冷技术的发展得到了新的、更强大的推动力。美国南加利福尼亚爱迪生电力公司于1978年率先制定分时计费的电费结构，1979年编写并出版了《建筑物非峰值期降温导则》，1981年后推广应用蓄冷技术，并颁布相关的奖励措施。到90年代，美国已有40多家电力公司制定了分时计费电价，从事蓄冷系统开发及冰蓄冷专门使用制冷机开发的公司也多达数十家。欧洲、日本等经济发达国家以及我国的地区也在80年代开始了蓄冷技术的应用研究。日本由于战败引起的经济衰退、资金紧张，90年代前，主要是发展初始投资较低的水蓄能系统，近年转而大量发展冰蓄冷系统；1990年日本只有200个左右的冰蓄冷系统，时至，已经发展到数十万个蓄冷空调系统，电网低谷电约有超过60%被加以利用。我国的地区已经有数千幢建筑采用蓄能空调系统。冰蓄冷系统的控制有所不同。冰盘管式冰蓄冷装置

浅谈冰蓄冷技术的应用价值。针对传统电力不足、电网调峰能力差、民用空调负荷高峰与电网负荷高峰存在部分重叠等缺陷，研究具有减少装机容量，提升能效、“削峰填谷”，提升发电效率、提高经济性等优势的蓄冷空调技术对提升电网效率及在绿色电力创新管理价值应用具有深远的意义。首先，从蓄冷技术层面来讲，冰蓄冷具备独特的“削峰填谷”优势，通过蓄冷技术在绿色电能管理中越来越多的应用案例，进一步佐证了冰蓄冷在绿色电力创新管理的应用价值；其次，从国家及各重要省市相继出台的蓄冷技术应用的鼓励政策可以看出，国家对绿色电力创新系统的开发格外重视，蓄冷技术在中央空调应用中，所产生的“削峰填谷”效果及带来的的经济效益，也让更多的用冷客户意识到冰蓄冷空调的价值。上海冰晶式冰蓄冷保温冰蓄冷系统运行时，载冷剂在球形或板形小容器外流动。

冰蓄冷融冰速度快，负荷响应灵敏。冰球和盘管的融冰放冷需要通过不冻液来间接传递，这就使得融冰过程中同样面临着与制冰过程中相同的传热热阻问题。当空调用户端冷负荷需求较高的时候，蓄冰槽内的冷量无法快速释放，极大地限制了在用电高峰时段的削峰效率。动态冰蓄冷制出的冰是以冰浆的形式存在，在融冰放冷时无中间不冻液循环环节，较高温度的回水回到蓄冰槽后直接喷淋在冰层上，因此融冰速度极快，当末端冷负荷需求突然增大时也能迅速释放冷量从而满足需求，负荷响应非常灵敏。场地适应性强，冰槽空间有效利用率高，场地占用减小。冰球和盘管式冰蓄冷的蓄冰槽由于其中需要安装容纳相关设备，因此对槽的外形尺寸都有要求和限制，这给冰蓄冷系统的实施造成了很严重的客观限制，尤其对于位居城市中心的楼宇建筑，场地空间极其稀缺，该问题十分突出。

冰蓄冷降低使用成本。离心式容易发生喘振。采用冰球、冰盘管蓄冷时空调机组的蒸发温度与蒸发压力很低，由于蒸发压力过低导致压缩机运行时易发生喘振（制冷剂从冷凝器倒流回压缩机）现象，喘振对压缩机的损伤是非常致命的，严重时可导致压缩机的损毁。动态冰蓄冷机组的蒸发温度一般在-5℃左右，相对于冰球和冰盘管静态蓄冷，由于提高了机组的蒸发温度，使得机组运行时远离喘振区，避免了喘振的发生，不但有效地保护机组的安全使用，而且还提高了系统的运行效率。冰蓄冷白天用于制冷，夜间用于制冰。

冰蓄冷装置的结构形式可分为以下几种蓄冷系统：完全冻结式蓄冷：该系统是将冷水机组制出的低温乙二醇水溶液送入蓄冰槽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。片冰滑落式蓄冷：在循环水泵的作用下，低温的循环水进入蒸发板模块上部的布水器，通过布水器的均匀分配，循环水沿蒸发板表面呈膜状均匀流下，制冷剂在蒸发板内蒸发吸热，部分水放热结成冰附在蒸发板的表面，另一部分水落到蓄冰槽内，由循环水泵吸入，从而完成整个制冰循环过程。随着时间的推移，板片表面的冰层越来越厚，冰结到一定厚后通过机械的方法或重力与制冰装置分离，输送到储冰装置中储存，蓄冰过程是经反复多次冻结完成。动态冰晶式冰蓄冷：水流过制冰机中的高效换热器，通过自动控制系统对水进行精确的过冷却，形成温度低于稍低于0℃的过冷水，再通过外部的扰动过冷水形成冰浆，通过管道送到蓄冰槽中储存起来。冰蓄冷取决于蓄冷速率和这一时间蓄冷槽体的状态特性。冰盘管式冰蓄冷装置

冰蓄冷对于蓄冷时间短的蓄冰系统，一般需要较高的蓄冷速率。冰盘管式冰蓄冷装置

动态冰蓄冷系统构成。动态冰蓄冷系统主要由空调主机、制冰机、蓄冰槽、板式换热器、微晶处理器、水泵、冷却塔、阀门、末端等部分组成。制冰机是整个制冰系统的关键所在，设计选型、安装调试、维护保养必须严格按照规定进行，否则将影响系统的使用效果。动态冰蓄冷的优势。动态冰蓄冷是针对传统静态冰蓄冷的各种缺陷而发展起来的新技术，动态冰蓄冷技术的大特点是在动态过程中制取冰浆，具有能效高，蓄冰和融冰快等优点，主要技术优势体现在以下方面。传热效率高，制冰速度快。传统的冰球、盘管式冰蓄冷的制冰和融冰过程都是在静态下主要通过导热的传热方式完成。当冰层较厚时，热量传递穿过冰层时的热阻非常大，导致传热系数低下，制冰和融冰速度缓慢，而且能量损失大。动态冰蓄冷技术则彻底改变了原有的传热方式，传热和相变两个环节在被分开在不同的空间完成。传热时不结冰，结冰时不传热，传热过程始终为高效的液体强制对流方式，避免了静态冰蓄冷中的冰层热阻问题，因而整体传热效率得到大幅度提高，制冰速度快。冰盘管式冰蓄冷装置

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