冰蓄冷介绍
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冰蓄冷设计手册冰蓄冷技术是一种利用低温蓄冷媒质(如冰或冷冻液)在低峰时段积累冷量,然后在高峰时段释放冷量,以达到节能降耗的目的。
它广泛应用在空调、制冷设备、冷藏冷冻等领域,成为了一种重要的节能技术。
一、冰蓄冷原理冰蓄冷是利用水在0℃结冰和融化过程中的相变潜热来实现蓄冷。
当水在常压下温度降至0℃时,其温度在一定时间内将保持不变,而在此过程中,水会释放或吸收大约4186焦耳的热量。
利用这一特性,可以在低负荷时段制冷、蓄冷,在高负荷时段释放蓄冷量,以平衡耗能,降低单位时间内电能的需求,从而达到节能目的。
二、冰蓄冷设计要点1. 系统封闭性冰蓄冷系统采用密封方式进行设计,防止环境空气与蓄冷介质接触,避免蓄冷介质污染或损坏,确保系统长期运行稳定。
2. 散热设计冰蓄冷系统的散热设计至关重要,散热效果的好坏直接影响冷量的蓄积和释放效率。
合理的散热设计能够有效地提高系统的工作效率,延长系统的使用寿命。
3. 控制系统设计冰蓄冷系统的控制系统设计需要精准可靠,能够实时监测温度、压力等参数,并做出相应的调整,保证系统运行在最佳状态,满足不同负荷条件下的需求。
4. 安全保护设计在冰蓄冷系统设计中,必须考虑到安全因素,设置相应的安全保护措施,例如温度、压力、水位等监测报警系统,以及紧急切断系统,确保在异常情况下系统能够及时做出反应,避免事故发生。
5. 环境友好设计在冰蓄冷系统的设计中,应该考虑到环境友好性,选择符合环保标准的制冷剂和材料,并尽可能减少对环境的影响。
三、冰蓄冷系统应用冰蓄冷技术广泛应用在以下领域:1. 中央空调系统通过利用冰蓄冷技术,可以对中央空调系统进行蓄冷,以满足高峰时段的制冷需求,减少对电力资源的浪费,降低能耗。
2. 冷藏冷冻设备冰蓄冷技术也可用于冷藏冷冻设备中,通过蓄冷实现低峰时段的制冷,提高系统的效率,降低运行成本。
3. 太阳能利用将冰蓄冷技术与太阳能利用相结合,可以实现在太阳能供热系统的余热时段蓄积冷量,提高太阳能利用效率。
冰蓄冷系统及特点介绍《冰蓄冷系统及特点介绍篇一》冰蓄冷系统,这在制冷领域里可算是个挺酷的存在呢。
你要是没听说过,嘿,听我给你唠唠。
冰蓄冷,简单来说,就是把冷量像存钱一样存起来。
怎么存呢?就是利用水在低温下结冰这个过程来储存冷量。
这就好比是大自然在冬天把水变成冰,然后在夏天慢慢释放出冷意一样。
它的工作原理有点像一场精心策划的“冷量接力赛”。
在用电低谷的时候,制冷机就开始呼呼地工作,把水变成冰,这个时候的电便宜啊,就像买东西赶上了大促销。
然后呢,到了用电高峰,需要制冷的时候,就把之前存好的冰的冷量释放出来,给建筑物降温或者满足工业生产中的制冷需求。
冰蓄冷系统有个超级大的特点,那就是它能移峰填谷。
啥叫移峰填谷呢?就像交通里的疏导员,把高峰时段的用电压力给转移到低谷时段。
比如说,一个大型商场,如果没有冰蓄冷系统,在夏天最热的时候,中午到下午这段时间,大家都开着空调,用电量大得吓人,电网就会压力山大。
但是有了冰蓄冷系统呢,它可以在晚上大家都休息的时候,用电便宜的时候制冰,白天就靠这些冰来制冷。
这样一来,对于电网来说,就像给汹涌的车流开辟了一条新的道路,不会堵得水泄不通了。
我有一次去参观一个使用冰蓄冷系统的写字楼。
一进去,就感觉特别凉爽,我还纳闷呢,这么凉快,电费不得老高了?结果人家负责人告诉我,就因为这个冰蓄冷系统,电费比以前少了不少。
我当时就觉得这东西挺神奇的。
就像一个魔法盒,在你看不见的时候,悄悄地把冷量储存起来,又在合适的时候释放。
不过呢,冰蓄冷系统也不是完美无缺的。
它的初期投资可能会比较大。
就像你想买一个超级高级的电子产品,一开始要掏出一大笔钱。
这可能会让一些小企业或者预算有限的地方望而却步。
也许有人会说,那要是后期省不下钱来咋办?这确实是个问题。
但是从长远来看,如果运行得当,它节省的电费还是很可观的。
冰蓄冷系统就像是制冷界的一个“潜力股”,虽然有风险,但是它的优势也很明显。
你说是不是这个理儿呢?《冰蓄冷系统及特点介绍篇二》《冰蓄冷系统及特点介绍》冰蓄冷系统,乍一听,感觉像是个冰冷冷的、特别专业的东西。
一、冰蓄冷的概念
冰蓄冷空调是利用夜间低谷电价蓄冰,白天电价高峰时段融冰供冷。
冰蓄冷空调可以有效降低系统装机容量,减少系统运行费用。
二、冰蓄冷系统的优缺点
冰蓄冷系统主要优点:
1)运行费用较常规空调系统可降低30%—50%;
2)系统配电及装机容量较常规系统初投资可降低30%;
3)可以快速给空调区域降温;
4)过渡季节除湿效果好
5)适合用于负荷比较集中、变化较大的场合,如体育馆、展览馆、影剧院、音乐厅等;
冰蓄冷系统主要缺点:
1)初投资高于常规空调;
2)机房面积高于常规空调(蓄冰槽体积=总冷量KW *蓄冷量百分比 *系数0.024*1.1)。
冰蓄冷空调的原理和优缺点介绍一、冰蓄冷的技术原理:冰蓄冷中央空调是指在夜间低谷电力段开启制冷主机,将建筑物所需的空调部分或全部制备好,并以冰的形式储存于蓄冷装置中,在电力高峰时段将冰融化提供空调用冷,由于充分应用了夜间低谷电力,由此使中央空调的运行费用(在有夜间低谷电力费用的地区)降低。
在有夜间低谷电力费用的地区,冰蓄冷中央空调不仅为用户节约大量的运行费用,而且对电网具有卓越的移峰填谷功能,提高电网运行的经济性。
国家发改委在《节能中长期专项规划》中,将应用电力蓄冷、蓄热作为节能降耗的十大措施之一。
二、冰蓄冷技术与普通空调相比所具有的优势:1、优化空调系统:原中央空调系统设计属于耗能型中央空调系统设计,通过冰蓄冷系统的设计可将原系统进行优化,使空调运行过程更趋于合理。
2、降低运行电费:充分利用电价优惠政策,在夜间低电谷电价时段制冷,在高峰电价时段放冷使用,能够做到部分移峰,从而降低空调运行电费。
3、节省空调运行电量:a、由于充冷过程在夜间进行,夜间气温相比白天较低,制制冷单耗下降。
B、由于充冷时制冷机满负荷地高效运行,避免了正常供冷时难以避免的“小马拉大车”的现象。
4、增加了空调系统的运行的灵活性:b、然停电时,不需开主机,只需开供冷泵,因此,使用备用电源仍可维持空调供冷。
b、应紧张,供电部门对正常中央空调要限电使用,但在全国各地,蓄冷中央空调往往得到额外支持,不在限制范围。
c、行方式灵活,空调可按原有系统单独运行,也可与增加蓄冷系统结合运行。
三、冰蓄冷技术与普通空调相比所具有的缺点:1、通常在不计电力增容费的前提下,其一次性投资比常规空调大。
2、蓄冷装置要占用一定的建筑空间,而且增加了蓄冷设备费用。
3、制冷蓄冰时制冷主机的制冷效率要比在空调工况下低,其空调系统的制冷性能系数(COP)要下降。
4、与普通空调系统相比需增加水管和风管的保温费用。
5、设计与调试相对比较复杂,效能的完全发挥受环境影响较大。
冰蓄冷知识点总结一、冰蓄冷技术的原理1. 制冷原理:冰蓄冷技术利用低温时段利用外部电力或太阳能等能源,把水制冷冰冻,制得冰块。
当需要冷却的时候,释放储存的冷能,以此降低制冷系统的负荷,降低能耗。
2. 蓄冷原理:制冷设备在低峰时段运行,将冰制造好保存起来。
在高峰时段不需要开启制冷设备,通过释放储存的冷能来满足需求。
二、冰蓄冷技术的优点1. 节约能源:冰蓄冷技术能够在低峰时段利用便宜的电力或者太阳能等能源,制冷并储存冷能,降低高峰时段的能耗成本。
2. 减少负荷峰值:通过在低峰时段制冷并储存,可以在高峰时段释放冷能,降低空调系统的负荷峰值,减少对电网的压力。
3. 环保节能:使用冰蓄冷技术可以减少碳排放,降低能源消耗,对环境更加友好。
4. 应用广泛:冰蓄冷技术不仅可以应用在建筑空调系统,还可以应用在食品零售行业、交通车辆、工业生产等领域。
5. 维护便利:冰蓄冷系统相比于传统直接蒸发式制冷系统,维护成本更低,寿命更长。
三、冰蓄冷技术的应用领域1. 建筑空调系统:在商业建筑和住宅楼宇的空调系统中广泛应用,通过在夜间低峰时段制冷,白天释放冷能来降低空调系统运行成本。
2. 食品零售行业:冰蓄冷技术在超市、冷藏库等场所使用,能够减少制冷系统的耗电量,降低运行成本,同时保持食品的新鲜。
3. 交通工具:在公共交通工具和商用车辆中,冰蓄冷技术可以减少车辆空调系统的能耗,提高燃油利用率。
4. 工业生产:在一些工业生产过程中,例如塑料加工、化工等领域,冰蓄冷技术可以用来降低生产过程中的制冷成本。
四、冰蓄冷技术的发展趋势1. 太阳能结合:将太阳能与冰蓄冷技术结合,可以更好地利用清洁能源,增加系统的可持续性。
2. 智能化控制:通过智能传感器和控制系统,可以实现对冰蓄冷系统的精确监控和调节,进一步提高能效。
3. 新材料应用:利用新型材料和制冷技术的发展,可以提高冰蓄冷系统的效率和环保性。
4. 多元化应用:冰蓄冷技术不仅可以应用于空调制冷,还可以拓展到其它工业和生活领域,提高其市场应用的多元性。
冰蓄冷空调系统介绍冰蓄冷空调系统是一种利用冰的相变潜热进行冷量的储存和释放的空调系统。
在制冷模式下,系统将制冷剂通过制冷剂循环管路输送到蓄冷设备中,通过制冷剂与蓄冷材料之间的热交换将蓄冷材料冷却成冰,以储存冷量。
在需要制冷时,通过制冷剂循环管路将制冷剂输送到空调系统中,利用蓄冷材料的储存的冷量来满足空调系统的制冷需求。
冰蓄冷空调系统具有以下优点:1、节能:利用蓄冷设备储存冷量,可以在夜间电力低谷时段进行制冷,减少白天高峰时段的制冷负荷,从而降低电力消耗。
2、环保:由于减少了白天高峰时段的制冷负荷,可以减少电网的负荷,降低碳排放。
3、舒适度高:冰蓄冷空调系统可以提供更稳定的室内温度和湿度,避免了因频繁开启空调而引起的温度波动,提高了居住的舒适度。
4、降低初期投资:由于冰蓄冷空调系统可以在夜间电力低谷时段进行制冷,因此可以延长空调主机的使用寿命,从而降低初期投资。
5、提高电力系统的稳定性:冰蓄冷空调系统可以在电网出现故障时继续提供制冷服务,提高了电力系统的稳定性。
冰蓄冷空调系统是一种高效、环保、舒适的空调系统,具有广泛的应用前景。
冰蓄冷低温送风空调系统技术经济性分析随着全球能源价格的上涨和环保意识的提高,高效、节能、环保的空调系统日益受到人们的。
冰蓄冷低温送风空调系统作为一种先进的空调技术,在许多方面都具有显著的优势。
本文将对该系统的技术经济性进行分析。
一、冰蓄冷低温送风空调系统概述冰蓄冷低温送风空调系统是一种以冰水为冷源,利用蓄冷技术在非高峰负荷时段储存冷能,并在需要时释放冷能,实现温度调节的空调系统。
该系统主要分为制冷、蓄冷、送风和控制系统四大部分。
与传统的空调系统相比,冰蓄冷低温送风空调系统具有降低能耗、提高舒适度、减少维护成本等优点。
二、技术经济性分析1、能耗降低冰蓄冷低温送风空调系统的能耗主要来自制冷和送风两部分。
由于该系统采用了冰蓄冷技术,可以在非高峰负荷时段储存冷能,从而有效降低了电力高峰负荷,节省了电力成本。
蓄冷技术原理简而言之,是利用夜间电网多余的谷荷电力继续运转制冷机制冷,并通过介质将冷量储存起来,在白天用电高峰时释放该冷量提供空调服务,从而缓解空调争用高峰电力的矛盾。
目前较为流行的蓄冷方式有三种,即水蓄冷、冰蓄冷、优态盐蓄冷[1]。
空调蓄冷系统合理利用峰谷电能,削峰填谷。
在电力结构峰谷差距不断加大的今天,蓄冷系统将会带来空调系统的革命,在平衡电力消耗方面将起到不可估量的作用。
冰蓄冷空调系统是在空调负荷很低的时间制冷蓄冰,而在空调负荷高峰时化冰取冷,以此来全部或部分转移制冷设备的运行时间,并采用此办法规避用电高峰,让出空调用电份额给其他生产部门,以创造更多的财富;另外利用夜间低价电,可降低运行费用,同时利用蓄冰技术,可减少制冷设备的装机容量,减少电力负荷,降低主机一次性投入,其主要优点有:1).利用蓄能技术移峰填谷,平衡电网峰谷荷,提高电厂发电设备的利用率,降低运行成本,节省建设投入。
2).利用峰谷荷电力差价,降低空调年运行费用。
3).减少冷水机组容量,降低主机一次性投资;总用电负荷少,减少配电容量与配电设施费,减少空调系统电力增容费。
4).使用灵活,过渡季节或者非工作时间加班,使用空调可由融冰定量提供,无需开主机,冷量利用率高,节能效果明显,运行费用大大降低。
5).具有应急冷源,提高空调系统的可靠性,特别是针对南昌地区线路老化,常停电。
6).冷冻水温度可降到1~4℃,可实现大温差低温送风,节省水、风系统的投资及能耗,相对湿度低,提高空调高品质,防止中央空调综合症。
总结蓄冷空调设计要点如下:一、设计前提条件制冷以电为驱动能源的空调工程,符合下列条件之一时,可采用蓄冰系统。
1.非全日制空调工程或昼夜负荷相差悬殊的空调工程;2.空调负荷峰谷悬殊的连续空调工程;3.无电力增容条件或限制增容的空调工程;4.某一时段限制空调制冷用电的空调工程;5.需备用冷源的空调工程;6.要求采用低温冷水或低温送风的空调工程;7.获得电力补贴或通过技术经济比较,确能获得经济效益的空调工程。
第一节应用概念一、冰蓄冷空调“冰蓄冷空调”一词大家都一目了解,英文为‘ICE STORAGE’,日文为[冰蓄热],狭义的定义为[制冰蓄冷]的冷气系统。
早期称谓[COOL STORAGE(蓄冷)],此包含了[制冷水蓄冷]的冷气系统。
但在寒带国家降了[蓄冷]外,还要[蓄热],因此,广义的用语为[THERMAL (ENERGY)STORAGE AIR CONDITIONING SYSTEM (缩写为TES)],可译为[蓄能式空调系统]。
对于南方地区仅有夏季(冷气)电力过载的困扰,仅需[蓄冰空调]。
二、关于蓄冷系统的计量在常规的空调系统设计时,冷负荷是按照计算出建筑物所需要的多少“冷吨”、“千瓦”、“大卡/时”来计量,但是蓄冰系统是用“冷吨·小时”、“千瓦·小时”、“大卡”来计量。
图1-1代表100冷吨维持10小时冷却的一个理论上的冷负荷,也就是一个1000“冷吨·小时”的冷负荷。
图上100个方格中的每一格是代表10“冷吨·小时”。
事实上,建筑物的空调系统在全日的制冷周期中是不可能都以100%的容量运行的。
空调负荷的高峰出现多数是在下午2:00--4:00之间,此时室外环境温度最高。
图1-2代表了一幢典型大楼空调系统一个设计工作日中的负荷曲线。
如图可知,100冷吨冷水机组的全部制冷能力在10个小时的“制冷周期”中只有2个小时,在其它8个小时中,冷水机组只在“部分负荷”里操作,如果你数一数小方格的话,你会得到总数为75个方格,每一格代表10“冷吨·小时”,所以此建筑物的实际冷负荷为750“冷吨·小时”,但是常规的空调系统必须选用100冷吨的冷水机组来应付100冷吨的“峰值冷负荷”。
三、冷水机组的“参差率”定义的“参差率”为实际“冷负荷”与“冷水机组的总制冷潜力”之比,即:参差率(%)=(实际冷吨·小时数/总的冷吨·小时潜力)*100%=750/1000*100因此该冷水机组的“参差率”为75%,也就是冷水机组能提供1000“冷吨·小时”,而空调系统只要用750“冷吨·小时”。
冰蓄冷技术冰蓄冷是一种利用夜间低谷负荷电力制冰储存在蓄冰装置中,白天融冰将所储存冷量释放出来,减少电网高峰时段空调用电负荷及空调系统装机容量的空调。
随着世界范围内能源危机的出现,冰蓄冷技术目前已成为各个发达国家普遍推行的解决现代社会发展过程中能源紧张问题的有效手段之一。
用途:1.削峰填谷、平衡电力负荷。
2.改善发电机组效率、减少环境污染。
3.减小机组装机容量、节省空调用户的电力花费。
4.改善制冷机组运行效率。
5.蓄冷空调系统特别适合用于负荷比较集中、变化较大的场合加体育馆、影剧院、音乐厅等。
6.应用蓄冷空调技术,可扩大空调区域使用面积。
7.适合于应急设备所处的环境,计算机房、军事设施、电话机房和易燃易爆物品仓库等。
运行策略:所谓运行策略是指蓄冷系统以设计循环周期(如设计日或周等)的负荷及其特点为基础,按电费结构等条件对系统以蓄冷容量、释冷供冷或以释冷连同制冷机组共同供冷作出最优的运行安排考虑。
一般可归纳为全部蓄冷策略和部分蓄冷策略。
工作模式:蓄冷系统工作模式是指系统在充冷还是供冷,供冷时蓄冷装置及制冷机组是各自单独工作还是共同工作。
蓄冷系统需在规定的几种方式下运行,以满足供冷负荷的要求常用的工作模式有如下几种:(1)机组制冰模式(2)制冰同时供冷模式(3)单制冷机供冷模式(4)单融冰供冷模式(5)制冷机与融冰同时供冷发展现状:在发达国家,60%以上的建筑物都已使用冰蓄冷技术。
美国芝加哥一个城市区域供冷系统,600多万平方米的建筑共有4个冷站,城市集中供冷。
其中芝加哥城市供冷三号冷站蓄冰量是12.5万冷吨时,电力负荷438兆瓦,每日制冰4700吨。
从美、日、韩等国家应用的情况看,冰蓄冷技术在空调负荷集中、峰谷差大、建筑物相对聚集的地区或区域都可推广使用。
目前我国每年新建建筑面积约20亿平方米,其中,城市新增住宅建筑和公共建筑约8亿~9亿平方米,为冰蓄冷技术的推广应用提供了巨大市场。
我国每年公共建筑新增面积约3亿平方米,如30%的新建公共建筑采用冰蓄冷空调系统,全国每年可节约15亿千瓦时所对应的电价差值,所节约金额高达约10亿元。
冰蓄冷空调系统原理
冰蓄冷空调系统是一种利用冰水蓄热与释热过程实现空调供暖与制冷的新型系统。
该系统利用低峰电时段使用电力将水冷却成冰,然后在高峰电时段将蓄存的冰释放,以供空调制冷。
冰蓄冷空调系统的工作原理如下:
1. 冰蓄冷系统主要由冰蓄冷装置、水系统、蒸发器和冷凝器组成。
2. 在低峰电时段,冰蓄冷装置会使用电力将水冷却至冰点以下,形成冰块。
这些冰块被储存起来,以备高峰电时段使用。
3. 在高峰电时段,冰块会通过水系统被输送到蒸发器。
蒸发器中的空气会接触到冰块,使冰块逐渐融化,并从冷凝器中吸收热量。
4. 冷凝器中的气体经过压缩,将热量传给外界,并变成高温高压气体。
然后,该气体会经过膨胀阀减压,变为低温低压气体,以供蒸发器使用。
5. 循环往复,不断地使冰块融化和冰化,从而实现空调制冷的过程。
同时,冰蓄冷系统可以吸收剩余热量,达到节能和环保的效果。
冰蓄冷空调系统的优点是可以充分利用低峰电时段的电力,将电能转化为冰能进行储存。
在高峰电时段,可以通过释放冰块来实现空调制冷,减少电力消耗。
此外,冰蓄冷系统还可以吸收室内外剩余的热量,提高系统的热效率。
综上所述,冰蓄冷空调系统通过冰蓄冷装置储存低峰电时段的
冰能,然后在高峰电时段实现空调制冷,从而实现节能和环保的目的。
冰蓄冷的原理特点应用原理介绍冰蓄冷是一种利用冰的物理特性来实现热能储存和释放的技术。
其原理基于冰的相变过程,即固态的冰在吸收热量的过程中会发生熔化,吸收的热量将用于将冰转化为水,而在释放热量的过程中,水会重新结晶为冰,从而释放出热量。
特点1.高储能密度:冰蓄冷系统能够在较小的体积内储存大量的热能,这使得冰蓄冷技术在需要高储能密度的领域具有优势。
例如,在建筑空调中的应用,冰蓄冷系统能够在低峰时段制冷并储存冷能,然后在高峰时段释放冷能,从而降低能源消耗。
2.高效节能:冰蓄冷系统利用低价电能制冷,在低峰时段制冷储存冷能,然后在高峰时段释放冷能供应空调系统使用,从而减少了高峰时段对电网的负荷需求,实现了电能的合理分配和利用,提高了能源利用效率。
3.稳定可靠:冰蓄冷系统采用稳定的物理过程,不涉及化学反应和移动部件,因此具有较高的可靠性。
而且,冰的相变过程有较大的潜热,可以在短时间内释放大量的热量,满足突发热负荷需求。
4.环保节能:冰蓄冷系统利用低价电能在低峰时段制冷,不仅降低了电能成本,还减少了电网的负荷需求。
同时,冰的制冷过程不会产生有害气体,对环境无污染。
应用领域1.建筑空调系统:冰蓄冷技术广泛用于大型建筑物的空调系统中。
它可以在夜间利用低价电能制冷并储存冷能,然后在白天高峰时段释放冷能供应空调系统使用,从而实现能源的高效利用,降低运营成本。
2.医疗领域:冰蓄冷技术在医疗领域也有应用。
例如,在手术中需要大量冷却的情况下,可以利用冰蓄冷系统提供大量的冷能,确保手术过程中的温度控制和患者的安全。
3.工业领域:一些工业过程需要控制温度,而冰蓄冷技术则可以用于提供稳定的制冷能力。
例如,在食品加工过程中需要进行冷却的情况下,可以利用冰蓄冷系统提供稳定的制冷能力,确保产品的质量和安全。
4.太阳能热利用系统:太阳能热利用系统中,冰蓄冷技术可以用于储存太阳能的热量。
例如,在太阳能集热系统中,可以用太阳能加热水,然后将热水通过冰蓄冷系统储存为冰,夜间或需要的时候再释放热能供应给建筑空调系统等。
请问冰蓄冷的原理和特点
冰蓄冷是一种利用冰的相变过程来储存和释放冷能的技术。
其原理主要包括以下几个步骤:
1. 储能阶段:通过制冷机组或夜间低温条件等方式将水或其他物质冷却到冰点以下,使其凝固成冰,并将冰储存在储冰容器中。
2. 蓄冷阶段:当需要冷却时,通过将冷却介质(如空气或水)与储冰容器接触,使冰吸收周围的热量并逐渐融化。
融化的过程会吸收大量的热量,从而使空气或水的温度降低。
3. 结冰恢复阶段:当冷却需求结束后,再次通过制冷机组或其他方式将剩余的冰重新冷却,恢复储存状态,以备下次使用。
冰蓄冷的特点包括:
1. 高储存密度:冰的相变热非常高,单位质量冰蓄冷能力远远超过常规的冷媒,可以在限定的空间内储存大量的冷能。
2. 高效节能:冰的相变过程需要吸收大量热量,使空气或水的温度降低,在蓄冷过程中能够节约能源成本,减轻电网的负荷。
3. 灵活性强:冰蓄冷系统可以根据需求进行调节,提供灵活的冷却能力,可以根据负荷需求进行峰谷调峰,实现能源的平衡利用。
4. 环保节能:冰蓄冷系统使用水为储存介质,无需使用化学冷媒等对环境有害的物质,同时冰蓄冷系统对电力系统具有削峰填谷的效应,可以提高电力系统的能效。
总之,冰蓄冷技术在能源节约和环境保护方面具有很大潜力,可广泛应用于建筑空调、工业制冷等领域。
1kg冰蓄冷量1. 简介冰蓄冷是一种利用冰的相变过程来储存和释放热量的技术。
在夏季高温时,冰蓄冷可以用来降低室内温度,提供舒适的环境。
本文主要介绍1kg冰蓄冷量的概念及其在实际应用中的意义。
2. 1kg冰蓄冷量的定义1kg冰蓄冷量是指在0摄氏度下,1kg冰从固态转化为液态时所释放的热量。
根据热力学原理,1kg冰在融化过程中需要吸收相同数量的热量,而在融化完成后再释放出来。
这种特性使得冰蓄冷成为一种有效的储能方式。
3. 冰蓄冷的原理冰蓄冷的原理基于水的热容量大于冰的热容量的特性。
当环境温度高于0摄氏度时,冰开始融化吸收热量,将环境温度降低到0摄氏度。
当环境温度低于0摄氏度时,冰开始释放热量,将环境温度提高到0摄氏度。
4. 1kg冰蓄冷量的应用1kg冰蓄冷量在实际应用中有着广泛的用途。
4.1 空调系统在空调系统中,冰蓄冷可以用来降低室内温度。
通过储存大量的冰块,可以在低电价时段将空调系统中的冷媒制冷剂冷却至低温,然后在高电价时段将冷媒制冷剂释放热量,提供制冷效果。
这样可以节约能源成本,并减少对电力系统的负荷。
4.2 工业生产在工业生产中,冰蓄冷可以用来降低设备和机器的运行温度。
通过将冷媒制冷剂冷却至低温,然后将其循环到设备和机器中,可以有效地降低它们的温度,提高工作效率,并延长设备的使用寿命。
4.3 建筑节能冰蓄冷还可以用于建筑节能。
通过在夜间低电价时段利用电力系统制冷剂冷却至低温,然后将制冷剂循环到建筑中的蓄冷装置中,可以在白天高温时段释放冷量,降低室内温度,减少空调系统的使用,降低能源消耗。
5. 1kg冰蓄冷量的计算1kg冰蓄冷量的计算可以通过以下公式进行:Q = m * L其中,Q为冰蓄冷量(Joule),m为冰的质量(kg),L为冰的蓄冷潜热(Joule/kg)。
6. 结论1kg冰蓄冷量作为一种储能方式,具有广泛的应用前景。
通过合理利用冰蓄冷技术,可以降低能源消耗,提高能源利用效率,实现可持续发展。
冰蓄冷空调系统常识冰蓄冷是利用冰的熔解热进行蓄冷,因此蓄冷密度较水蓄冷大,相同蓄冷能力的蓄冰槽与蓄水槽之体积比1:8~10。
与水蓄冷相比,冰蓄冷系统的优点是:蓄冷密度高,使用蓄冷槽体积较小;温度稳定,便于控制。
常见的冰蓄冷系统形式:1、冰球式(Ice Ball):将溶液注入塑胶球内但不充满,预留一膨胀空间。
将塑料球放入蓄冰罐内,再注入冷水机组制出的低温乙二醇水溶液,使冰球内的溶液冻结起来。
融冰时,让从空调负荷端流回的温度较高的乙二醇水溶液通过冰罐内塑胶球将冰球内的冰融化而释冷。
2、完全冻结式(Total-Freeze-Up):是将塑料或金属管伸入蓄冰筒(槽)内,管内通以冷水机组制出的低温乙二醇水溶液(也称二次冷剂),使蓄冰筒内90%以上的水冻结起来。
融冰时,让从空调负荷端流回的温度较高的乙二醇水溶液通过塑料或金属管内部,将管外的冰融化而释冷。
冰蓄冷空调系统是怎样运行的?夜间,冷水机组保持乙烯乙二醇溶液在-3℃~ -4℃运行,此时的乙烯乙二醇溶液会在机组与冰筒的热交换之间对流,慢慢的将冰筒内的水结成冰块。
在制冰运行时,乙烯乙二醇溶液是不通过空气处理机组的。
日间,由冷水机组回来的11℃部分溶液通过冰筒冷却至1℃;另一部分11℃的溶液则与冰筒出来的1℃溶液混合在一起而成为6℃,再而进入空气处理机组,约在13℃离去。
设定在6℃的三通控制阀操作此混合状态。
空气处理机组将24℃的空气冷却到13℃﹙常温系统﹚。
春秋季的日间,可以随意由冷水机组或蓄冰筒提供建筑物的全部冷量。
市场应用较成熟的有盘管式、冰球式、冰晶式。
盘管式特点:蓄冷及放冷过程稳定,水力管网易于平衡。
蓄冰及融冰速度较慢;盘管管道较细,流动阻力大。
冰球式特点:设备结构简单,阻力小,技术要求低。
蓄冰及融冰速度较快。
缺点:冰球需密集堆放,会造成冰球外冷媒水的流量不均及旁通,易引起传热的不稳定,冰球间反复挤压影响寿命。
蓄冰装置中使用塑料换热管与金属换热管之比较金属管的导热系数比之塑料管要大很多,但是,在对冰筒的影响方面,这只是一个并不重要的方面。
冰蓄冷技术
冰蓄冷技术是一种在室外应用先用过夜时间从室外空气中获得的冷量,并储存起来,
然后在白天拿出储存的冷量来使空调系统运转及空调系统的新鲜空气的冷却制冷剂的一种
优化方法。
这一技术综合利用夜间的低温和冷却剂的潜热,为白天冷却系统提供可靠的节
能制冷和冷却服务。
它能够在有限的设备下实现高效制冷,并具有节能、低成本、无噪音
等优势。
冰蓄冷技术在工业冷冻设备和空调设备中都具有广泛的应用,主要包括保护市政地热,该技术利用低热值冷却剂,在晚上将室外低差温空气经由管道和换热器传输到系统中,储
存及分配冰晶能量,从而实现日间顶冷;在冰箱节能空调设备中,该技术通过电控系统实
时监测室外环境特点,从而实现冰蓄冷能量储存和分配,使节能设备运行效果最佳;在用
户端设备中,主要集成以低温技术和节能技术实现整机的节能升级、整体用能改善,也可
以实现温度智能调节管理等功能。
冰蓄冷技术是一种循环利用冷量的新型节能制冷技术,经过多年发展,造就技术先进,性能稳定,技术先进,效果稳定,安全可靠等优点,在各类节能空调设备中的地位也正在
日益增强。
据不完全统计,冰蓄冷技术在工业冷冻用冷设备中,其节能率可达10%以上,100%;在居家用冷设备中,能耗降低可达50%以上,安全可靠性良好,逐渐替代传统冷藏
技术,取得节能效果,带来用户得实惠。
1、蓄冷空调原理
蓄冷中央空调系统是一种通过蓄能来节约空调系统运行费用的技术,其基本工作原理是:建筑物空调时间所需冷量的部分或全部在非空调时间利用蓄冷介质的显热或其相变过程的潜热迁移等特性,将能量以低温状态蓄存起来,然后根据空调负荷要求释放这些冷量,这样在用电高峰时期就可以少开甚至不开主机。
当空调使用时间与非空调时间和电网高峰和低谷同步时,就可以将电网高峰时间的空调用电量转移至电网低谷时使用。
在一般工程中,空调系统用电量占总耗电量的35%--65%,而制冷主机的电耗在空调系统中又占65%--75%。
在常规空调设计中,冷冰主机及辅助设备容量均按尖峰负荷来选配,这不仅使空调系统的电力容量增大,而且使得主机等空调设备在绝大部分情况下均处于低效率的部分负荷状态运行,显得很不经济。
蓄冷中央空调从系统构成上来说只是在常规空调系统的基础上增加了一套蓄冷装置,其它各部分在结构上与常规空调相同,它在使用范围方面也与常规空调基本一致。
2、蓄冷中央空调的意义
随着社会的发展,中央空调在大中城市的普及率日渐增高。
据统计,空调高峰时用电量达到城市用电负荷的25%-30%,加大了电网的峰谷用电差。
蓄冷中央空调之所以得到各国政府和工程技术界的重视,正因为它对电网有卓越的移峰填谷功能,是电力需求侧最有效的电能蓄存方法,蓄冷对于用户还有以下的一些突出优点:
1)空调的出水温度低、制冷效果好,低温送风系统节省投资和能耗。
2)空调环境相对湿度较低,空调品质提高,有利于防止中央空调综合症。
3)利用峰谷荷电价差,平衡电网负荷。
减少空调年运行费。
4)减少冷水机组容量,降低一次性投资。
5)在主机出现故障或断电的情况下,蓄冷系统相当于应急冷源,系统可靠性高。
6)当建筑物功能变化或面积增加引起冷负荷增加时,只要增加蓄冷装置的蓄冷量,
即可满足大楼新增冷量需要。
3、蓄冷发展史
第一代:冰球蓄冷第二代:冰盘管蓄冷第三代:动态冰蓄冷――――――――――――――――――――――――――――――――
在没有实行集中供热前,冬天时家家户户烧火取暖,这种原始的用能方式既浪费能源,又污染环境。
北方实行热力站集中供热方式后,在节约能源的同时也保护了环境。
南方地区冬天烧火取暖的时间很短或基本不烧火取暖,但夏天却要用空调降温。
目前,不管是南方和北方
的住宅、宾馆、酒店、商店、办公楼等几乎所有的建筑物,都安装了分体式空调或中央空调,特别在南方地区尤其是在海南,一年四季使用空调降温的时间都很长,空调降温需要消耗大量的能源。
区域供冷站的供冷方式与北方冬季时的集中供热方式十分类似。
这种供冷方式实际上就是以区域冷站作为冷源和能量中心,通过区域空调管网向周边建筑提供调温用的冷水,满足会议厅、展厅、酒店、大学、医院、商场、写字楼、住宅楼等不同用户的用冷需求,而且,还可以利用制冷时产生的热量,向建筑物供应热水。
很明显,与集中供热一样,集中供冷方式将会大大提高能源的利用率。
冰蓄冷在制冷过程中同样也需要能源,这种供冷方式实现能源的节约与电厂发电、电网供电和供冷的集中方式有密切的联系。
冰蓄冷技术主要有冰盘管、蓄冰桶、动态蓄冰、冰泥蓄冷等几种形式
1、冰盘管--以美国BAC、Evapco、FAFCO公司为代表
2、蓄冰桶--以法国CIAT为代表,由于CIAT申请了专利,其它公司均开发出不同形式的蓄冰桶、蓄冰球技术,典型的有美国的DUNHAM-BUSH公司、美国Cryogel公司凹形冰球技术等
3、动态蓄冰--以美国的Paul Mueller公司MaximICE系统为代表
4、冰泥蓄冷--应用的比较少
冰蓄冷技术又可分为静态和动态两类。
其中动态冰蓄冷大概是从2000年开始,国际上出现了动态冰蓄冷技术,也即用冰浆片冰来蓄冷。
其优点是场地制约小,蓄冰槽浅,蓄冷量高。
蓄同样的能量,动态冰蓄冷系统可节省20%-30%的能耗,初投资可比传统蓄冷技术降低20%-30%。
上述特点弥补了传统的冰球和盘管技术的缺陷,目前已在发达国家迅速普及。
而且解决了早期开发时动态冰蓄冷存在的一些小的缺点。
像冰槽的填充率不高等等。
静态冰蓄冷是目前我国采用的主要是盘管和冰球这两种传统的冰蓄冷技术,它们虽能满足“移峰削谷”的需要,但价格比普通中央空调高出20%-30%左右,设备营运起来后大约四五年才能收回投资,对用户吸引力不大。
另外,其冰室有如“庞然大物”——在一些安装了这一系统的大楼里,光蓄冰槽就放了10多个,一个个近似集装箱那么大。
而且,为了保温,每个蓄冰槽的外壁厚达12厘米。
存在千年冰等一系列问题。
其中动态冰蓄冷能够立即体现出比原有静态制冰技术明显优越的节能、高效率运行、降低设备成本等优点。
另一方面,对于各大中型非冰蓄冷空调应用的场合,动态冰蓄冷技术也可以广泛应用,而且对已有设备进行改造相对容易。
已应用情况:
目前,动态冰蓄冷技术在日本、美国、加拿大、欧盟等发达国家正在成为蓄能空调的主流技
术。
但在国内,该项技术目前为空白,几乎还没有具体的产业化应用实例。
其中动态冰蓄冷在国内好像没有生产厂家。
静态冰蓄冷厂家很多但是投资大,(工程量很大,而且蓄冷这块成本高),
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冰蓄冷技术发展历程
技术原理
制冷主机提供冷量将普通水冷却至过冷状态(零度以下的过冷水),过冷水通过促晶器解除过冷状态,形成零度的冰水混合物(冰浆),冰浆储存于蓄冰槽中,用于中央空调的冰
蓄冷及各种用冰的场合。
技术优势
1、运行费用低
制冰效率高"制冰工况时,制冷剂的蒸发温度比冰球和盘管技术提高5-7℃,使主机COP 提高20%以上,制冰过程的耗电量比现有冰蓄冷技术减少20%以上。
融冰效率高"融冰过程中,回水与冰浆直接混合进行热量和质量交换,无需二次热交换环节,热交换损失大幅度减小。
运行费用低"由于制冰蒸发温度的提高、融冰效率的提高、以及结晶效率的提高,使得
动态冰蓄冷的整体能效远高于冰球和盘管,耗电量减少20%以上。
2、蓄冰槽占地面积减少30-40%,可直接使用各种水槽
蓄冰槽体积小冰槽中无冰球和盘管等制冷部件,冰槽体积仅为现有冰球和盘管蓄冰槽的3/4~1/2,大大节约安装空间。
而且,蓄冰槽可以设置于屋顶。
场地适应性强由于采用独特的流态冰,可以适应各种形状的蓄冰槽,因此可充分利用建筑物闲置空间(比如消防水槽、地下室等)。
3、负荷适应性强
冰浆的比表面积是冰球和盘管的100倍以上。
融冰速度快、负荷响应灵敏,可以满足任何建筑的负荷变动需求。
应用领域
中央空调冰蓄冷工程海洋渔业、水产品加工工业厂房冰蓄冷工程混凝土工程
区域供冷工程化工颜料行业
食品加工与保鲜生物制药、人工造雪等。