新一代动态冰浆蓄冷技术ppt课件
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冰蓄冷原理.ppt
按照蓄冷进行的原理分类
在介质吸热或放热过程中，必然会引起介 质的温度或物态发生变化。蓄冷就是利用 工质状态变化过程中所具有的显热、潜热 效应或化学反应中的反应热来进行冷量的 储存。实现蓄冷的原理主要有显热蓄冷、 浴热蓄冷和热化学蓄冷。
按照蓄冷持续时间进行分类
主要有昼夜蓄冷和季节性蓄冷两种类型。 昼夜蓄冷是将电动制冷机组在夜间低谷期 运行制取的冷量，以显热或浴热的形式格 冷量储存起来并用于次日白天高峰期的冷 量需求。季节性蓄冷是在冬季将形成的冷 量(以冰或冷水的形式)储存在特定的容器或 地下蓄水层中，在夏季再将其释放出来供 应用户的冷负荷需求。
发展背景
1952年东日会馆大楼是日本第一个采用水蓄 冷的中央空调系统。60年代以后，水蓄冷中 央空调系统在日本得到了大量应用。1996年， 日本NHK广播中心建成9000m3水蓄冷槽空调 系统。
80年代中期，人们发现冰蓄冷较水蓄冷有许 多优点，因此，许多设备厂也参与冰蓄冷设 备的生产，促进了冰蓄冷的迅速发展。
水蓄冷
水的密度与其温度密切相关，在水温大于 4℃时,温度升高密度减小,而在0~4℃范围内， 温度升高密度增大，3.98℃时水的密度最大。 自然分层蓄冷就是依靠密度大的水自然会 聚集在蓄冷罐的下部,形成高密度水层的趋 势进行的,在分层蓄冷中使温度为4~6℃的冷 水聚集在蓄冷罐的下部,而10~18℃的热水自 然地聚集在蓄冷罐的上部,来实现冷热水的 自然分层。
水蓄冷
为了提高蓄冷槽的蓄冷效果，防止负荷回 来的热水与储存冷水间的混合，蓄冷槽的 结构形式可以采用多种方法，如多蓄水罐 方法(Multiple Tank)、迷宫法(Labyrinth and Baffle)、隔膜法(Membrane or Diaphragm)、 自然分层方法(NaturalStrati—fication)。在这 些方法中，自然分层水蓄冷技术应用得较 为普遍。
冰蓄冷系统ppt课件
美国BAC公司的蛇形盘管
盘管为钢制连续卷焊而成，盘管组装在钢架上，装配后进行整体外表面热电镀。盘管外径为1.05"( 26.67m)，结冰厚度控制在0.9"(23mm)左右。如采用内融冰方式，冰与冰之间仍有极小的间隙，以便在融冰过程中，结在盘管周置的冰存在少量的活动空间，使得钢管与冰始终存在有直接接触的部位，因此导热较好，在整个融冰过程中蓄冰槽的出口二次冷媒温度始终可保持在3°C左右，并使冰几乎全部被融化来供冷。因盘管采用焊接工艺，一组盘管有多个焊点。降低了系统的可靠性和稳定性。宜采用串联系统。
应用蓄冷空调技术的前景
商业建筑、宾馆、饭店、银行、办公大楼、学校的中央集中式空调系统。 家用空调。家用空调用电特点是用电集中，数量大，持续时间长常常是持续至深夜。 体育馆、影剧院。这些场所冷负荷量大，持续时间短且无规律性，适宜于采用蓄冷空调系统。
冰蓄冷空调与常规空调的异同
一、常规空调系统 的组成 常现空调系统 的组成
机组优先 回流的热乙二醇溶液，先经制冷机预冷，而后流经蓄冰装置而被融冰冷却至设定温度。所示为该种工作模式示意图。 2.融冰优先 从空调负荷端流回的热乙二醇溶液先经蓄冰装置冷却到某一中间温度，而后经制冷机冷却至设定温度。所示为该工作模式示意图。
制冷机与融冰同时供冷工作模式示意图
蓄冷系统常见工作流程及特点 并联流程
法国CIAT公司的Cristopia冰球
Cristopia冰球外壳由高密度聚合烯烃材料制成，内注CIAT公司专利的具高凝固---融化潜热的PCM相变蓄能溶液。冰球有多种类型，从-33℃～+27℃的温度覆盖范围能够满足各种不同的需求，形成全系列的产品组合空调用蓄冰球型号为AC-00型，冰球直径98mm,相变温度为0℃，蓄冷量为6RTh/m3,冰球重量560g,每立方米冰球的个数为1222个。冰球为光滑的球形，每个冰球作为一个独立的蓄冰单元，可承受20bar的压力。一个蓄冰系统有几十万甚至上百万个这样的独立单元，任一独立单元的损坏都不会对整个系统的性能产生影响，从而系统运行可靠，维护量最低；冰球为高密度聚烯烃外壳，不存在任何腐蚀。截至到目前为止冰球已经过至少数万次无损试验且试验仍在继续，其测试寿命已超过50年。
盘管为钢制连续卷焊而成，盘管组装在钢架上，装配后进行整体外表面热电镀。盘管外径为1.05"( 26.67m)，结冰厚度控制在0.9"(23mm)左右。如采用内融冰方式，冰与冰之间仍有极小的间隙，以便在融冰过程中，结在盘管周置的冰存在少量的活动空间，使得钢管与冰始终存在有直接接触的部位，因此导热较好，在整个融冰过程中蓄冰槽的出口二次冷媒温度始终可保持在3°C左右，并使冰几乎全部被融化来供冷。因盘管采用焊接工艺，一组盘管有多个焊点。降低了系统的可靠性和稳定性。宜采用串联系统。
应用蓄冷空调技术的前景
商业建筑、宾馆、饭店、银行、办公大楼、学校的中央集中式空调系统。 家用空调。家用空调用电特点是用电集中，数量大，持续时间长常常是持续至深夜。 体育馆、影剧院。这些场所冷负荷量大，持续时间短且无规律性，适宜于采用蓄冷空调系统。
冰蓄冷空调与常规空调的异同
一、常规空调系统 的组成 常现空调系统 的组成
机组优先 回流的热乙二醇溶液，先经制冷机预冷，而后流经蓄冰装置而被融冰冷却至设定温度。所示为该种工作模式示意图。 2.融冰优先 从空调负荷端流回的热乙二醇溶液先经蓄冰装置冷却到某一中间温度，而后经制冷机冷却至设定温度。所示为该工作模式示意图。
制冷机与融冰同时供冷工作模式示意图
蓄冷系统常见工作流程及特点 并联流程
法国CIAT公司的Cristopia冰球
Cristopia冰球外壳由高密度聚合烯烃材料制成，内注CIAT公司专利的具高凝固---融化潜热的PCM相变蓄能溶液。冰球有多种类型，从-33℃～+27℃的温度覆盖范围能够满足各种不同的需求，形成全系列的产品组合空调用蓄冰球型号为AC-00型，冰球直径98mm,相变温度为0℃，蓄冷量为6RTh/m3,冰球重量560g,每立方米冰球的个数为1222个。冰球为光滑的球形，每个冰球作为一个独立的蓄冰单元，可承受20bar的压力。一个蓄冰系统有几十万甚至上百万个这样的独立单元，任一独立单元的损坏都不会对整个系统的性能产生影响，从而系统运行可靠，维护量最低；冰球为高密度聚烯烃外壳，不存在任何腐蚀。截至到目前为止冰球已经过至少数万次无损试验且试验仍在继续，其测试寿命已超过50年。
动态冰蓄冷
O点：固、液、气三相共存点（三相点） t＝0.01℃，p＝611.2Pa
直接喷射／硫化床式制冰浆
过冷法制冰浆
• 当水被冷却时，其温度降低至冰点以下而
短时间内不结冰，即过冷现象。在过冷器 中对过冷水的温度和流态加以控制，并在 特定的过冷解除装置中消除过冷状态，冰 晶即可以连续不断的生成。 • 防止冰堵 • 促晶技术
动态冰蓄冷技术
静态冰和动态冰的比较
冰浆的定义及特性
• 冰浆（Ice Slurry）是由微小的冰晶和载流
溶液组成的混合物，载流溶液由水和冰点 调节剂（如乙二醇、乙醇或氯化钠等） 组成。 • 冰浆流动性好，能够被泵输送，因此也 叫“流动冰”或“可泵冰”。 • 制取方式：过冷法、刮削法、喷射法、真 空法、下降液膜法，等
冰浆的含冰率
冰粒子的平滑处理
• 化学平滑 • 热平滑
冰浆的用途—捕鱼船
冰浆的用途－面包生产线
冰浆的用途－医用降温
• 微创腹腔镜肾脏手术防护冷却
冰浆的制备方法
• 工作流体 • 蒸发器的配置
——滑落式 ——行星转杆式 ——真空式 ——过冷水式
刮削式制冰浆
真空法制冰
纯水的冻结曲线
制冰循环
!
!
过冷却器结构
过冷
冰蓄冷空调系统课件
冰蓄冷空调系统在医院建筑中的应用场景及案例分析
医院建筑
应用场景
案例分析
综合性医院、专科医院、妇幼保健院 等。
医院建筑中需要保持恒温环境，同时 又要考虑医疗设备的冷却和特殊病人 的空调需求。冰蓄冷空调系统能够提 供稳定的温度环境，同时还可以利用 储存的冷量进行医疗设备的冷却，满 足特殊病人的空调需求。
冰蓄冷空调系统在工厂中的应用场景及案例分析
工厂
应用场景
案例分析
化工厂、制药厂、食品厂等。
工厂中需要提供稳定的室内温度和湿 度，同时又要考虑到生产设备的冷却 和特殊工艺的需求。冰蓄冷空调系统 能够提供稳定的温度和湿度环境，同 时还可以利用储存的冷量进行生产设 备的冷却和特殊工艺的处理。
某制药厂采用了冰蓄冷空调系统通过 在夜间电力低谷期制冰储存冷量白天 在电力峰荷时段利用储存的冷量进行 制冷此外该系统还能够进行生产设备 的冷却和特殊工艺的处理从而保证了 药品生产的质量和稳定性有效地降低 了电力负荷和空调运行成本。
利用制冷剂和吸收剂的特性，通过加热和冷却实现制冷效果。常用吸收剂有氨 和水。
蓄冰装置的运行
冰盘管式蓄冰
将制冷剂在盘管内流动，通过盘管外 化冰水的热量实现蓄冰。
冰晶式蓄冰
利用蓄冷介质（如盐水）在一定温度 下结晶的特性，将蓄冷介质冻结在蓄 冰装置中。
输冷管道的运行
输冷管道材质
通常采用钢管或塑料管，需根据使用场合和压力等级选择。
商业建筑
大型商场、购物中心、办公大楼等。
应用场景
这些建筑通常具有大空间、高人流量、持续空调需求的特点。冰蓄冷空调系统在这些场所 中能够有效地进行冷量储存，在电力峰荷时段进行制冷，从而降低电力负荷，同时也能减 少空调运行成本。
冰蓄冷系统基础教学资料课件
冰蓄冷系统基础教学资料课件
目录
• 冰蓄冷系统简介 • 冰蓄冷系统的组成 • 冰蓄冷系统的分类 • 冰蓄冷系统的优缺点 • 冰蓄冷系统的设计 • 冰蓄冷系统的运行和维护
01
冰蓄冷系统简介
冰蓄冷系统的定义
01
冰蓄冷系统是一种利用夜间低谷 电力或余电来制冰并储存冷量， 白天释放冷量以满足建筑物空调 需求的系统。
输出和供水温度。
易于维护
系统设计应便于日常维 护和清洗，降低维护成
本。
设计流程
需求分析
明确系统的使用需求 ，如冷量需求、运行 时间等。
设备选型
根据需求选择合适的 冰蓄冷主机、冷却塔 、水泵等设备。
系统布局
确定各设备的位置和 连接方式，进行管路 设计。
控制策略
制定系统的运行控制 策略，如优先级设置 、能量调度等。
02
该系统通过制冷机在夜间运转， 将电能转换为冰能，并将冰能储 存起来，以供白天使用。
冰蓄冷系统的原理
冰蓄冷系统利用了冰的相变潜 热，通过制冷机将水冷却并冻 结成冰，储存冷量。
在白天，通过融化冰来释放冷 量，满足建筑物空调需求。
通过控制融冰速率和制冷机运 行，可以实现对冷量供应的精 确控制。
冰蓄冷系统的应用场景
经济分析
对系统的初投资、运 行费用等进行经济性 评估。
设计要点
负荷匹配
确保所选设备能满足系统的最大和最小冷量 需求。
安全保护
设置必要的安全保护措施，如防冻、过载保 护等。
能效比
关注系统的能效比，选择高效低能耗的设备 。
系统集成
考虑各设备之间的协同工作，确保整体性能 最优。
06
冰蓄冷系统的运行和维护
蓄冷槽
目录
• 冰蓄冷系统简介 • 冰蓄冷系统的组成 • 冰蓄冷系统的分类 • 冰蓄冷系统的优缺点 • 冰蓄冷系统的设计 • 冰蓄冷系统的运行和维护
01
冰蓄冷系统简介
冰蓄冷系统的定义
01
冰蓄冷系统是一种利用夜间低谷 电力或余电来制冰并储存冷量， 白天释放冷量以满足建筑物空调 需求的系统。
输出和供水温度。
易于维护
系统设计应便于日常维 护和清洗，降低维护成
本。
设计流程
需求分析
明确系统的使用需求 ，如冷量需求、运行 时间等。
设备选型
根据需求选择合适的 冰蓄冷主机、冷却塔 、水泵等设备。
系统布局
确定各设备的位置和 连接方式，进行管路 设计。
控制策略
制定系统的运行控制 策略，如优先级设置 、能量调度等。
02
该系统通过制冷机在夜间运转， 将电能转换为冰能，并将冰能储 存起来，以供白天使用。
冰蓄冷系统的原理
冰蓄冷系统利用了冰的相变潜 热，通过制冷机将水冷却并冻 结成冰，储存冷量。
在白天，通过融化冰来释放冷 量，满足建筑物空调需求。
通过控制融冰速率和制冷机运 行，可以实现对冷量供应的精 确控制。
冰蓄冷系统的应用场景
经济分析
对系统的初投资、运 行费用等进行经济性 评估。
设计要点
负荷匹配
确保所选设备能满足系统的最大和最小冷量 需求。
安全保护
设置必要的安全保护措施，如防冻、过载保 护等。
能效比
关注系统的能效比，选择高效低能耗的设备 。
系统集成
考虑各设备之间的协同工作，确保整体性能 最优。
06
冰蓄冷系统的运行和维护
蓄冷槽
动态冰蓄冷技术
温 度
0℃
最低过 冷度Tm
过冷却 0℃水
促晶 0℃冰浆
安全过 冷度Ts
普通自来水： Ts ≈ 3.8 ℃ Tm ≈ 5.8 ℃
时间
促晶技术
（解除过冷却，生成冰浆）
促晶器
θout= -2℃ 过冷水
θm= 0 ℃冰浆
θ0= 0 ℃水
微晶处 理器
超声波促晶器
利用超声波在液 相水中的强烈空 化效应，在过冷 水中均匀产生强 烈的内部微小扰 动，破坏过冷水 的亚稳态，快速 诱发结冰。
温度 ℃
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
0
1
2
3
4
5
6
7
时间 h
动态冰蓄冷系统放冷曲线图
（佛山高新区动态冰蓄冷项目实测运行数据-2010年7月）
动态冰蓄冷其他优势
场地占用适应性强
蓄冰槽内无制冰设备，任意形状任 意尺寸均可，可因地制宜充分利用 现场既有空间。
蓄冰槽的蓄冰率（IPF）达50%，蓄 冷密度高，水槽容积小。
动态冰蓄冷中央空调技术
江苏浩菱机电工程有限公司
2015年05月12日
目录
蓄冷空调的概念和意义 蓄冷空调的主要技术分类 过冷水式动态冰浆蓄冷技术 过冷水式动态冰蓄冷的技术优势 动态冰蓄冷工程技术开发和应用 动态冰蓄冷工程案例展示
蓄冷空调的概念和意义
蓄冷空调的概念
蓄冷空调的意义
广州中颐创意产业园动 态冰蓄冷中央空调
设计日总冷负荷：2800RTh 设计蓄冷量：900RTh
东莞帝光电子科技有限公司 动态冰蓄冷中央空调
冰蓄冷系统介绍 ppt课件
了设备利用率
8. 9.
冰蓄冷系统简介
冰蓄冷的缺点分析
1. 通常在不计电力增容费的前提下，其一次性投资比常规空调大 2. 增加了蓄冷设备费用及其占用的空间 3. 增加水管和风管的保温费用。 4. 制冷蓄冰时主机效率比常规工况下运行低，设计和调试相对复杂
冰蓄冷系统简介
图书馆 文体馆 食堂 综合楼 宾馆 教研楼 图书馆 文体馆 食堂 综合楼 宾馆 教研楼
部分蓄冰系统
与全蓄冰相比，此运行策略减少了蓄冰装置及制冷机的容量，由于部分 负荷蓄冰方式可以消减空调制冷系统高峰耗电量，而且初投资比较低 ，所有目前多采用这种形式，确定部分负荷蓄冰系统的装置容量时， 思路应为，充分发挥制冷主机的作用，使其昼夜运行，以达到最小制 冷主机装机容量。
冰蓄冷系统分类
冰蓄冷系统配置
串联供冷
主机出口 7.0°C
7.0 C
温度上升2.5°C
效率提高
冰蓄冷系统配置
制冷机组与蓄冷装置连接方式
冰蓄冷系统配置
制冷机组在系统中的位置
冰蓄冷系统配置
系统的工作模式
融冰优先
冰优先的意思就是以恒定的速度消耗事先贮存的冰，再由冷水机 组补充冷量，以满足建筑物需要的总冷负荷。必须明确的是冰优先
冰蓄冷系统简介
冰蓄冷的优点分析
1. 节省电费，节省电力设备费用与用电困扰 2. 制冷主机容量减少，减少空调系统电力增容费 3. 断电时利用一般功率发电机仍可保持室内空调运行，节省空调及电
力设备的保养成本 4. 冷冻水温度可降到1-4℃，可实现低温送风，节省水、风系统的投
资和能耗 5. 相对湿度较低，空调品质提高，防止中央空调综合症 6. 具有应急冷源，空调可靠性提高 7. 空调蓄冷系统中制冷设备满负荷运行的比例增大，状态稳定，提高
8. 9.
冰蓄冷系统简介
冰蓄冷的缺点分析
1. 通常在不计电力增容费的前提下，其一次性投资比常规空调大 2. 增加了蓄冷设备费用及其占用的空间 3. 增加水管和风管的保温费用。 4. 制冷蓄冰时主机效率比常规工况下运行低，设计和调试相对复杂
冰蓄冷系统简介
图书馆 文体馆 食堂 综合楼 宾馆 教研楼 图书馆 文体馆 食堂 综合楼 宾馆 教研楼
部分蓄冰系统
与全蓄冰相比，此运行策略减少了蓄冰装置及制冷机的容量，由于部分 负荷蓄冰方式可以消减空调制冷系统高峰耗电量，而且初投资比较低 ，所有目前多采用这种形式，确定部分负荷蓄冰系统的装置容量时， 思路应为，充分发挥制冷主机的作用，使其昼夜运行，以达到最小制 冷主机装机容量。
冰蓄冷系统分类
冰蓄冷系统配置
串联供冷
主机出口 7.0°C
7.0 C
温度上升2.5°C
效率提高
冰蓄冷系统配置
制冷机组与蓄冷装置连接方式
冰蓄冷系统配置
制冷机组在系统中的位置
冰蓄冷系统配置
系统的工作模式
融冰优先
冰优先的意思就是以恒定的速度消耗事先贮存的冰，再由冷水机 组补充冷量，以满足建筑物需要的总冷负荷。必须明确的是冰优先
冰蓄冷系统简介
冰蓄冷的优点分析
1. 节省电费，节省电力设备费用与用电困扰 2. 制冷主机容量减少，减少空调系统电力增容费 3. 断电时利用一般功率发电机仍可保持室内空调运行，节省空调及电
力设备的保养成本 4. 冷冻水温度可降到1-4℃，可实现低温送风，节省水、风系统的投
资和能耗 5. 相对湿度较低，空调品质提高，防止中央空调综合症 6. 具有应急冷源，空调可靠性提高 7. 空调蓄冷系统中制冷设备满负荷运行的比例增大，状态稳定，提高
蓄冷技术 ppt课件
PPT课件 21
静态冰蓄冷和动态冰蓄冷
PPT课件
22
静态冰蓄冷和动态冰蓄冷
• 静态制冰：冰的制备和融化在同一位置进 行，蓄冰设备和制冰部件为一体机构。具 体形式有冰盘管式（盘管外融冰）、完全 冻结式（盘管内融冰）和密封体蓄冰。
• 动态制冰：冰的制备和储存不在同一个位 置，制冰机和蓄冰槽相对独立。如制冰滑 落式、冰浆式系统。
PPT课件
18
载冷剂循环式制冰系统
• 盘管式蓄冰装置：载冷剂为体积浓度25％乙烯 乙二醇水溶液，盘管浸在水槽中，制冷剂直接 在盘管内循环吸收水热量，使水温降低，在盘 管外表面形成冰层。盘管形式有导热塑料盘管 、 蛇形盘管、螺旋盘管、U型盘管四种形式。 融冰方式为外融冰和内融冰两种。 ①外融冰：用冷冻水泵抽取蓄冰槽中1—2℃的 冷冻水供空调使用，然后回水到冰槽内与盘管 外的冰直接热交换融冰（融冰效果好），释冷 量的大小取决于回水温度的高低和流量的大小 。
PPT课件 20
圆形冰球制冷
• 冷介质封装在球形（蕊芯冰球、冰板）小 容器内，将许许多多小球密集放置在密封 钢制罐或开式冰槽内。运行时，低温载冷 剂在球外空隙流动，带走热量，使球内冷 介质结冰。融冰时，来自空调系统的高温 载冷剂流过蓄冰罐中的蓄冰单元间隙进行 融冰取冷。 • 目前应用普遍的是圆形冰球（PE外壳）和 蕊芯冰球（金属外壳）式系统。
PPT课件
23
静态冰蓄冷和动态冰蓄冷
•
在静态冰蓄冷系统中，冷水和冰层明显分层， 增大了固液界面的热阻，降低了系统的换热效 率。
• 在动态冰蓄冷系统中，冰晶与液体充分混合， 可以提供更优的传热性能，释冷速度较之静态 冰蓄冷系统快。然而，大多数动态冰蓄冷系统 使用一种水溶液（常用二乙醇水溶液）作为 相变材料以此来帮助冰晶的流动。在这种情况 下，冰晶的凝固点和相变潜热都有所降低。
静态冰蓄冷和动态冰蓄冷
PPT课件
22
静态冰蓄冷和动态冰蓄冷
• 静态制冰：冰的制备和融化在同一位置进 行，蓄冰设备和制冰部件为一体机构。具 体形式有冰盘管式（盘管外融冰）、完全 冻结式（盘管内融冰）和密封体蓄冰。
• 动态制冰：冰的制备和储存不在同一个位 置，制冰机和蓄冰槽相对独立。如制冰滑 落式、冰浆式系统。
PPT课件
18
载冷剂循环式制冰系统
• 盘管式蓄冰装置：载冷剂为体积浓度25％乙烯 乙二醇水溶液，盘管浸在水槽中，制冷剂直接 在盘管内循环吸收水热量，使水温降低，在盘 管外表面形成冰层。盘管形式有导热塑料盘管 、 蛇形盘管、螺旋盘管、U型盘管四种形式。 融冰方式为外融冰和内融冰两种。 ①外融冰：用冷冻水泵抽取蓄冰槽中1—2℃的 冷冻水供空调使用，然后回水到冰槽内与盘管 外的冰直接热交换融冰（融冰效果好），释冷 量的大小取决于回水温度的高低和流量的大小 。
PPT课件 20
圆形冰球制冷
• 冷介质封装在球形（蕊芯冰球、冰板）小 容器内，将许许多多小球密集放置在密封 钢制罐或开式冰槽内。运行时，低温载冷 剂在球外空隙流动，带走热量，使球内冷 介质结冰。融冰时，来自空调系统的高温 载冷剂流过蓄冰罐中的蓄冰单元间隙进行 融冰取冷。 • 目前应用普遍的是圆形冰球（PE外壳）和 蕊芯冰球（金属外壳）式系统。
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23
静态冰蓄冷和动态冰蓄冷
•
在静态冰蓄冷系统中，冷水和冰层明显分层， 增大了固液界面的热阻，降低了系统的换热效 率。
• 在动态冰蓄冷系统中，冰晶与液体充分混合， 可以提供更优的传热性能，释冷速度较之静态 冰蓄冷系统快。然而，大多数动态冰蓄冷系统 使用一种水溶液（常用二乙醇水溶液）作为 相变材料以此来帮助冰晶的流动。在这种情况 下，冰晶的凝固点和相变潜热都有所降低。
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30
谢谢大家！
31
0.7
2500
1,000
4.5
388888.89
动态冰浆蓄冷空调年耗电量节能约20% 11
蓄冰储能的社会效益
➢转移电力高峰用电量，平衡电网峰谷差 ➢减少新建电厂投资 ➢减少环境污染，有利于生态平衡 ➢充分利用有限的不可再生资源
12
蓄冰储能的意义
13
传统静态蓄冰设备
美国BAC、CALMAC、FAFCO 盘管
平均制冷量只有空调工况制冷量 的50%，比设计值70%少了20%
16
新一代冰浆系统
高效率、低成本、应用灵活
17
新一代冰浆系统的优势
➢是目前所有制冰形式中效率最高的，蒸发温度比冰球和盘管技 术提高5-7℃，主机COP提高20%以上。
➢冰浆可以用水泵进行远距离、多终端输送，20%浓度冰浆的冷 量是同质量4℃水的3倍，相当于30℃的供回水温差。
混凝土拌合冰水降温
➢控制水泵就可控制输送冰量，省去了冰量称重的环节，提高了效率。
➢ 系统构成简单，没有类似片冰机组易损的刮冰、冰耙，履带或螺 杆等机械部件。
➢ 制冰效率是目前所有制冰方式中最高的，相同能耗比片冰机组产 冰高30%。
23
冰浆的广泛用途
燃 气 轮 机 进 气 冷 却
➢夜间蓄冰，白天供冷，提供0℃～2 ℃的冰水供 进气冷却使用 ➢冰浆系统比片冰效率高30%以上 ➢冰浆极易融化，可以满足瞬时高峰负荷需求 ➢我们的成本在全球业界最低
➢火电发电机组启停调峰一次损失很大，一台 12.5万千瓦发电机组启停调峰一次，需消耗20T 标准煤；一台20万千瓦发电机组启停调峰一次， 需消耗34.8T标准煤。
5
蓄冰储能的意义
6
蓄冰储能的意义
夜间发电机组的发电效率高近10%。夜间产生1KW.h电量，消 耗0.32kg标准煤，白天则需要0.35 kg标准煤。
24
冰浆的广泛用途
矿井降温冷却
LNG综合冷能应用
石油、钢铁、化 工、橡胶、染料、 医药、食品等各 种工业生产过程 冷却
25
冰浆的广泛用途
区域供冷
26
冰浆的广泛用途
区域供冷
27
冰浆的广泛用途
区域供冷好处：
➢高能效运行 ➢保护环境 ➢美化环境 ➢高质量维护 ➢高可靠性
28
冰浆的广泛用途
➢牛奶酒类生产过程冷却和冷藏 ➢水、海产品保鲜 ➢鱼虾禽肉加工冷藏 ➢蔬果花卉保鲜 ➢人造滑雪场
低效率工况运行
10
蓄冰储能的意义
10000㎡建筑常规空调年耗电量
时间 比例
年供冷 时间(h)
设计日空调负荷 (KW)(约10000㎡空
调面积)
制冷主 机COP
耗电量(KW)
总耗电量 (KW)
0.15 2500
1,000
4.5
83333.33
0.15 2500
1,000
5.5
68181.82 681818.18
几乎所有制冷、蓄冷、用冰的领域 都可以使用
29
冰浆的广泛用途
冰浆技术是目前国际上热门的制冷蓄能技术， 已经成为日本制冷蓄能的主流技术，在日本 2000年后拥有超过50%的市场占有率，目前 在我国尚属空白，力合经过四年的研发和精心 准备，已经攻克核心技术，正在大步走向市场。
力合动态冰浆蓄冷项目在各位专家的帮助下， 必将为深圳的节能事业，产学研产业化发展， 经济危机下创造新的市场需求，带动就业等方 面开拓新的天地。
0.7
2500
1,000
3.3
530303.03
10000㎡建筑冰浆蓄冷空调年耗电量
时间 比例
年供冷 时间(h)
设计日空调负荷 (KW)(约10000㎡空
调面积)
制冷主 机COP
耗电量(KW)
总耗电量 (KW)
0.15 2500
1,000
4.5
83333.33
0.15 2500
1,000
4.5
83333.33 555555.56
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蓄冰储能的意义
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蓄冰储能的意义
深圳一栋普通办公楼的能耗分布，一般 建筑空调的能耗占到总能的40%～60%
9
蓄冰储能的意义
常规空调方式的机组与负荷之间的关系是严重的大马拉小车，按照深圳年
约2500供冷时间计算：全年只有5%，约130小时，制冷机组处于额定负荷
下运行；70%，约1800小时的空调时间，空调主机是处于50%以下负荷的
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冰浆系统的优势
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
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冰浆的广泛用途
超市
泵送冰浆
渔业
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冰浆的广泛用途
➢冰浆的表面积是片冰的几十倍， 可与混凝土充分接触，达到最理想 的冷却效果。
➢ 冰浆是一种流态化冰，不仅可以 采用水泵直接进行远距离、多终端 输送。没有片冰那样复杂的螺杆或 履带输送系统。
法国CIAT 冰球
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传统静态蓄冰设备
➢静态制冰时，随着制冰的进行，冰层越来越厚， 热阻越来越大，主机工况下降，蓄冷量下降。
➢盘管存在载冷剂易泄漏的问题，一旦发生热胀冷 缩造成接头泄漏，将会对蓄冰系统产生致命影响。
➢无论盘管或冰球都存在体积大、成本高、维护困 难、效率低、融冰速率慢等问题。
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传统静态蓄冰设备
➢系统结构简单，所有制冷系统部件是和常规机组一样的标准产 品，可以结合原有制冷系统进行灵活更改，维护费用少。
➢蓄冰槽内部无任何盘管和冰球，蓄冰槽形状无限制，可充分利 用建筑物闲置空间。加大蓄冰罐即可增加蓄冰量，可最大限度地 满足用冷需求和降低运行费用。
➢冰浆的表面积是冰球和盘管的近百倍，融冰速度快、负荷响应 灵敏，可以满足任何建筑的负荷变动需求；
新一代动态冰浆蓄冷技术
深圳清华大学研究院节能工程技术中心 深圳力合节能技术有限公司
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新一代动态冰浆蓄冷技术 •蓄冰储能的意义
➢“移峰填谷”解决昼夜电力需求 差 ➢解决常规空调大马拉小车的问题
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蓄冰储能的意义
移峰填谷
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蓄冰储能的意义
➢电力是无法储存的，随着经济的发展，昼夜电 力的需求差别越来越大，火力发电机组启停一次 损失巨大，核电和水电也因诸多原因无法参与调 峰。
➢冰浆的用途极其广泛，可以适用于任何制冷和制冰需求的领域。
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冰浆系统图
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冰浆系统的优势
蓄冰罐内没有任何盘管、冰球，可充分利用空间，灵活设 置，减少占地面积。可以只增加蓄冰罐延长蓄冰时间，增 大蓄冰量，转移更多的高峰电力(如增加周六、周日两天 的蓄冰时间，而在周一、周二实现全蓄冷)，这是静态制 冰无法做到的。
谢谢大家！
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0.7
2500
1,000
4.5
388888.89
动态冰浆蓄冷空调年耗电量节能约20% 11
蓄冰储能的社会效益
➢转移电力高峰用电量，平衡电网峰谷差 ➢减少新建电厂投资 ➢减少环境污染，有利于生态平衡 ➢充分利用有限的不可再生资源
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蓄冰储能的意义
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传统静态蓄冰设备
美国BAC、CALMAC、FAFCO 盘管
平均制冷量只有空调工况制冷量 的50%，比设计值70%少了20%
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新一代冰浆系统
高效率、低成本、应用灵活
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新一代冰浆系统的优势
➢是目前所有制冰形式中效率最高的，蒸发温度比冰球和盘管技 术提高5-7℃，主机COP提高20%以上。
➢冰浆可以用水泵进行远距离、多终端输送，20%浓度冰浆的冷 量是同质量4℃水的3倍，相当于30℃的供回水温差。
混凝土拌合冰水降温
➢控制水泵就可控制输送冰量，省去了冰量称重的环节，提高了效率。
➢ 系统构成简单，没有类似片冰机组易损的刮冰、冰耙，履带或螺 杆等机械部件。
➢ 制冰效率是目前所有制冰方式中最高的，相同能耗比片冰机组产 冰高30%。
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冰浆的广泛用途
燃 气 轮 机 进 气 冷 却
➢夜间蓄冰，白天供冷，提供0℃～2 ℃的冰水供 进气冷却使用 ➢冰浆系统比片冰效率高30%以上 ➢冰浆极易融化，可以满足瞬时高峰负荷需求 ➢我们的成本在全球业界最低
➢火电发电机组启停调峰一次损失很大，一台 12.5万千瓦发电机组启停调峰一次，需消耗20T 标准煤；一台20万千瓦发电机组启停调峰一次， 需消耗34.8T标准煤。
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蓄冰储能的意义
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蓄冰储能的意义
夜间发电机组的发电效率高近10%。夜间产生1KW.h电量，消 耗0.32kg标准煤，白天则需要0.35 kg标准煤。
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冰浆的广泛用途
矿井降温冷却
LNG综合冷能应用
石油、钢铁、化 工、橡胶、染料、 医药、食品等各 种工业生产过程 冷却
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冰浆的广泛用途
区域供冷
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冰浆的广泛用途
区域供冷
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冰浆的广泛用途
区域供冷好处：
➢高能效运行 ➢保护环境 ➢美化环境 ➢高质量维护 ➢高可靠性
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冰浆的广泛用途
➢牛奶酒类生产过程冷却和冷藏 ➢水、海产品保鲜 ➢鱼虾禽肉加工冷藏 ➢蔬果花卉保鲜 ➢人造滑雪场
低效率工况运行
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蓄冰储能的意义
10000㎡建筑常规空调年耗电量
时间 比例
年供冷 时间(h)
设计日空调负荷 (KW)(约10000㎡空
调面积)
制冷主 机COP
耗电量(KW)
总耗电量 (KW)
0.15 2500
1,000
4.5
83333.33
0.15 2500
1,000
5.5
68181.82 681818.18
几乎所有制冷、蓄冷、用冰的领域 都可以使用
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冰浆的广泛用途
冰浆技术是目前国际上热门的制冷蓄能技术， 已经成为日本制冷蓄能的主流技术，在日本 2000年后拥有超过50%的市场占有率，目前 在我国尚属空白，力合经过四年的研发和精心 准备，已经攻克核心技术，正在大步走向市场。
力合动态冰浆蓄冷项目在各位专家的帮助下， 必将为深圳的节能事业，产学研产业化发展， 经济危机下创造新的市场需求，带动就业等方 面开拓新的天地。
0.7
2500
1,000
3.3
530303.03
10000㎡建筑冰浆蓄冷空调年耗电量
时间 比例
年供冷 时间(h)
设计日空调负荷 (KW)(约10000㎡空
调面积)
制冷主 机COP
耗电量(KW)
总耗电量 (KW)
0.15 2500
1,000
4.5
83333.33
0.15 2500
1,000
4.5
83333.33 555555.56
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蓄冰储能的意义
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蓄冰储能的意义
深圳一栋普通办公楼的能耗分布，一般 建筑空调的能耗占到总能的40%～60%
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蓄冰储能的意义
常规空调方式的机组与负荷之间的关系是严重的大马拉小车，按照深圳年
约2500供冷时间计算：全年只有5%，约130小时，制冷机组处于额定负荷
下运行；70%，约1800小时的空调时间，空调主机是处于50%以下负荷的
20
冰浆系统的优势
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
21
冰浆的广泛用途
超市
泵送冰浆
渔业
22
冰浆的广泛用途
➢冰浆的表面积是片冰的几十倍， 可与混凝土充分接触，达到最理想 的冷却效果。
➢ 冰浆是一种流态化冰，不仅可以 采用水泵直接进行远距离、多终端 输送。没有片冰那样复杂的螺杆或 履带输送系统。
法国CIAT 冰球
14
传统静态蓄冰设备
➢静态制冰时，随着制冰的进行，冰层越来越厚， 热阻越来越大，主机工况下降，蓄冷量下降。
➢盘管存在载冷剂易泄漏的问题，一旦发生热胀冷 缩造成接头泄漏，将会对蓄冰系统产生致命影响。
➢无论盘管或冰球都存在体积大、成本高、维护困 难、效率低、融冰速率慢等问题。
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传统静态蓄冰设备
➢系统结构简单，所有制冷系统部件是和常规机组一样的标准产 品，可以结合原有制冷系统进行灵活更改，维护费用少。
➢蓄冰槽内部无任何盘管和冰球，蓄冰槽形状无限制，可充分利 用建筑物闲置空间。加大蓄冰罐即可增加蓄冰量，可最大限度地 满足用冷需求和降低运行费用。
➢冰浆的表面积是冰球和盘管的近百倍，融冰速度快、负荷响应 灵敏，可以满足任何建筑的负荷变动需求；
新一代动态冰浆蓄冷技术
深圳清华大学研究院节能工程技术中心 深圳力合节能技术有限公司
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新一代动态冰浆蓄冷技术 •蓄冰储能的意义
➢“移峰填谷”解决昼夜电力需求 差 ➢解决常规空调大马拉小车的问题
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蓄冰储能的意义
移峰填谷
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蓄冰储能的意义
➢电力是无法储存的，随着经济的发展，昼夜电 力的需求差别越来越大，火力发电机组启停一次 损失巨大，核电和水电也因诸多原因无法参与调 峰。
➢冰浆的用途极其广泛，可以适用于任何制冷和制冰需求的领域。
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冰浆系统图
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冰浆系统的优势
蓄冰罐内没有任何盘管、冰球，可充分利用空间，灵活设 置，减少占地面积。可以只增加蓄冰罐延长蓄冰时间，增 大蓄冰量，转移更多的高峰电力(如增加周六、周日两天 的蓄冰时间，而在周一、周二实现全蓄冷)，这是静态制 冰无法做到的。