流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術(shù)的先進(jìn)之處在于改進(jìn)了傳統(tǒng)制冰過程中的主要缺點(diǎn),而且制出的冰以流態(tài)化冰漿的形式存在。傳統(tǒng)靜態(tài)制冰過程中,水通過自然對流換熱,冰層首先在換熱壁面上形成,然后逐漸變厚。這樣就導(dǎo)致形成新的冰層所需的熱量傳遞必須以導(dǎo)熱的形式穿過越積越厚的原有冰層,從而嚴(yán)重的惡化了傳熱效率,致使結(jié)冰越來越困難,制冷劑提供的冷卻溫度也必須越來越低。流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術(shù)制冰過程的較大特點(diǎn)在于首先在傳熱壁面附近制取過冷水,然后把過冷水轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)離傳熱壁面的空間里解除過冷、生成冰漿。這樣就徹底避免了冰在傳熱壁面上形成的可能性,既消除了固態(tài)冰層導(dǎo)熱熱阻的存在,同時在液體和傳熱壁面之間又始終保持著強(qiáng)制對流的高效率換熱模式,因此整個制冰環(huán)節(jié)的傳熱系數(shù)得到大幅度提高。另一方面,制冰過程中的換熱溫差、流量等參數(shù)都保持穩(wěn)態(tài),并不因時間而變化,從而保證了出冰速度的恒定,也便于系統(tǒng)的控制。流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷主要包括兩種形式,即以高砂熱學(xué)為表示的過冷水式和以Sunwell(日本)為表示的刮刀擾動式。智能化管理,降低運(yùn)營成本。黑龍江工業(yè)動態(tài)冰工程案例
因項(xiàng)目開發(fā)中業(yè)主方有對冰晶式動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)應(yīng)用的需求,我司整理本報(bào)告。但本系統(tǒng)市場案例較少,對于系統(tǒng)在項(xiàng)目中運(yùn)用的經(jīng)濟(jì)型、可靠性和穩(wěn)定性沒有一定的參考,業(yè)主希望我司顧問方能對本系統(tǒng)情況進(jìn)行了解分析,并給出專業(yè)性的建議。本報(bào)告通過對冰晶式動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)的了解,并結(jié)合目前市場主流的盤管式靜態(tài)冰蓄冷系統(tǒng),從技術(shù)、成本、運(yùn)營維護(hù)及穩(wěn)定可靠性上進(jìn)行綜合對比分析,為本項(xiàng)目業(yè)主方?jīng)Q策做參考。盤管式蓄冰系統(tǒng),原理:利用設(shè)于蓄冰槽內(nèi)的盤管(浸在水中),將設(shè)于盤管外的水相變成冰。盤管和主機(jī)間循環(huán)的介質(zhì)為低溫載冷劑,盤管外所結(jié)的冰沿著圓管逐漸加厚,較終達(dá)到設(shè)計(jì)值為止;釋冷時,通過盤管內(nèi)與板換間循環(huán)的載冷劑(二次側(cè)為空調(diào)末端),將冷量釋放到空調(diào)末端,從而形成一個完整的蓄冷、釋冷的過程,有內(nèi)融冰與外融冰兩種系統(tǒng)。黑龍江工業(yè)動態(tài)冰工程案例自動化生產(chǎn),減少人力資源投入。
儲存在蓄冷槽內(nèi)的冰漿以疏松的顆粒堆積狀存在,在融冰放冷時,冰、水接觸比表面積極大,放冷速度成數(shù)倍提高,使得融冰單獨(dú)供冷也可滿足尖峰負(fù)荷需求,從而確保主機(jī)完全避開尖峰電費(fèi)時段用電,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益較大化。回水與冰層之間的滲透性充分接觸,確保能從蓄冰槽穩(wěn)定取出的2℃的低溫水,滿足特殊工藝用冷(如鮮奶冷卻)或溫、濕度單獨(dú)處理空調(diào)系統(tǒng)等冷源需求。蓄冰槽內(nèi)不再設(shè)置制冰設(shè)備,由于制冰設(shè)備采用板式換熱器和超聲波促晶器等設(shè)備,并且全部置于蓄冰槽內(nèi),因此蓄冰槽內(nèi)不需要布置制冰設(shè)備,槽體的幾何形狀設(shè)計(jì)無任何特別要求,因地制宜的靈活性較大程度上增強(qiáng)。制冰設(shè)備全部置于蓄冰槽外,維修保養(yǎng)方便簡單。
冰晶式動態(tài)冰蓄冷的技術(shù)分析,以上對冰晶式動態(tài)冰蓄冷的原理做了簡單概述,針對本次業(yè)主方提供的中機(jī)能源的冰晶式蓄冰系統(tǒng)主要特點(diǎn)是集制冷水、制冰晶及熱泵三功能與一體,區(qū)別于常規(guī)的雙工況(制冷、制冰工況)機(jī)組。系統(tǒng)各功能工況的概述,該主機(jī)采用的是立式滿液式蒸發(fā)器,該蒸發(fā)器配有旋浮式攪拌裝置強(qiáng)化換熱,蓄冰時促進(jìn)冰晶生成,設(shè)備外形如下:據(jù)廠家了解,大型離心機(jī)的機(jī)頭采用的是日本三菱品牌,小型螺桿機(jī)機(jī)頭采用國內(nèi)有名的漢鐘品牌,整體機(jī)組為中機(jī)能源的專業(yè)技術(shù)產(chǎn)品。融冰回收,將已融化的冰水收集,再次制成冰球。
兩種技術(shù)在基本原理上是一致的,但形式差別較大,下面分別說明。過冷水式動態(tài)制冰技術(shù),過冷水式動態(tài)制冰技術(shù)的基本原理是:首先把水在過冷卻熱交換器中冷卻至低于0℃的過冷狀態(tài),然后把過冷水輸送至特殊的過冷卻解除器中解除過冷,生成大量細(xì)小的冰晶顆粒,與剩余的液態(tài)水一起形成0℃下的冰漿。這種制冰過程中較關(guān)鍵的技術(shù)在于確保流過過冷卻熱交換器的液態(tài)水具有盡可能大的過冷度,但同時又必須保證過冷水不能在流出熱交換器之前生成冰晶,否則換熱器將被堵塞甚至破壞。此外,還應(yīng)有高效率的過冷卻解除技術(shù),以確保過冷水能夠連續(xù)快速結(jié)晶。在漁業(yè)中,動態(tài)冰為海產(chǎn)品提供較佳保鮮條件。四川冰晶式動態(tài)冰造價(jià)
動態(tài)冰制備工藝,采用真空冷卻或低溫鹽水循環(huán),快速制冰。黑龍江工業(yè)動態(tài)冰工程案例
離心機(jī)進(jìn)出水溫差小,可能發(fā)生喘振,甚至停機(jī),制冰開始后,蓄冰槽溶液的溫度不斷下降,經(jīng)過約2h后為0℃~-2℃,這個溫度的溶液再次進(jìn)入制冰器制冰時,溫度又不能高于-3℃,以防止結(jié)冰晶過多,溫差很小,離心主機(jī)會發(fā)生喘振或停機(jī)。主機(jī)溫度設(shè)置要不斷隨溶液溫度變化而變化,控制難度大,結(jié)冰過程溶液濃度會變化:初期3%的乙二醇溶液濃度,到結(jié)冰量達(dá)到60%時,溶液濃度達(dá)到7%,冰點(diǎn)溫度為-2.7℃;各溶液溫度再低1.5℃,制冰過程要求控制設(shè)定要求溫度不斷的變化,屬于動態(tài)控制過程,控制難度較大。由于水泵流量大,造成槽內(nèi)漩渦,可能造成冰晶吸入管道,制冰換熱器2%的含冰溶液出來,到制冰結(jié)束時蓄冰槽的冰量容積比為65%,槽內(nèi)溶液和已經(jīng)冰粒會成漩渦狀態(tài)吸入管道和水泵,再度結(jié)冰而形成更多更大的冰核,造成冰堵。黑龍江工業(yè)動態(tài)冰工程案例