山东冰蓄冷技术

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。冰蓄冷系统所需要的压头也不同，这就要求双工况主机具备很好的变压头调节性能。山东冰蓄冷技术

冰蓄冷运行策略。蓄冷空调系统将转移多少高峰负荷、应蓄存多少空调容量才具有经济效益，需考虑建筑物空调负荷分布、电力负荷分布、电费计价结构、设备容量及蓄存空间等，以便于决定采用哪个种蓄冷运行策略。全负荷蓄冷。全部蓄冷是利用非空调使用时间运转蓄冰机组蓄存足够的冷量，供应高峰时全部的空调负荷需求，空调使用时间主机停止运转，冷负荷完全由蓄存的冷量供给，系统只需运转必要的泵和末端等用冷设备。部分负荷蓄冷。部分蓄冷的概念是利用非空调时间运转机组蓄冷，当需要空调时，将蓄存的冷量放出，同时主机仍然工作，两者共同分担空调负荷。部分蓄冷模式具有主机容量小、所需附属设备减少、冰槽小、投资费用低、经济效益好等特点。山东冰蓄冷技术冰蓄冷需要通过载冷剂来传送冷量。

动态冰蓄冷原理。动态冰蓄冷制冷系统中，20%浓度的乙二醇载冷剂在空调主机蒸发器中被冷却到0℃以下后，通过乙二醇泵连续不断地送到制冰机的换热器一侧中；而冰槽的水在泵的输送下也连续流过制冰机的换热器另一侧中，在换热器中水被乙二醇溶液过冷却到稍低于0℃的温度，再通过促晶方式对过冷水实施扰动以实现过冷的水结成冰晶。冰水混合液体通过泵输送到蓄冰槽后，分离出来的冰浆浮在蓄冰槽上面储存起来，而蓄冰槽下面的水再送回制冰机换热器中制取过冷水，从而实现循环的动态制冰过程。乙二醇载冷剂：蓄冰系统需要通过载冷剂来传送冷量，所以载冷剂的冰点需要低于水的冰点，在制冰时不会冻结。冰蓄冷系统常用的载冷剂是在水中添加乙二醇溶液。乙二醇是无色、无味的液体，其挥发性低、腐蚀性低，易溶解于水及多种有机化合物，其水溶液的密度与粘度稍大于水，而比热稍小于水。

冰蓄冷系统。冰蓄冷系统也称为制冷剂盘管和外部融冰。该系统也称为直接蒸发冷库系统。制冷系统的蒸发器直接放入冷库，冰在蒸发器盘管上结冰。融冰过程中，冰由外向内融化，温度较高的冷冻水的回水与冰直接接触，可在短时间内产生大量低温冷冻水。冰蓄冷系统特别适用于需要较大制冷量和短时间内低温的场所，如一些工业加工过程和低温空调系统。内部融冰储存。冰蓄冷系统是将冷水机产生的低温乙二醇水溶液送入冰蓄冷罐（桶）内的塑料管或金属管中，使管外的水结冰成冰。冰蓄冷罐可将90%以上的水冻结成冰。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蓄冷罐，流经塑料或金属盘管，将管外的冰融化，乙烯温度升高，乙二醇水溶液下降，然后被泵回用于空调负载侧。冰蓄冷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。

冰蓄冷放冷恒温控制模式：放冷功能控制有两种功能模块：一种是恒温控制模块，常用于中央空调系统；另外一种是恒压控制模块，常用于生产工艺供冷系统。放冷恒温控制功能只需开启放冷泵和冷冻泵就可以完成整个融冰功能。为了保证冷冻回水温度稳定，防止冷冻回水温度太低，放冷泵采用变频器控制水泵运行频率调节冷冻回水温度。放冷泵变频调节采用模糊控制，把冷冻回水控制温度分为三个区，增大频率区、保持区、减小频率区。冷冻回水温度大于13℃，属于增大频率区；冷冻回水温度小于或者等于13℃，大于或者等于12℃，属于保持区；冷冻回水温度小于12℃，属于减小频率区。冰蓄冷冰水混合液体通过泵输送到蓄冰槽后，分离出来的冰浆浮在蓄冰槽上面储存起来。深圳内融冰式冰蓄冷

冰蓄冷全部蓄冷是利用非空调使用时间运转蓄冰机组蓄存足够的冷量。山东冰蓄冷技术

冰蓄冷系统可以采用温差较大的主机上游式内融冰串联系统，蓄冰设备选用蓄冰筒。由于乙二醇水溶液温度较低，可以保证板式换热器为系统提供3.5℃出水同时有较高的制冷效率和较低的初投资。在典型设计日空调冷负荷由制冷机和蓄冰筒共同承担，非典型设计日通过优化控制来满足冷负荷需求并将系统运行费用降低到低。在系统供冷时，乙二醇溶液首先经过冷机在空调工况下降温以保持高效的运行，再经蓄冰筒的冷却使乙二醇溶液温度进一步降低，板式换热器进出口处乙二醇溶液可以达到较大的温差，从而使相同负荷条件下串联系统乙二醇溶液的流量较小，因此在相同条件下串联系统的乙二醇循环泵小于并联系统，使串联系统的设备投资和运行费用都优于并联系统，而且串联方式管路简单运行可靠。山东冰蓄冷技术

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