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山东丁烷冰浆蓄冷储能

关键词: 山东丁烷冰浆蓄冷储能 冰浆蓄冷

2024.10.16

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冰浆动态特性,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,这主要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要的循环量。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。冰浆的压力降与其摩擦系数、冰晶流动速度和冰晶浓度有关。在低速流动时,冰浆溶液出现了相分离,冰晶漂浮在通道的上部,这将增加不同浓度冰浆溶液间的压力降变化。冰浆蓄冷技术的创新之处在于利用冰的热力学特性,实现高效制冷。山东丁烷冰浆蓄冷储能

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冰浆蓄冷在中央空调领域的应用,中央空调蓄冷充分利用峰谷电价,夜间制冰蓄冷、白天融冰放冷,为各种中央空调和产业制冷系统提供冷量,为用户节约运行费用的同时,实现电力负荷移峰填谷。一般情况下,在用户现有中央空调系统基础上,增加一套冰浆机组和相应的蓄冷/放冷设备,即可满足用户不同时段的用冷需求。类比化学储电系统,可实现功率与容量、制冷功率与放冷功率的双解耦。结合冬季气候特点和电力供应特点高效制冰,将冷量储存起来用于夏季及过渡季节的集中供冷,从而实现空调制冷系统的GWh级储能。由于浅层土壤温度与储冷介质的温差较小(较低0℃),所以跨季节蓄冷的热效率要高于跨季节蓄热(热水温度80-90℃),且工程难度更低。中山过冷水动态冰浆蓄冷造价冰浆蓄冷有助于减少碳排放,助力绿色发展。

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在蓄冷运行模式时,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。在供热运行模式时,制冷剂流动换向,原来的风冷冷凝器现在作为蒸发器使用,制冷循环向水冷冷凝器提供热量,再由水冷冷凝器将热量传递给末端机组。

冰浆蓄冷的原则是在投资回收期较短的情况下,较大限度的为客户节约运行费用,以下是冰浆系统设计的侧重点:1)设备选型参数:由于全国各地区的气象参数不同,冰浆蓄冷设备选型宜根据各项目空调负荷的实际参数进行选型。常规系统的选型出于供冷安全的角度往往选型偏大,而冰浆蓄冷由于有主机加蓄冰联合供冷,弹性大,因此,经济效益比较优的设备选型是考虑的重点。2)系统融冰策略:冰浆系统设计通常会设置融冰供冷板换和主机供冷板换,其中融冰板换需满足设计日负荷的换热量,以确保在高峰负荷时,可以完全融冰供冷,负荷平段时,主机供冷,较大限度的利用电价差节省运行费用。3)优化控制系统:蓄冰系统的融冰策略是逐日负荷不同,相应的融冰量也不同。冰浆系统的乙二醇泵和融冰泵配备了变频系统,控制系统设计有模糊控制,会对用户的用冷负荷作出预测、计算,同时保证用冷安全,为用户节约更多电费。冰浆蓄冷技术与新能源的结合,有望实现能源的可持续发展。

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综合起来冰浆蓄冷技术克服了盘管和冰球蓄冷技术中固有的几个难题,归结如下:(盘管和冰球制冰工况只有空调工况制冷的 0.65,衰减很大,且在制冰过程中,随着冰层的加厚,制冷效率越来越低,当制冰结束时制冷量只有额定制冰工况的一半)冰浆制冰效率高 20%以上。紊流状态的液液交换创造了很好的传热条件,这是盘管和冰球无法相比的;-3℃的蒸发器出水温度保证了制冷效率比盘管和冰球的-6℃高10%以上;水的结冰不像盘管和冰球附着在管壁上,保证了蓄冰8小时过程中稳定的制冷效率。冰浆蓄冷原理基于冰的热力学性质,冰的融化过程吸收大量热量。东莞过冷水动态冰浆蓄冷装置

随着数据中心规模的扩大,冰浆蓄冷技术为制冷提供了新方案。山东丁烷冰浆蓄冷储能

为了转移电力需求,平衡电力供应,国家采用分时计价的政策来推动离峰电力的积极性。冰蓄冷空调利用夜间低谷电力制冰储能以减少用电高峰期空调用电负荷和系统装机容量。从建筑层面上,冰蓄冷技术不一定能降低电耗,但是可以利用峰谷电价差值节约用电成本。而从国家整体层面上,冰蓄冷系统能够对供电系统进行“移峰填谷”,解决夜晚低谷期电力浪费问题。针对静态冰蓄冷的固有技术点而发展起来的动态冰浆蓄冷技术则从根本上解决了静态冰蓄冷技术的缺点是国际冰蓄冷发展的主要方向。山东丁烷冰浆蓄冷储能

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