北京過冷水動態(tài)冰漿蓄冷儲能

基礎(chǔ)知識提問與回答：過冷水冰漿制冰的原理是什么？答：一般我們會認為水的凝固點為 0℃，也就是水在 0℃以下會凍結(jié)，但實際上，水在 0℃以下仍會以過冷水的型態(tài)存在，這是因為由液態(tài)水轉(zhuǎn)變成冰的過程存在有一個能量狀態(tài)，水需要克服這個能量障礙才能結(jié)冰。結(jié)冰過程需要兩個關(guān)鍵因素：凝結(jié)核和低溫。普通的自來水較低可以形成-5℃～-6℃的過冷水，所以只要控制好溫度、材料、結(jié)構(gòu)、流速、壓力等參數(shù)，就可以確保穩(wěn)定地產(chǎn)生-2℃的過冷水，過冷水進入冰漿發(fā)生器中，冰漿發(fā)生器提供凝結(jié)核，過冷水即成為冰漿（冰水混合物），儲存在蓄冰罐中。輸送工藝中，冰漿泵將冰漿送至用冷設(shè)備，保證制冷效果。北京過冷水動態(tài)冰漿蓄冷儲能

動態(tài)冰漿由于具有蓄冷密度大、流動性和傳熱性能好等優(yōu)點，現(xiàn)已被用于蓄冷空調(diào)系統(tǒng)中用于用電負荷的“移峰填谷”，還有用于工業(yè)處理過程和食品工程領(lǐng)域中。隨著對動態(tài)冰漿技術(shù)的深入研究，其設(shè)備成本將降低、運行效率將提高，潛在的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M一步擴大，動態(tài)冰漿是一種非常實用的新技術(shù)。中國清潔供熱平臺訊：從成本來看，按目前儲電綜合成本約3000元/kWh，移峰1kWh的電力負荷，蓄冷的成本只為350-500元/kWh（LiB儲能技術(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年第三屆中國儲熱大會上，中國科學院廣州能源研究所研究員、儲能技術(shù)研究室副主任宋文吉就“過冷水冰漿技術(shù)及其蓄冷應(yīng)用”作主題演講?；葜莸鶟{蓄冷廠家通過冰漿蓄冷，可實現(xiàn)電力負荷的“移峰填谷”，優(yōu)化電力資源配置。

(盤管和冰球集裝箱式的蓄冰罐和一定尺寸要求的蓄冰盤管，以及有多少盤管和冰球才能相應(yīng)地蓄多少冷量的致命問題)冰漿蓄冰罐設(shè)置靈活、蓄冷增容性好冰漿蓄冷的蓄冰罐只是一個存水的容器，長寬高尺寸可以分散靈活設(shè)置;冰漿制取裝置不受時間限制，簡單地增大蓄冰罐體積，就利用周六日雙休日夜間16小時低谷電，在下一周的周一到周三實現(xiàn)全蓄冷，以獲得更多的運行效益。而冰球和盤管則必須增加2倍的冰球和盤管裝置，價格昂貴，不劃算。(盤管和冰球蓄冷量與盤管和冰球的材料成本的一對一的正比關(guān)系）。

過冷水式動態(tài)冰蓄冷技術(shù)是通過把普通淡水冷卻到低于0℃的液態(tài)過冷狀態(tài)，再經(jīng)超聲波促晶生成流態(tài)化冰漿的技術(shù)，過冷水式動態(tài)冰蓄冷技術(shù)的主要先進技術(shù)點在于把制冰過程的熱傳遞和冰水相變兩個環(huán)節(jié)從空間上徹底分離，一舉解決傳統(tǒng)制冰工藝中結(jié)冰對傳熱的惡劣影響，從而大幅度降低其制冰能耗并提高制冰效率。過冷水式動態(tài)冰蓄冷技術(shù)是通過把普通淡水冷卻到低于0℃的液態(tài)過冷狀態(tài)，再經(jīng)超聲波促晶生成流態(tài)化冰漿的技術(shù)，過冷水式動態(tài)冰蓄冷技術(shù)的主要先進技術(shù)點在于把制冰過程的熱傳遞和冰水相變兩個環(huán)節(jié)從空間上徹底分離，一舉解決傳統(tǒng)制冰工藝中結(jié)冰對傳熱的惡劣影響，從而大幅度降低其制冰能耗并提高制冰效率。冰漿蓄冷技術(shù)作為一種高效的儲能方式，正日益受到重視。

真空法，水的飽和溫度是隨壓力變化的，水在壓力為0.0061bar、溫度為0.01℃時達到其三相點。如果在真空室內(nèi)噴入水，并將由水滴表面產(chǎn)生的水蒸氣連續(xù)地抽出，被抽出的水蒸氣由于吸收了液滴的熱量，結(jié)果使液滴溫度下降直至變成冰粒子，由液滴表面產(chǎn)生的水蒸氣由機械壓縮裝置抽走，被壓縮的水蒸氣再由凝結(jié)器冷凝成水。水供應(yīng)系統(tǒng)是由水罐、水泵和噴嘴組成，水泵將水加壓至0.7MPa后供給噴嘴，真空室實際上是一個蒸發(fā)器，在真空室的上部空間布置有中空錐形的噴嘴，壓縮系統(tǒng)是由兩級壓縮機組成，水凝結(jié)器采用殼管式換熱器，用自來水作冷卻水，真空泵用來抽出系統(tǒng)中的不凝氣體。冰漿蓄冷技術(shù)在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用，有望實現(xiàn)能源的高效利用。河北過冷水動態(tài)冰漿蓄冷案例

冰漿蓄冷技術(shù)的推廣與應(yīng)用，將促進制冷行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。北京過冷水動態(tài)冰漿蓄冷儲能

真空法，水的飽和溫度是隨壓力變化的，水在壓力為0.0061bar、溫度為0.01℃時達到其三相點。如果在真空室內(nèi)噴入水，并將由水滴表面產(chǎn)生的水蒸氣連續(xù)地抽出，被抽出的水蒸氣由于吸收了液滴的熱量，結(jié)果使液滴溫度下降直至變成冰粒子由液滴表面產(chǎn)生的水蒸氣由機械壓縮裝置抽走，被壓縮的水蒸氣再由凝結(jié)器冷凝成水。真空法冰漿發(fā)生系統(tǒng)，它由水供應(yīng)系統(tǒng)、真空室、蒸氣壓縮機、蒸氣凝結(jié)器和真空泵構(gòu)成。水供應(yīng)系統(tǒng)是由水罐、水泵和噴嘴組成，水泵將水加壓至0.7MPa后供給噴嘴，真空室實際上是一個蒸發(fā)器，在真空室的上部空間布置有中空錐形的噴嘴，壓縮系統(tǒng)是由兩級壓縮機組成，水凝結(jié)采用殼管式換熱器，用自來水作冷卻水，真空泵用來抽出系統(tǒng)中的不凝氣體。北京過冷水動態(tài)冰漿蓄冷儲能