中山冰晶式动态冰装置

流态化动态冰蓄冷技术的先进性及应用，前景：流态化动态冰蓄冷技术克服了传统冰球、盘管式冰蓄冷技术中的较主要缺陷，因此一经推出即显示出巨大的应用前景。无论从能效还是经济角度出发，动态冰蓄冷技术均有优于传统冰球、盘管式冰蓄冷的明显优势。在各类大中型中央空调系统、区域供冷、化工工艺、土建等行业和领域都有动态冰蓄冷的广阔应用前景。当前，我国已经有许多省市实行了针对冰蓄冷空调的分时电价政策，如浙江、江苏、上海、北京、深圳等，其他地方也都在相继制定之中。因此，动态冰蓄冷实用技术的突破必将为我国的蓄冷空调行业产生深远的影响。动态冰技术助力农业保鲜。中山冰晶式动态冰装置

流态化动态冰蓄冷技术的先进之处在于改进了传统制冰过程中的主要缺点，而且制出的冰以流态化冰浆的形式存在。传统静态制冰过程中，水通过自然对流换热，冰层首先在换热壁面上形成，然后逐渐变厚。这样就导致形成新的冰层所需的热量传递必须以导热的形式穿过越积越厚的原有冰层，从而严重的恶化了传热效率，致使结冰越来越困难，制冷剂提供的冷却温度也必须越来越低。流态化动态冰蓄冷技术制冰过程的较大特点在于首先在传热壁面附近制取过冷水，然后把过冷水转移到远离传热壁面的空间里解除过冷、生成冰浆。这样就彻底避免了冰在传热壁面上形成的可能性，既消除了固态冰层导热热阻的存在，同时在液体和传热壁面之间又始终保持着强制对流的高效率换热模式，因此整个制冰环节的传热系数得到大幅度提高。另一方面，制冰过程中的换热温差、流量等参数都保持稳态，并不因时间而变化，从而保证了出冰速度的恒定，也便于系统的控制。流态化动态冰蓄冷主要包括两种形式，即以高砂热学为表示的过冷水式和以Sunwell（日本）为表示的刮刀扰动式。上海冰片滑落式动态冰冰球制备与循环过程中，设有安全防护装置，确保运行安全。

刮刀扰动式动态制冰技术，刮刀扰动式动态制冰技术的基本原理是：水（溶液）在换热器内部通过换热壁面被冷却到低于冰点的过冷状态，由于刮刀以较快的回转速度旋转，靠近换热器换热壁面的过冷水被及时刮离壁面，从而确保了换热器壁面上不会生成冰晶，如图3所示。从壁面附近被刮出的过冷水随即进入水侧的中心主流区，并在主流区中经已经存在的冰晶颗粒促晶解除过冷，生成冰浆。与过冷水式相比，刮刀扰动式动态制冰系统无需过冷却解除装置。需要指出的是，这种刮刀扰动式动态制冰技术中的刮刀所起的作用是及时清理换热壁面附近的过冷水，而非像一些传统制冰机那样用于刮除已经生长在换热壁面上的冰层。因此这种制冰方式也避免了因冰层热阻引起的传热恶化，而且还因为刮刀叶片的强烈扰动而大幅强化了对流换热效果。

储能技术是解决用电峰谷电负荷差距大、能源短缺的有效方式。需要注意的是，这里所说的储能，并不光包括热能的存储，还包括蓄冷。通过夜间蓄冷，可在电价较为低廉的夜间储存能量，用于转移用电高峰时的空调负荷，具有很高的经济性，可以起到很好的平衡用电负荷，发挥＂移峰填谷＂的作用，是一种可以获得长远效益的节能形式，这种方式的实现就需要一种成熟的冰蓄冷技术。按照制冰方式的不同，蓄冰系统可分为静态制冰和动态制冰两种方式。其中，静态制冰技术虽然技术、理论较完备，但是在静态制冰系统中，由于为冰晶静态生长，期间结成的冰块直接在换热面上不断生长变厚，使得换热热阻不断加大，随着蓄冰过程的进行，工作情况只会继续恶化。与静态蓄冷方式相比，动态冰蓄冷方式制成的冰浆为有大量悬浮微小冰晶粒子的固液两相溶液，具有很好的流动性与传热性，是一种具有很好发展前景的蓄能技术。冰球制备过程中，无需制冷剂，减少对臭氧层的破坏。

流态化动态冰蓄冷技术：制冷系统COP高、能耗降低。将制冷蒸发温度可以保持在-5℃～-8℃之间，而且在整个蓄冰过程中保持稳定不下降。相对于冰球、盘管式冰蓄冷中-10℃以下的蒸发温度（而且随着蓄冰量的增加逐渐下降）可以明显提高系统COP。融冰速度快、负荷响应灵敏。由于动态冰蓄冷制出的冰以冰浆形式存在，因此在融冰释冷时冰晶与水之间接触面积大，融化速度快，可以快速响应空调末端负荷的变动。占地面积小、场地适应性强。动态冰蓄冷无需盘管、冰球等预制设备，因此蓄冰槽有效利用率提高，占地空间减小，而且对空间形状要求降低，场地适应性增强。热交换系统简单、节省设备和材料费用。制冰工艺，采用低温盐水或制冷剂，快速制备冰球。浙江低碳动态冰造价

动态冰的生成速度快，满足应急需求。中山冰晶式动态冰装置

因此，刮刀式换热器的内表面（刮刀叶片接触面）处理要求非常光滑，而且刮刀叶片与换热壁面之间的接触必须紧密。另一方面，由于由纯水生成的冰晶颗粒较粗，而且容易聚集硬化，更容易导致堵塞，因此此种制冰方法中往往需要在水中添加一定浓度的冰点抑制剂，如乙二醇、NaCl等。由此又引入了对设备材料的防腐问题。换热器内表面和整个刮刀组件都是长期浸泡在乙二醇（或NaCl等其他盐类）水溶液中，并且处于高流速的不利腐蚀条件下，因此金属材料必须具有特殊的耐腐蚀性能。刮刀叶片一般采用塑料材料，在与金属换热避免长期高速摩擦的情况下，必须具有高耐磨的性能。中山冰晶式动态冰装置