基于冰源热泵(可控相变)清洁供暖技术,可以取地下水,地表水,用热泵方式解决清洁供暖的问题,近年来,中科院广州能源研究所已建成运行南京银杏山庄等多个项目。以华东某城市冬季供暖为例:热负荷25W/m²,供暖季4个月,以冰源热泵技术进行清洁供暖,只需要0.5吨水(由15℃降为0℃的冰);按清洁供暖面积10...
真空法,水的饱和温度是随压力变化的,水在压力为0.0061bar、温度为0.01℃时达到其三相点。如果在真空室内喷入水,并将由水滴表面产生的水蒸气连续地抽出,被抽出的水蒸气由于吸收了液滴的热量,结果使液滴温度下降直至变成冰粒子,由液滴表面产生的水蒸气由机械压缩装置抽走,被压缩的水蒸气再由凝结器冷凝成水。水供应系统是由水罐、水泵和喷嘴组成,水泵将水加压至0.7MPa后供给喷嘴,真空室实际上是一个蒸发器,在真空室的上部空间布置有中空锥形的喷嘴,压缩系统是由两级压缩机组成,水凝结器采用壳管式换热器,用自来水作冷却水,真空泵用来抽出系统中的不凝气体。冰浆蓄冷可将90%以上的水冻结成冰。吉林淡水冰浆蓄冷设备
冰浆发生器:亚稳态的过冷水在流动过程中如果受到外界的干扰,例如管道的凸台、凹槽、法兰、弯头等处,容易激发过冷水促晶解除过冷状态导致发生“冰堵"现象所以在过冷水流出换热器后必须及时解除水的过冷状态。冰浆发生器的作用就是将过冷状态的水在此处解除过冷状态,保证下游管道流动的是稳态的冰水混合物。目前解除水的过冷状态方法很多,有机械冲击法、局部低温法、揽拌促晶法、冰核自促晶法、超声波辐射法等,通过实验测试对比,超声波辐射法具有良好的促品效果,而且安装、维护简便,使用可靠。江苏过冷水动态冰浆蓄冷保温冰浆蓄冷当冰融化时,从空调负载端返回的高温乙二醇水溶液进入冰浆蓄冷罐。
经典案例,国内头一个大型冰浆蓄冷项目清华紫光南方产业化基地于2010年10月正式完工,现在处于运行阶段。清华紫光信息港位于深圳市南山区科技园北区,总建筑面积约83299.77㎡,本建筑的空调夏季峰值冷负荷约1854RT,空调设计日总冷负荷21611 RTh。系统采用500RT螺杆双工况主机3台,夜间3台全部进行冰浆蓄冰,蓄冰工况制冷量370RT/台,8小时冰浆潜热蓄冷量达到8800RTh。2011年3月14日,受深圳市科技工贸和信息化委员会委托,深圳市节能专业人员联合会组织专业人员对由深圳力合节能技术有限公司研发、设计、施工的清华紫光信息港动态冰浆蓄冷系统节能项目进行节能贴息验收,与会专业人员听取了有关方面的项目汇报,进行了现场考察并审查了项目验收资料。
蓄冰槽,动态冰浆蓄冷系统的苦冰槽内只有水和简单的布管系统,无需放置大量的盘管和冰球,蓄冰槽的利用率大幅提高,与静态冰蓄冷相比,在相同蓄冷量的情况下,蓄冰槽的体积大幅缩小,所占用的空间少,而且著冰槽设计灵活,不受建筑物层高、场地等的影响,可根据场地的实际情况设计,充分利用场地边角区域、空闲地方设置,减少蓄冰槽对建筑物使用的影响,具有很好的经济效益。动态冰浆蓄冷技术利用水的过冷特性设计的,而过冷的水是属亚稳状态,如果在换热器内受到外界千扰后容易促晶结冰,造成“冰堵"现象,导致蓄冷系统不能稳定运行,影响蓄冷效率和质量,所以系统设计合理,工程质量控制是设计和建设动态冰浆蓄冷系统的关键两点。冰浆储存环节需选用合适的蓄冷容器,确保冷量稳定储存。
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 120 kJ/kg。冰浆蓄冷系统具有良好的调节性能,适应不同场合的制冷需求。佛山新型冰浆蓄冷案例
冰浆蓄冷不断将蓄冰槽中的水抽出送到蒸发器的上方喷洒而下,在平板状蒸发器表面结成一层薄冰。吉林淡水冰浆蓄冷设备
(盘管和冰球放冷速率只有总蓄冷量的 12.5%,在一般空调的10 小时,只能平均融冰,运行收益大打折扣)冰浆融冰速率高,运行费用多 30%以上冰浆的表面积是盘管和冰球结冰的上百倍,几乎没有融冰放冷速率的限制,在融冰供冷时,可以集中在电价高峰时段,较好地保证了用户的运行效益。而盘管和冰球受限极为有限的表面积和静止水的不良传热条件,融冰放冷速率只有总蓄冷量的12.5%,融冰放冷时,基本是平均在 10 小时以上的供冷时间,50%以上融冰冷量浪费在电价平段,没有很好的运行效益。吉林淡水冰浆蓄冷设备
基于冰源热泵(可控相变)清洁供暖技术,可以取地下水,地表水,用热泵方式解决清洁供暖的问题,近年来,中科院广州能源研究所已建成运行南京银杏山庄等多个项目。以华东某城市冬季供暖为例:热负荷25W/m²,供暖季4个月,以冰源热泵技术进行清洁供暖,只需要0.5吨水(由15℃降为0℃的冰);按清洁供暖面积10...
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