两种储冰优点之结合(2)
2013-09-23 01:10
导读:可靠性(Reliability) 当「直接溶冰式」储冰系统与「间接溶冰式」储冰系统相互比较时,「间接式」系统在安全性与可靠性的考虑下,可能发生的系统问题
可靠性(Reliability) 当「直接溶冰式」储冰系统与「间接溶冰式」储冰系统相互比较时,「间接式」系统在安全性与可靠性的考虑下,可能发生的系统问题会比较少。并且,当「间接式」系统系使用同一个热交换器来执行制冰与溶冰的作业,溶冰的功能应是无任何的顾虑。但是,此系统的溶冰量 (melting capacity)及储冰槽出水温度的2恒温性2 (constancy of the outlet temperature),将会依机种而异。一般「间接溶冰式」储冰系统非常适合于空调作业之用,但是不适用于那种(在瞬间)要求高效能与低温冷却(在摄氏0℃左右)的作业,譬如:区域性制程冷却(district cooling plants)及工程冷冻(process engineering)等。 为了弥补传统储冰系统的这些缺点,瑞士 DELROC AG 公司发展出了一套混合式(hybrid)的储冰系统。这种系统的热交换器管排(heat exchanger mats)系以稳态聚丙烯(stabilized polypropy-lene)材料所制成,循环液依然是乙二醇。但是,此款机种的特性则为同步双回路循环,其目的系将「直接溶冰式」系统中的冷却水回路整合于间接溶冰法的作业中,藉此来弥补先前所提之内部溶冰原理的缺失。当传统「间接溶冰式」系统在执行溶冰时,储冰(ice bank)与热交换器管壁之间会逐渐形成宽大的间距,因此冰块与热交换器之间的热传能力会减低。但是在引进了「直接溶冰式」系统中的冷却水回路之后,冷却水可将热交换器无法完全吸收之热再作二次吸收(详附图),以提高排热效率。除此之外,经过预冷的空气会由储冰槽的底部被置入槽水中,藉以搅拌提升槽水温度的「均衡度」。 此款设计的优点不但能提升整体溶冰的效率,在不影响到正常制冰程序下,也提供了储冰系统「全量(full load)」与「分量(part load)」制冰的选择。另外一个特点即是,混合式 DELROC系统的冷却水回路系一个封闭式的循环回路(closed circuit);因此,在制冰过程中产生之冰块的质量,也比传统开放式(open circuit)循环回路产生之冰块的质量要大。此特质也使得 DELROC 储冰槽所需求之实际体积比传统系统的体积要小。 DELROC 储冰系统也可以产生超低温(大约 0℃左右)的冷却水,这种冷却水的制造过程是经过两阶的冷却过程(two- step cooling)。第一阶冷却过程系藉卤水热交换器,先对冷却水作初步热交换。第二阶冷却过程系将第一阶冷却过之冷却水导入储冰槽内,以直接接触储冰的方式再作二次热交换。 在安装方面,大型 DELROC 系统通常是安装在顾客预备的钢筋水泥槽中,或安置于旧储装槽中。当热交换器的管排(exchanger mats)配置具弹性,储冰槽体积将可依据需求作改变。当安置空间受到限制时,DELROC 储冰槽的高度可缩短至4.2cm,相当于每平方公尺高度的冰块面积代表 300kW/h 的冷冻储存量。 保证(Guarantee) 当与传统的直膨蒸发制冰系统(direct evaporating ice builder systems)相比较,DELROC 系统的冷却水回路中会被参入些许的卤水(brine)或乙二醇与水的混合物(glycol/water mixture),以避免冷在摄氏0℃下作循环时的结冰现象。 在作区域性制程冷却的储冰时,两台DELROC系统可以串联相连的方式来从事制冰/储冰的作业,以减缓卤水主机的冷冻负荷 (冷冻需求温度可被提升1至4℃)。藉此组合方式,区域性制程冷却的效能可提升 30% 以上。
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