【文章內(nèi)容簡介】 不完全（4）超聲波輻射法：利用超聲波發(fā)生器產(chǎn)生超聲波振子擾動過冷水促使結(jié)晶優(yōu)點：閉式循環(huán)，過冷解除完全缺點：設(shè)備成本較高，促晶器較復(fù)雜乙二醇載冷劑：蓄冰系統(tǒng)需要通過載冷劑來傳送冷量，所以載冷劑的冰點需要低于水的冰點，在制冰時不會凍結(jié)。冰蓄冷系統(tǒng)常用的載冷劑是在水中添加乙二醇溶液。乙二醇是無色、無味的液體，其揮發(fā)性低、腐蝕性低，易溶解于水及多種有機化合物，其水溶液的密度與粘度稍大于水，而比熱稍小于水。溶液的粘度對空調(diào)主機和水泵的能耗和影響是很大的，對主機和乙二醇泵來說，溶液的粘度越小越好，既是濃度越小越好，但不能太低，以防結(jié)冰凝固。動態(tài)蓄冰系統(tǒng)一般選用20%濃度的乙二醇溶液作為載冷劑。 濃 度（%）1015202530354045 凝固點 （℃）乙二醇溶液參數(shù)表 動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)構(gòu)成動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)圖動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)主要由空調(diào)主機、制冰機、蓄冰槽、板式換熱器、微晶處理器、水泵、冷卻塔、閥門、末端等部分組成。制冰機是整個制冰系統(tǒng)的關(guān)鍵所在，設(shè)計選型、安裝調(diào)試、維護保養(yǎng)必須嚴(yán)格按照規(guī)定進行，否則將影響系統(tǒng)的使用效果。 動態(tài)冰蓄冷的優(yōu)勢動態(tài)冰蓄冷是針對傳統(tǒng)靜態(tài)冰蓄冷的各種缺陷而發(fā)展起來的新技術(shù)，動態(tài)冰蓄冷技術(shù)的最大特點是在動態(tài)過程中制取冰漿，具有能效高，蓄冰和融冰快等優(yōu)點，主要技術(shù)優(yōu)勢體現(xiàn)在以下幾個方面。1） 傳熱效率高，制冰速度快傳統(tǒng)的冰球、盤管式冰蓄冷的制冰和融冰過程都是在靜態(tài)下主要通過導(dǎo)熱的傳熱方式完成。當(dāng)冰層較厚時，熱量傳遞穿過冰層時的熱阻非常大，導(dǎo)致傳熱系數(shù)低下，制冰和融冰速度緩慢，而且能量損失大。動態(tài)冰蓄冷技術(shù)則徹底改變了原有的傳熱方式，傳熱和相變兩個環(huán)節(jié)在被分開在不同的空間完成。傳熱時不結(jié)冰，結(jié)冰時不傳熱，傳熱過程始終為高效的液體強制對流方式，避免了靜態(tài)冰蓄冷中的冰層熱阻問題，因而整體傳熱效率得到大幅度提高，制冰速度快。2） 制冰過程蒸發(fā)溫度高，機組COP提高，能耗顯著降低不管冰球還是盤管，制冰運行過程中制冷劑蒸發(fā)溫度都在6 ～ 10℃以下，而且隨著冰層的加厚，蓄冷后期的蒸發(fā)溫度還將持續(xù)降低。而動態(tài)冰蓄冷的蒸發(fā)溫度已經(jīng)被提高至3 ～ 5℃以上，蒸發(fā)溫度的提高使得機組能效比COP提高了15%以上，也就是說動態(tài)冰蓄冷所需消耗的電能可以節(jié)約15%以上。3） 融冰速度快，負(fù)荷響應(yīng)靈敏冰球和盤管的融冰放冷需要通過不凍液來間接傳遞，這就使得融冰過程中同樣面臨著與制冰過程中相同的傳熱熱阻問題。當(dāng)空調(diào)用戶端冷負(fù)荷需求較高的時候，蓄冰槽內(nèi)的冷量無法快速釋放，極大地限制了在用電高峰時段的削峰效率。動態(tài)冰蓄冷制出的冰是以冰漿的形式存在，在融冰放冷時無中間不凍液循環(huán)環(huán)節(jié)，較高溫度的回水回到蓄冰槽后直接噴淋在冰層上，因此融冰速度極快，當(dāng)末端冷負(fù)荷需求突然增大時也能迅速釋放冷量從而滿足需求，負(fù)荷響應(yīng)非常靈敏。 4） 場地適應(yīng)性強，冰槽空間有效利用率高，場地占用減小冰球和盤管式冰蓄冷的蓄冰槽由于其中需要安裝容納相關(guān)設(shè)備，因此對槽的外形尺寸都有要求和限制，這給冰蓄冷系統(tǒng)的實施造成了很嚴(yán)重的客觀限制，尤其對于位居城市中心的樓宇建筑，場地空間極其稀缺，該問題十分突出。對于動態(tài)冰蓄冷，蓄冰槽內(nèi)不需安裝盤管等設(shè)備，所起的作用僅是存放冰漿，因此對蓄冰槽的尺寸幾乎無特別要求，只要容積足夠，不管何種形狀都能用，場地適應(yīng)性非常強?，F(xiàn)有的水槽、地下停車場、以及消防水池均可用來進行蓄冷。5） 動態(tài)冰蓄冷與低溫送風(fēng)的完美結(jié)合與冰蓄冷相結(jié)合的低溫送風(fēng)的系統(tǒng)，可降低系統(tǒng)的初投資和運行費用。低溫送風(fēng)系統(tǒng)區(qū)別于常規(guī)的空調(diào)系統(tǒng)的13℃的送風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)，低溫送風(fēng)系統(tǒng)可向空調(diào)區(qū)域輸送4℃～10℃的冷風(fēng)，除濕效果好，使用舒適?！虻蜏厮惋L(fēng)系統(tǒng)降低了室內(nèi)相對濕度，提高舒適性，大幅改善室內(nèi)空氣品質(zhì)?！蚰┒讼到y(tǒng)的減少，節(jié)約了建筑物的有限空間，降低了樓層高度要求。節(jié)省建筑結(jié)構(gòu)成本。◎低溫送風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)溫度低，空氣流量低，降低末端的風(fēng)機功率和電耗，同時減少了風(fēng)管的尺寸；減少了冷凍水的供水量，以致減少水泵和管道的規(guī)格尺寸，從而節(jié)約初投資和運行使用費用。年運行能耗比較6） 降低使用成本新型的動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)與傳統(tǒng)的冰球或盤管式冰蓄冷系統(tǒng)在主要設(shè)備上互有增減，工程總體成本大致相當(dāng)，如動態(tài)冰蓄冷省去了盤管設(shè)備，但增加了熱交換器成本。然而在運行費用上，動態(tài)冰蓄冷則表現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢。由于動態(tài)冰蓄冷的制冰能效比高，傳熱效率也高，因此在實際運行中更具有更好的節(jié)能表現(xiàn)。 7） 避免離心機在蓄冰時效率偏低和發(fā)生喘振現(xiàn)象對于大型的冰蓄冷項目而選用了離心機時，如果采用常規(guī)的冰球、冰盤管等靜態(tài)的冰蓄冷方式，就會發(fā)生以下不良現(xiàn)象：a）蓄冰后期出口溫度不夠低離心機在靜態(tài)蓄冰運行時，蒸發(fā)溫度一般在10℃左右。冰球、冰盤管在蓄冰后期由于冰阻的影響，為提高系統(tǒng)制冰效率就需要更低的蒸發(fā)溫度，超出了離心機的運行范圍，以致影響了制冰效率。b）離心式容易發(fā)生喘振采用冰球、冰盤管蓄冷時空調(diào)機組的蒸發(fā)溫度與蒸發(fā)壓力很低，由于蒸發(fā)壓力過低導(dǎo)致壓縮機運行時易發(fā)生喘振（制冷劑從冷凝器倒流回壓縮機）現(xiàn)象，喘振對壓縮機的損傷是非常致命的，嚴(yán)重時可導(dǎo)致壓縮機的損毀。動態(tài)冰蓄冷機組的蒸發(fā)溫度一般在5℃左右，相對于冰球和冰盤管靜態(tài)蓄冷，由于提高了機組的蒸發(fā)溫度，使得機組運行時遠(yuǎn)離喘振區(qū)，避免了喘振的發(fā)生，不但有效地保護機組的安全使用，而且還提高了系統(tǒng)的運行效率。 動態(tài)冰蓄冷運行模式1） 制冰 利用夜間低廉的電價進行制冰蓄冷，白天用于空調(diào)或生產(chǎn)工藝的使用，減少空調(diào)系統(tǒng)的運行費用，節(jié)約運行成本。2） 制冰同時供冷 當(dāng)制冰的期間需要使用較小的冷負(fù)荷時，部分的乙二醇溶液輸送到直接供冷板換，另一部分的乙二醇溶液輸送到制冰機板換制冰，再輸送到冰槽儲存起來，蓄冰的同時使用空調(diào)，一機兩用。3） 單融冰供冷 在這種模式下，制冷主機停止工作，需要的冷負(fù)荷完全由儲存在蓄冰槽里的冷量直接供給，即使停電了，使用空調(diào)也不受影響。4） 主機供冷 在這種模式下，樓宇或工藝的冷量全部由制冷主機維持，主機只作為空調(diào)使用，系統(tǒng)不制冰。5） 主機與融冰同時供冷在用冷高峰期間，單是主機或蓄冷已不能滿足用冷的需求，這時就需啟動主機與蓄冷同時工作的模式，以滿足冷量的需求。以上各種模式的切換，可簡單地通過開啟或關(guān)閉相關(guān)閥門以及啟動相應(yīng)的控制程序便可實現(xiàn)，操作使用簡便。動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)圖 動態(tài)冰蓄冷控制方案鑫譽動態(tài)冰蓄冷控制面板動態(tài)冰蓄冷控制系統(tǒng)由低壓動力柜、控制柜、人機界面、PLC控制器、溫度傳感器、壓力傳感器等組成。人機界面讀取PLC控制器，能顯示所有運行參數(shù)數(shù)據(jù)和水泵，閥門等設(shè)備的運行狀態(tài)。PLC控制器通過接收人機界面的命令，執(zhí)行相應(yīng)的運行工況。冰蓄冷系統(tǒng)三大基本功能：制冰運行、融冰放冷運行、直供放冷運行。制冷運行是在晚上低谷電價運行，把水制成冰儲藏在蓄冰槽里。融冰放冷運行是把冰槽里的冷量釋放到中央空調(diào)的各個房間里去，而無需開冷凍主機。直供放冷運行是雙工況主機執(zhí)行制冷工況，通過直供板換使空調(diào)冷凍水降溫。（1）制冰運行：雙工況冷凍機組運行低溫制冰工況，使乙二醇降溫到約3℃左右。乙二醇溶液通過板換與冰槽里的水交換冷量，使過冷板換水出口溫度為0℃，再通過促晶發(fā)生器產(chǎn)生冰晶流入冰槽里。制冰啟動運行，先開啟制冰閥，然后依次啟動制冰泵、乙二醇泵、冷卻泵、冷卻塔、壓縮機。停止過程正好相反，先停壓縮機，然后依次停止冷卻泵、冷卻塔、乙二醇泵、制冰泵，關(guān)閉制冰閥。啟動、停止過程如下圖：（2）融冰放冷運行：融冰功能控制只開啟釋冷泵和冷凍泵就可以完成整個融冰功能。為了保證冷凍回水溫度穩(wěn)定，防止冷凍回水溫度太低，釋冷泵采用變頻器控制水泵運行頻率調(diào)節(jié)冷凍回水溫度。釋冷泵變頻調(diào)節(jié)采用模糊控制，把冷凍回水控制溫度分為三個區(qū)，增大頻率區(qū)、保持區(qū)、減小頻率區(qū)。冷凍回水溫度大于13℃，屬于增大頻率區(qū)；冷凍回水溫度小于或者等于13℃，大于或者等于12℃，屬于保持區(qū)；冷凍回水溫度小于12℃，屬于減小頻率區(qū)，見下圖。如果冷凍回水溫度處于增大頻率區(qū)，PLC控制器會每隔一個時間周期發(fā)送增大頻率命令給變頻器，直到50HZ；如果冷凍回水溫度處于保持區(qū)，PLC控制器不會給出任何命令，保持現(xiàn)在運行頻率運行；如果冷凍回水溫度處于卸載區(qū)，PLC控制器每隔一個時間周期發(fā)送減小頻率命令給變頻器，降到25HZ，延時一段時間后還是處于減小頻率區(qū)，停止釋冷泵，等到冷凍回水溫度上升到增大頻率區(qū)，才會自動啟動釋冷泵。（3）直供放冷運行：制冷主機在空調(diào)工況下使用，使乙二醇溶液降溫到4℃，空調(diào)冷凍水通過直供板換與乙二醇溶液交換熱量，產(chǎn)生7℃的出水溫度，回水溫度為12℃，滿足空調(diào)使用要求。 動態(tài)冰蓄冷低溫取水動態(tài)冰蓄冷制出的冰是以冰漿的形式存