蓄冰盤管

2022-06-28 14:29:01

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冰蓄冷技術作為一種重要的能源蓄存技術，近年來獲得了較大的發展。冰蓄冷是利用冰的相變潛熱進行冷量的儲存，在用電低谷時段用電制冰將冷量蓄存起來，在用電高峰期將蓄存的冷量釋放向空調系統供冷，實現電網“移峰填谷”，促進電網安全高效運行。目前冰蓄冷技術中多采用盤管式蓄冰槽，盤管式蓄冰槽的制冰方式為靜態制冰，其取冷過程又以外融冰為主。外融冰取冷過程是高溫冷凍水直接與冰層相接觸，使冰層由外向內逐漸融化。蓄冰槽內結冰時由于蓄冰盤管內載冷劑溫度會隨著流動路程而有所變化，進口溫度低、出口溫度高，盤管外會形成圓錐形冰層，即進口處冰層厚、出口處冰層薄,冰層厚度不均勻一致,則融冰時會產生死區，延緩冰的融化。外融冰時，從布水器出流的高溫冷凍水沿盤管長度方向在冰層上緩慢流動由外向內不斷融化冰層。由于冰層間的冷凍水溫度會隨冷凍水緩慢流動產生變化，進口溫度高、出口溫度低，位于進口附近的冰層會率先融完，未融化的冰層近似圓錐狀，出口處冰層較厚。冰層融化的不均勻性會導致取冷水流分布不均勻，降低融冰取冷效率。

目前設計的部分蓄冰槽為使槽內的結冰與融冰均勻一致，在蓄冰槽內設計了空氣攪拌器，將空氣導入蓄冰槽底部，通過浮力使大量氣泡升起而擾動水流，促使結冰與融冰均勻一致。但使用空氣攪拌器長時間將空氣送入水中，必將使水呈現弱酸性，加速對浸沒在水中的金屬盤管的腐蝕。同時氣泡僅能擾動上下位置的水，無法擾動左右位置(冷凍水進出口位置)的水，不能改善結冰融冰的圓錐狀冰層。