冰蓄冷介绍

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