冰漿蓄冷于20世紀90年代開始發(fā)展起來,在節(jié)能意識極強的日本首先實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應用。目前,純水冰漿蓄冷已成為日本市場的技術(shù)主流,動態(tài)冰蓄冷技術(shù)又分為兩個分支:一是純水冰漿技術(shù);一是鹽水冰漿技術(shù)。純水冰漿技術(shù)采用普通水(無任何添加成分)作為蓄冷介質(zhì),通過過冷卻換熱原理動態(tài)制取純水冰漿。鹽水冰漿的制取技術(shù)與其相同,但采用的是10%以下的稀鹽水溶液(乙二醇、乙醇等)作為蓄冷介質(zhì),相應地生成的冰漿的溫度低于純水冰漿。從日本的使用情況來看,純水式動態(tài)冰蓄冷技術(shù)是目前動態(tài)冰蓄冷技術(shù)的主流表示,鹽水式動態(tài)冰蓄冷的實用案例相對較少。某農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)采用冰漿蓄冷技術(shù),減少產(chǎn)品損耗,提高產(chǎn)品質(zhì)量。湖北流態(tài)冰漿蓄冷技術(shù)
冰漿是否會在蓄冰罐中結(jié)塊?答:不會。因為過冷水在冰漿發(fā)生器中已經(jīng)完全釋放冷量,成為冰水混合物,冰水混合物進入蓄冰罐,冰留在罐中,水經(jīng)過過濾,進入二次循環(huán),降溫、過冷,變?yōu)楸鶟{。蓄冰罐中的冰漿較終隨著水的減少,冰的增多,成為固態(tài)的雪花,雪花在蓄冰罐中由于沒有冷量的提供,是不會結(jié)塊的,只要保溫妥當,會以雪的狀態(tài)長久保持。冰漿蓄冷與水蓄冷相比的優(yōu)缺點,答:主要優(yōu)點:體積小,同樣的蓄冷量,冰漿蓄冷是水蓄冷的1/6;無需像水蓄冷那樣密置布水器,不存在回溫水對冷水的混合及熱損。主要缺點:制冰系統(tǒng)比水蓄冷復雜。江蘇蒸發(fā)式冰漿蓄冷系統(tǒng)冰漿蓄冷技術(shù)的推廣,有助于推動我國制冷行業(yè)的綠色發(fā)展。
冰漿的其他潛在應用,冰漿溶液除了用于舒適性空調(diào)、工業(yè)生產(chǎn)過程、食品處理與保存外,還可用于以下方面:1用于管道和換熱器清洗,傳統(tǒng)的清理管道和換熱器污垢臟物的方法常采用機械方法,但對于形狀復雜的換熱器,該方法很難完成去污。采用10%的冰漿溶液能夠完成復雜幾何形狀管道和換熱器的清污工作。2用作冷藏汽車的蓄冷劑,在冷藏汽車的四周保溫夾層空間內(nèi)充入冰漿溶液,使車廂內(nèi)保持所求的溫度,它與普通運輸車輛相比,能保證冷藏食品的新鮮。冰漿的充入和更換可在專門的充冷站進行。3 用作滅火劑,現(xiàn)有的滅火裝置和噴嘴仍然可以輸送濃度為30%的冰漿溶液,采用冰漿溶液滅火可以使滅火時間減少一半,同時使室內(nèi)溫度急劇降低。與水相比,采用冰漿滅火所需的量較少。
冰漿是由微小的冰晶和溶液組成,而溶液通常是由水和冰點調(diào)節(jié)劑(如乙二醇、乙醇或氯化鈉等)構(gòu)成。由于冰晶的融解潛熱大,使得冰漿具有較高的蓄冷密度;同時由于冰晶具有較大的傳熱面積,使其具有較快的供冷速率和較好的溫度調(diào)解特性。它不象傳統(tǒng)的盤管式(內(nèi)融冰、外融冰)和封裝式(冰球、冰板)蓄冷系統(tǒng)的冰凝結(jié)在換熱器的壁面上,增加了冰層的傳熱熱阻,使其傳熱效率較低。冰漿蓄冷系統(tǒng)現(xiàn)已被用于空調(diào)系統(tǒng)中,夜間低谷時蓄冷,白天高峰時供冷,冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的容量一般只有高峰冷負荷的20%—50%,使其整個系統(tǒng)小巧、緊湊。由于冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)具有低溫送風特性,使得整個空調(diào)系統(tǒng)的風管、水管尺寸減小,冷量輸送的功耗也大為降低,運行成本減小。冰漿蓄冷技術(shù)在新能源領(lǐng)域的應用,有望實現(xiàn)能源的高效利用。
(盤管和冰球大量的盤管和冰球、乙二醇以及受限的放冷速率導致調(diào)試維護難度大、成本高)調(diào)試維護簡單冰漿制冰裝置、蓄冰罐和融冰供冷裝置分別是不同的三種設備冰漿制取裝置和融冰供冷裝置都在蓄冰罐外,實現(xiàn)了蓄冰系統(tǒng)上三個主要裝置的相互單獨,而且除了蓄冰罐外,采用的是非常成熟可的可拆式板式換熱器,優(yōu)良不銹鋼板片。加上極少量的乙二醇溶液保證了設備檢修、換熱器清洗、融冰調(diào)試的簡單、可靠和易行。冰球和盤管的制冰、蓄冰和融冰都必須圍繞著盤管和冰球進行且冰球和盤管本身存放幾十上百噸的乙二醇溶液,加上盤管和冰球存放在幾百上千立方的蓄冰罐中,導致盤管和冰球破裂不易發(fā)現(xiàn),發(fā)現(xiàn)了也不易更換和維護;換熱器清洗由于大量的乙二醇無法存放而不了了之;而融冰供冷不徹底導致次日系統(tǒng)供冷量不足則要求融冰調(diào)試周期漫長,困難重重。冰漿釋冷時,冰粒在用冷設備中融化,釋放出儲存的冷量。河北工業(yè)冰漿蓄冷項目
冰漿蓄冷技術(shù)的應用,有助于提高我國制冷行業(yè)的競爭力。湖北流態(tài)冰漿蓄冷技術(shù)
真空法,水的飽和溫度是隨壓力變化的,水在壓力為0.0061bar、溫度為0.01℃時達到其三相點。如果在真空室內(nèi)噴入水,并將由水滴表面產(chǎn)生的水蒸氣連續(xù)地抽出,被抽出的水蒸氣由于吸收了液滴的熱量,結(jié)果使液滴溫度下降直至變成冰粒子,由液滴表面產(chǎn)生的水蒸氣由機械壓縮裝置抽走,被壓縮的水蒸氣再由凝結(jié)器冷凝成水。水供應系統(tǒng)是由水罐、水泵和噴嘴組成,水泵將水加壓至0.7MPa后供給噴嘴,真空室實際上是一個蒸發(fā)器,在真空室的上部空間布置有中空錐形的噴嘴,壓縮系統(tǒng)是由兩級壓縮機組成,水凝結(jié)器采用殼管式換熱器,用自來水作冷卻水,真空泵用來抽出系統(tǒng)中的不凝氣體。湖北流態(tài)冰漿蓄冷技術(shù)