水蓄冷与冰浆蓄冷的比较

设备安装便利性
储冰槽储水温度 冷量释放速率及灵活性 储冰槽空间需求 可用离峰时间 （hr/week） 应用范围 载冷剂需求情况 系统维护、调试
套装化设备
较低 慢 7.0 40～48 仅适合空调 5 ～10倍用量 较难
蓄冰罐可根据 场地灵活设置
极低 非常快 8.0 56 适合空调、食 品加工及产业 极少 易 冰浆温度可低至1℃，极适合 低温送风。 冰浆可满足尖峰负荷 单位：m3/（100RT-hr） 冰浆投资更少 适用范围广 环保
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过冷却技术的特点
优点：4）融冰控制简单，可以满足尖峰负荷
盘管融冰控制复杂，高峰负荷时需要同时开制冷主机和融冰，
而冰浆融冰可以单独满足高峰负荷，同等蓄冰量，冰浆可以节 约更多电费。
盘管融冰时，乙二醇泵耗较大，而冰浆系统由于温差大，通过
变频可以较小流量融冰供冷。
融冰时，冰浆泵功耗低15%以上。
过冷却Βιβλιοθήκη Baidu术的特点
静态蓄冰的不足
• 下表是该主机逐时出冷率计算数据
静态蓄冰的不足
蒸发温度低及冰层增厚使热阻增大，导致制冷主机的COP降低 成本高，融冰冷量释放慢，会有千年冰现象 盘管存在载冷剂易泄漏的问题，维护困难，设备有寿命限制 可用离峰时间短（40-48小时） 需大量使用乙二醇载冷剂，不环保 设备模块化，空间利用率不高 应用范围仅适合空调
过冷却技术的特点 优点：3）乙二醇用量少
静态蓄冰载冷剂为25%乙二醇溶液，盘管蓄冰、融冰全都需要经过盘 管，盘管有几十吨的乙二醇溶液，冰球的乙二醇用量更大，占整个蓄冷 罐的40%，达到数百吨。而且盘管全部放置在蓄冷罐中，一旦出现乙二 醇泄漏，几乎无法修复，只能更换。冰浆蓄冷系统载冷剂采用20%乙二 醇溶液，且乙二醇溶液只需经过板式换热器即可，乙二醇很少，环保， 容易维护。
冰浆蓄冷样板工程
新百丽工业园位于深圳龙华大浪，空调面积5万平米，该项目属于改造 项目，将YORK螺杆机1台350RT和2台300RT改造为双工况主机。配 置力合IS230动态冰浆制冰机组4台。蓄冰槽400立方，夜间8小时蓄 冰量5200RTh。
什么项目适合做蓄冷？

空调电费超过100万元 建筑面积超过1万平米 昼夜空调负荷差异很大 电价差超过3：1
水蓄冷1个立方水蓄冷量理论值计算： Q=cm△T=4.2×103×1000×8=4.2×104 KJ=9.34KW=2.19RT。
水蓄冷的计算
冰蓄冷是将空调的冷量以冰的形式储存起 来，冰蓄冷的原理是利用水在0℃以下发生相变的 性质来完成能量的储存的。冰蓄冷系统中每千克 0℃的水完全凝固需要的冷量为80kcal(335KJ/kg) 。冰蓄冷通常不会将水全部凝固，冰所占容积的 比例通常小于50%，蓄冷密度一般在12～16RT/ m³ 。
优点：5）维护简单
就盘管材质而言，现在应用最多、更可靠的是钢盘管、塑料盘管， 国内盘管的质量还不让人放心，很多案例出现了泄漏问题。而冰浆 蓄冷的板式换热器是非常成熟的产品，成本上有一定优势。冰浆机 组在蓄冰罐外，全由不锈钢非运动部件组成，设备寿命几乎无限制。 冰浆系统的主要部件是可拆式板换，不会出现致命故障，出现故障 后易检修，每年只需定期保养即可。
冰浆系统
过冷却技术的特点 优点：1）效率高
制冷主机在-3℃出水时效率更高，比静态蓄冰-6℃出水效率 高10%。静态盘管蓄冰在蓄冰四个小时后，由于冰阻的影响，效 率降低为空调工况的45%，最后一小时只有不到30%。所以冰 浆蓄冰总体效率比盘管高20%以上，主机选型可以更小。
过冷却技术的特点 优点：2）特殊的板式换热器
静态蓄冰的种类
盘管
冰球
静态蓄冰的不足
（这是同济大学实测盘管蓄冰项目〔空调工况/制冰工况：1925KW/1239KW〕的运行数据，数据解读：夜间23： 00蓄冰开始；夜间00：00～1：00，盘管周围静止的水成为了过冷的水，这时换热效率下降；夜间1：00～2： 00，水开始相变，在盘管表面结冰，吸热量急剧上升，为换热效果最佳时段；夜间2：00～3：00，盘管表面 有了一层冰，由于冰的热阻造成换热效果急剧变差；夜间3：00～7：00，由于冰阻的存在，使得换热效率越 来越低，最低出冷量只有常规工况的35%，及正常制冰工况的55%。此案例中8小时实测蓄冷量7893KWH，为设 计蓄冷量9912KWH的80%）
如采用冰蓄冷技术，从我们的实际项目计算来看， 在深圳4：1的电价差下，新项目可以在2年左右收 回投资；旧工程改造，主机不算在内，需要4年以 上才能收回投资。
什么项目适合做蓄冷？
只要是采用中央空调，就应考虑蓄冷，对企 业、对社会都有益 如果有足够的场地，应优先做水蓄冷（柱状） 新项目，应该优先选择冰（浆）蓄冷 旧工程改造成冰（浆）蓄冷的最大难点是制 冷主机的改造及其成本回收问题
iSlurryTM冰浆系统采用特殊结构的板式换热器为核心制冰部件， 替代了传统的蓄冰盘管和冰球，板换的换热效率高达95%以上。 iSlurryTM板式换热器拥有特殊的板片结构，使之产生稳定的过冷水
从而制得冰浆。不仅实现了制冰和蓄冰的分离、维护更加简单、安
全可靠、而且实现了更高效率、更少材料和更低投资回收期。
冰浆蓄冷样板工程
中国目前最大的冰浆蓄冷工程：清华紫光信息港建筑面积80000㎡， 采用3台顿汗布什双工况螺杆主机520RT／370RT。配备4台IS450 力合冰浆机组，蓄冰罐750m3， 总蓄冷量：8800RT。
冰浆蓄冷样板工程
2011年3月14日，受深圳市科技工贸和信息化委员会委托，深圳市 节能专家联合会组织专家对由深圳力合节能技术有限公司研发、设计、 施工的清华紫光信息港动态冰浆蓄冷系统节能项目进行节能贴息验收， 与会专家听取了有关方面的项目汇报，进行了现场考察并审查了项目验 收资料，经讨论，专家验收意见如下： 该项目是目前国内最大的动态冰浆蓄冷节能项目，与其他的蓄冰系统 相比具有投资省、蓄冰装置寿命长、运行维护简单等特点。项目完全达 到设计要求，移峰填谷效果明显，用户反映良好，具有较好的示范作用。 予以通过验收。
1400
1200
4000 3500 3000 2500
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500 0
1 9 9 1 年前累计
1994
1997
2000
1 9 9 1 年前累计
0
1994
1997 日本历年水蓄冷
2000
美国历年冰蓄冷项目个数
日本历年冰蓄冷
水蓄冷的计算
蓄冷水池可为钢制或钢筋混凝土制，形状可为园形或矩形。蓄冷水池最好的形状是平 底立式圆柱形，圆柱形水池外表面与体积之比小于同体积的矩形水池。不希望采用卧 式圆柱形蓄冷水罐，它难以解决分层问题。 蓄冷水池的体积可按下式计算：
创新的体会
国家的开放、竞争的需求、个人观念的解放以 及互联网的迅猛发展，是创新的必要或重要条件 市场经济是交换经济，“你有我无，我有你无” 才构成交换的条件，如果互相抄袭、拷贝，社会 将难以发展、进步和创新。创新，是企业的使命 中国已经满足温饱，接下来满足的市场是享受、 兴趣、资源节约、环境友好、品质优异等差异化 细分市场，需要国家的政策，企业的努力，消费 观念的变化等要素的共同进步
过冷却技术的特点 优点：6）蓄冰槽可以现场制作，用普通自来水蓄冰
蓄冰槽可以采用水泥池、玻璃钢、不锈钢等各种 材料，且形状、高度、位置没有限制，一般应尽可能 增大蓄冰池。
盘管和冰浆的简单比较
条件比较 空调运转效率 冰阻影响 盘管 空调工况的60% ～65% 制冰后期，只有 空调工况的50% 冰浆 空调工况的 65% ～ 72% 无 说明 蒸发温度高3度，COP高10% 冰浆制冰效率高20%以上， 主机选型可以更小
注：该计算公式引用于清华大学严启森教授文献《冰蓄冷》。
式中：ESC―设计日所需蓄冷量KW·h。 P－容积率与贮槽结构、形式等因素有关，一般为1.08～1.3，对分层蓄冷型水槽可取 低限，对多槽混合型及容量小者可取高限。取平均值1.2。 η －蓄冷效率与蓄槽结构、形式、保温情况等有关，一般取为0.8～0.90，取平均值 0.85。 Δ t－水蓄冷槽可利用的进出水温差，一般为6～10℃。 取平均值8℃。 假设蓄冷为1RTH， V=3.517×1.2/（1.163×0.85×8）=0.533m³。 即1m³的水池设计蓄冷量为1.87RT。
深圳的成绩
深圳是目前国内唯一颁布蓄冰电价的城市 深圳的电价差在全国排名在前五名
深圳对蓄冷项目有补贴，但相比其他新能 源和节能技术，补贴力度还不够
深圳的蓄冰项目在全国排名在第二位，虽 然领先，但与深圳所处的地理位置和用冷负 荷比例还有差距
创新充满艰辛
2006年整合了各种资源，在深圳清华力合孵化器的帮助 下，开始了冰浆技术的研发 2007年完成第一代冰浆系统--冷媒接触式技术的研发 2008年完成第二代冰浆系统—管壳式过冷水技术的研发 2009年1月完成第三代冰浆系统—板换换热式过冷水技术 的研发 2009年5月成立力合节能技术有限公司 2010年9月完成中国第一个大型冰浆蓄冷系统的安装 2010年1月完成第四代高效冰浆系统的研发 2010年4月开始第四代高效冰浆系统的实际工程项目安装
水蓄冷与冰浆 蓄冷的比较
深圳清华大学研究院节能技术研究中心 深圳力合节能技术有限公司
水蓄冷图片
日本2000立 方蓄冷槽
水蓄冷图片
水蓄冷图片
水蓄冷图片
蓄冷
供冷
水蓄冷图片
水蓄冷图片
国外发展情况
冰蓄冷空调在发达国家已经大范围普及 水蓄冷在日本市场是逐步下滑的
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