基于冰源熱泵(可控相變)清潔供暖技術,可以取地下水,地表水,用熱泵方式解決清潔供暖的問題,近年來,中科院廣州能源研究所已建成運行南京銀杏山莊等多個項目。以華東某城市冬季供暖為例:熱負荷25W/m2,供暖季4個月,以冰源熱泵技術進行清潔供暖,只需要0.5噸水(由15℃降為0℃的冰);按清潔供暖面積10萬m2計算,耗水量只為5萬噸。在滿足供暖需求的同時,可跨季節(jié)收集冷量1,40萬RTh,約折合1.40GWh的電能。此外,宋文吉還提到了冰漿跨季節(jié)蓄冷儲能概念。某工業(yè)生產企業(yè)利用冰漿蓄冷技術,提高產品質量,降低能源消耗。中山專業(yè)冰漿蓄冷案例
故部分蓄冷系統(tǒng)應用較多。冰漿蓄冷空調系統(tǒng)設計基礎知識有哪些?1、冰漿蓄冷技術之所以在空調工程中受到重視和應用,是因為它是一種平衡電網(wǎng)用電負荷,緩解高峰用電緊張和降低運行費用有效方法之一。2、冰漿蓄冷空調一次性投資較高,應通過技術經(jīng)濟比較確定,一般認為:當?shù)馗叻咫妰r為低谷電價的3倍以上,利用低谷電運行費用較低部分來回收一次性投資高出的部分,一般能在5年內回收,就可以采用蓄冷空調。3、冰漿蓄冷系統(tǒng)有兩種形式:全蓄冷系統(tǒng)和部分蓄冷系統(tǒng)。全蓄冷系統(tǒng):即建筑物在電力高峰期所需要的全部冷負荷,在夜間低谷期全部儲存起來,從而避免制冷機在電力高峰期的運行,運行費用降到低。部分蓄冷系統(tǒng):即在夜間電力低谷期只儲存一部分冷量,在白天用電高峰期(或平谷期),電制冷機和蓄冷設備聯(lián)合供應建筑其余部分冷負荷。這種部分蓄冷方案可以減少初投資和縮短投資回收期。故部分蓄冷系統(tǒng)應用較多。冰漿蓄冷空調系統(tǒng)設計基礎知識有哪些?中山專業(yè)冰漿蓄冷案例與傳統(tǒng)制冷方式相比,冰漿蓄冷可減少電力高峰時段的用電需求。
烷冰漿采用了簡單高效的理念,采用冷水機組、風泵、水泵等通用高效設備,流程簡單,控制容易,維護方便,氣態(tài)丁烷通過風泵加壓進入冷水機蒸發(fā)器,通過氣液相變高效換熱冷凝,液態(tài)丁烷和水一起進入水泵,再與水直接接觸再蒸發(fā)為氣態(tài)進行高效熱交換,水放出相變熱變?yōu)楸ち枋奖梢员盟停鶟{流入蓄冰槽,氣態(tài)丁烷進入風泵不斷循環(huán);氣囊接通循環(huán)系統(tǒng),使系統(tǒng)既封閉又自動保持常壓(大氣壓力);冷水機蒸發(fā)器中丁烷溫度控制在20C左右(風壓約10kpa);蓄冰槽中氣態(tài)丁烷蒸發(fā)溫度在-0.50C左右(氣壓約0kpa),蓄冰槽中冰水混合溫度在00C。丁烷冰漿技術綜合能效比可達4.0,尤其投資省,可低于常規(guī)冷水機組空調投資,而且省電費更多可達40-70%。丁烷冰漿缺點是丁烷易燃易爆,有安全性要求,由于是密閉系統(tǒng)、充填量小(只約30g/kw)、強制通風且系統(tǒng)壓力低(只0-10kpa),丁烷不易泄露,采用安全防范措施,嚴格按安全規(guī)程操作,丁烷冰漿明顯比氨制冷系統(tǒng)風險小,也比燃氣熱水器/廚房煤氣風險低。丁烷冰漿冰蓄冷技術現(xiàn)已有1P原理樣機,產品樣機在準備當中。
冰漿蓄冷儲能系統(tǒng)由以下幾個主要組成部分構成:-制冷機組:用于將熱量從冷卻介質中抽取出來,以生成冰。-冰漿蓄冷裝置:用于將冰與水混合形成冰漿。-蓄熱裝置:用于儲存冰漿中的熱能。-冷卻系統(tǒng):用于將冷卻介質中的熱量釋放到環(huán)境中。冰漿蓄冷儲能系統(tǒng)的工作過程如下:1.制冷機組將熱量從冷卻介質中抽取出來將其冷卻至0攝氏度以下,形成冰。2.冰與水混合形成冰漿,并通過管道輸送到蓄熱裝置中儲存。3.當需要釋放熱量時,冰漿從蓄熱裝置中流出,通過冷卻系統(tǒng)釋放熱量到環(huán)境中。4.一旦冰漿中的冰全部融化,儲能系統(tǒng)將停止工作。冰漿蓄冷原理巧妙地利用了冰的熱力學特性,實現(xiàn)高效節(jié)能制冷。
宋文吉表示,總體來看,蓄冷儲能在用戶側調峰的優(yōu)勢明顯,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:1、成本低、效率高:大規(guī)模蓄冷技術以水為介質,成本低廉;靠近負荷中心,儲能效率高,移峰1kWh的電力負荷成本只是電池技術的10~20%;蓄冷作為冷量緩存裝置,放冷時可大幅提高主機運行效率,進而提高系統(tǒng)的綜合能效比。2、功率和能量調節(jié)范圍很寬、適應性好:蓄冷系統(tǒng)的功率變換裝置為制冷主機和換熱器,調節(jié)范圍從MW~GW,儲能裝置為保溫水槽,根據(jù)需要可滿足Hour、Day、甚至跨季節(jié)的調節(jié)需求;系統(tǒng)壽命可達20年以上。3、環(huán)保效益:蓄冷系統(tǒng)除了對電網(wǎng)產生移峰填谷效益外,能大幅度減少制冷機組的裝機容量,從而減少氟利昂的使用,獲取環(huán)保效益。冰漿蓄冷技術在新能源領域的應用,有望實現(xiàn)能源的高效利用。江蘇丁烷冰漿蓄冷項目
冰漿蓄冷工藝主要包括冰漿制備、儲存、輸送和釋冷四個環(huán)節(jié)。中山專業(yè)冰漿蓄冷案例
冰漿蓄冷與盤管蓄冰相比的優(yōu)點:維護簡單:a、制冰與融冰分離。冰漿系統(tǒng)的主要部件是可拆式板換,不會出現(xiàn)致命故障,出現(xiàn)故障后易檢修,每年只需定期保養(yǎng)即可。而盤管蓄冰、融冰全都需要經(jīng)過盤管,而且盤管全部放置在1000立方的蓄冷罐中,一旦出現(xiàn)乙二醇泄漏,幾乎無法修復,只能更換。b、換熱器維護容易。換熱器長時間運行后,換熱表面會結垢,較大程度上降低換熱性能,需要進行定期維護,一般是1~2年/次。冰漿蓄冷系統(tǒng)乙二醇很少,容易對制冷機組蒸發(fā)器、供冷板式換熱器等進行維護,而盤管有幾十噸的乙二醇溶液,冰球的乙二醇用量更大,占整個蓄冷罐的40%,達到數(shù)百噸,深圳電子科技大廈是中國頭一個采用冰球蓄冷的項目,十多年了,換熱器無法清洗檢修,因為乙二醇根本無處存放。中山專業(yè)冰漿蓄冷案例