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安徽氣體射流冰漿蓄冷散熱

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2025-04-22

刮削法,刮削法冰漿發(fā)生系統(tǒng),它由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、殼管式蒸發(fā)器構(gòu)成,制冷劑在殼側(cè)蒸發(fā)吸熱,乙二醇溶液(6%-10%)在管內(nèi)被冷卻,當(dāng)溫度降到其凝固點(diǎn)以下時(shí),溶液中產(chǎn)生微小的冰晶(約100m),為了防止冰晶粘附在管內(nèi)壁上,安裝了一個(gè)旋轉(zhuǎn)刮削板,將內(nèi)壁上粘附的冰晶刮下隨溶液一起送出蒸發(fā)器、進(jìn)入蓄冷槽,冰漿的濃度可以根據(jù)其運(yùn)行條件進(jìn)行調(diào)節(jié),一般為 0%-35%。噴射法,噴射法冰漿發(fā)生系統(tǒng),它是利用兩種互不相溶流體間的換熱來(lái)產(chǎn)生冰晶的,由制冷系統(tǒng)將不溶于水且比水重的流體冷卻到水的冰點(diǎn)以下,然后由泵將流體送入噴射器產(chǎn)生高壓并從溶液罐的上部抽吸水,由于在噴射器中產(chǎn)生了足夠的擾動(dòng)和冷卻效果,使得普通的水產(chǎn)生冰品。一旦冰漿混合物到達(dá)浴液罐內(nèi),較輕的冰晶漂浮在中、上部,而較重的傳熱流體則沉降在底部9并用于系統(tǒng)再循環(huán)。冰漿蓄冷系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中,無(wú)污染、低噪音,環(huán)境友好。安徽氣體射流冰漿蓄冷散熱

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在常規(guī)的空調(diào)系統(tǒng)中,6℃/12℃的供/回水溫度所產(chǎn)生的冷量約為25kJ/kg,這主是由于水的顯熱容量較小,而采用冰漿作載冷劑可以減小所需的循環(huán)量。冰漿與冷水的供冷量比較。冰漿的供冷量是隨著冰晶的濃度而變化的,如當(dāng)冰晶的濃度為20%、冰晶的供/回水溫度為0℃/13℃時(shí),其冷量比為4.8,則其提供的冷量為120kJ/kg。冰漿溶液的傳熱系數(shù)隨其流量和濃度的變化。從圖中可知:傳熱系數(shù)是隨著流量的增加而增加、隨著冰漿濃度的增加而減小。這是由于冰漿濃度的增加減小了溶液的擾動(dòng),通過(guò)換熱器的流動(dòng)是層流而不是紊流。盡管在較高冰漿濃度下,其傳熱系數(shù)下降,但由于微小的冰晶增加了其傳熱表面積,以及具有較大的傳熱溫差,仍然使其具有較高的傳熱量。江西淡水冰漿蓄冷設(shè)備冰漿蓄冷技術(shù)在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用,有望實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。

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熱回收式冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)。在蓄冷運(yùn)行模式時(shí),制冷循環(huán)中的風(fēng)冷冷凝器工作,二元溶液從蓄冷罐被泵送到冰晶發(fā)生器,產(chǎn)生的冰晶再輸送到蓄冷罐的底部,在蓄冷罐內(nèi)冰晶聚集在其上部。供冷運(yùn)行時(shí),二元的冰漿溶液被送到中間換熱器,將冷量傳遞給來(lái)自末端機(jī)組的冷媒水:從中間換熱器返回的溫度較高的溶液被噴灑在罐內(nèi)上部的冰晶上,冰晶溶化后,溶液溫度再下降。在熱回收運(yùn)行模式時(shí),風(fēng)冷冷凝器不工作、水冷冷凝器開始工作,水冷冷凝器釋放的熱量傳遞給末端機(jī)組,適用于既需制冷又需制熱的多功能建筑。

冰漿的其他潛在應(yīng)用,冰漿溶液除了用于舒適性空調(diào)、工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程、食品處理與保存外,還可用于以下方面,用于管道和換熱器清洗,傳統(tǒng)的清理管道和換熱器污垢臟物的方法常采用機(jī)械方法,但對(duì)于形狀復(fù)雜的換熱器該方法很難完成去污。采用 10%的冰漿溶液能夠完成復(fù)雜幾何形狀管道和換熱器的清污工作。用作冷藏汽車的蓄冷劑,在冷藏汽車的四周保溫夾層空間內(nèi)充入冰漿溶液,使車廂內(nèi)保持所要求的溫度,它與普通運(yùn)輸車輛相比,能保證冷藏食品的新鮮。冰漿的充入和更換可在專門的充冷站進(jìn)行。用作滅火劑,現(xiàn)有的滅火裝置和噴嘴仍然可以輸送濃度為 30%的冰漿溶液,采用冰漿溶液滅火可以使滅火時(shí)間減少一半,同時(shí)使室內(nèi)溫度急劇降低。與水相比,采用冰漿滅火所需的量較少。冰漿蓄冷技術(shù)作為一種高效的儲(chǔ)能方式,正日益受到重視。

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冰漿是由微小的冰晶和溶液組成,而溶液通常是由水和冰點(diǎn)調(diào)節(jié)劑(如乙二醇、乙醇或氯化鈉等)構(gòu)成。由于冰晶的融解潛熱大,使得冰漿具有較高的蓄冷密度;同時(shí)由于冰晶具有較大的傳熱面積,使其具有較快的供冷速率和較好的溫度調(diào)解特性。它不象傳統(tǒng)的盤管式(內(nèi)融冰、外融冰)和封裝式(冰球、冰板)蓄冷系統(tǒng)的冰凝結(jié)在換熱器的壁面上,增加了冰層的傳熱熱阻,使其傳熱效率較低。冰漿蓄冷系統(tǒng)現(xiàn)已被用于空調(diào)系統(tǒng)中,夜間低谷時(shí)蓄冷,白天高峰時(shí)供冷,冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的容量一般只有高峰冷負(fù)荷的20%—50%,使其整個(gè)系統(tǒng)小巧、緊湊。由于冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)具有低溫送風(fēng)特性,使得整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)管、水管尺寸減小,冷量輸送的功耗也大為降低,運(yùn)行成本減小。冰漿蓄冷技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中,為各行各業(yè)帶來(lái)了明顯的效益。安徽氣體射流冰漿蓄冷散熱

冰漿蓄冷技術(shù)的創(chuàng)新之處在于利用冰的熱力學(xué)特性,實(shí)現(xiàn)高效制冷。安徽氣體射流冰漿蓄冷散熱

動(dòng)態(tài)冰漿由于具有蓄冷密度大、流動(dòng)性和傳熱性能好等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已被用于蓄冷空調(diào)系統(tǒng)中用于用電負(fù)荷的“移峰填谷”,還有用于工業(yè)處理過(guò)程和食品工程領(lǐng)域中。隨著對(duì)動(dòng)態(tài)冰漿技術(shù)的深入研究,其設(shè)備成本將降低、運(yùn)行效率將提高,潛在的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大,動(dòng)態(tài)冰漿是一種非常實(shí)用的新技術(shù)。中國(guó)清潔供熱平臺(tái)訊:從成本來(lái)看,按目前儲(chǔ)電綜合成本約3000元/kWh,移峰1kWh的電力負(fù)荷,蓄冷的成本只為350-500元/kWh(LiB儲(chǔ)能技術(shù)的10~20%)。此外,蓄冷的上下游產(chǎn)業(yè)配套比較成熟,規(guī)模化應(yīng)用后的成本下降空間大。在6月22-23日于常州召開的2021年第三屆中國(guó)儲(chǔ)熱大會(huì)上,中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所研究員、儲(chǔ)能技術(shù)研究室副主任宋文吉就“過(guò)冷水冰漿技術(shù)及其蓄冷應(yīng)用”作主題演講。安徽氣體射流冰漿蓄冷散熱

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