静态蓄冰是冰蓄冷系统中的一种蓄冰方式。
定义阐述
静态蓄冰是指在蓄冰设备中,水在静止状态下冻结成冰的蓄冰过程。在这种方式下,蓄冰装置内的水基本没有强制流动,冰是在原地形成的。例如,典型的静态蓄冰装置有冰盘管式蓄冰槽,它是由沉浸在水槽中的盘管构成。在蓄冷过程中,制冷机产生的低温制冷剂在盘管内循环,使盘管周围的水逐渐降温直至结冰。
与动态蓄冰的区别
与动态蓄冰相比,动态蓄冰过程中,水是不断循环流动的,通过特殊的制冰设备,如冰片滑落式制冰机,水在流动过程中被冷却成冰片或冰浆。而静态蓄冰装置相对简单,不需要复杂的动力设备来维持水的循环。
工作原理及特点
工作原理:静态蓄冰主要依靠制冷剂与水之间的热交换。以冰盘管为例,制冷系统将低温制冷剂(如乙二醇溶液)送入盘管,盘管与周围的水进行热量传递。当水温降低到冰点以下时,水开始在盘管表面结冰,冰层会逐渐增厚,从而实现蓄冰。
特点:
系统稳定性较高。由于水处于相对静止状态,整个蓄冰过程比较平稳,对系统的机械部件(如水泵等)的依赖程度较低,减少了因机械部件故障导致的系统问题。
蓄冰设备结构相对简单。一般来说,静态蓄冰设备的构造没有动态蓄冰设备那么复杂,其主要部件是蓄冰槽和盘管,这样在设备安装、维护和维修方面相对容易。
蓄冰效率会受到一定限制。因为静态蓄冰是靠静止的水与盘管进行热交换,冰层增厚后会降低热交换效率,并且水内部的温度分层现象也会对蓄冰速度产生影响。
应用场景
静态蓄冰系统适用于一些对蓄冷速度要求不是特别高,且对系统稳定性和简单性有较高要求的场合。例如小型商业建筑、办公楼等场所的空调系统。在夜间低谷电价时段,利用静态蓄冰系统将冷量储存起来,白天高峰电价时段释放冷量,用于空调制冷,达到移峰填谷、节约电费的目的。