连载三十八｜源牌冰蓄冷技术设计与应用
2023-06-30
第五章 附录（源牌产品选型手册）
产品概述
杭州源牌科技公司自主研发的纳米导热复合盘管蓄冰装置具有传热系数高、制冰厚度薄、强度高、耐腐蚀等优点，取得了11项国家专利及4项软件著作权，技术成熟稳定，具有20余年的研发生产历史，代表了蓄冰设备的国际先进水平。迄今为止，采用“源牌”复合盘管蓄冰装置的工程超过300余项，在中国蓄能空调领域的市场占有率超过30%。
纳米导热复合盘管为不完全冻结式蓄冰装置，采用聚合物基纳米导热复合高分子材料，运用熔融层插技术，高聚物在熔融状态下直接层插于的导热助剂中，使其均匀分散在聚合物中，形成导热网络，该材料具有优良的导热、力学以及可焊接等性能。蓄冰盘管换热面积大，结冰厚度薄，安装维护方便，其多项性能优于其它类型盘管。
▲耐用-不腐蚀、重量轻、维护方便、寿命＞30年
▲高效-不完全冻结、内外融冰适用、系统效率高、结冰厚度小
▲智能-冰厚均匀、物联网、冰量智慧监控、物联网全局管理
▲结构多样-圆罐、方形、重叠型、整装型
▲免维护-省心省力，节约维护成本
▲低碳节能-全生命周期碳排放低、能耗低
产品原理
盘管具有独特的双向逆流排列组合结构，所有相邻盘管内流体流向相反，盘管入口处冰层厚，而出口处冰层薄，故最终形成的冰柱趋向于圆锥形，独特的逆流排列方式能更有效的利用蓄冰槽空间。在制冰末期，冰层之间仍然留有间隙，为0℃的水，冰层不会出现搭桥现象，属于不完全冻结方式蓄冰装置。既可应用于内融冰系统，亦可应用于外融冰系统。
蓄冰盘管内融冰示意图
a.制冰结束，未搭接；b.融冰初期，上浮；c. 融冰中期，破冰上浮；d. 融冰末期，碎冰
逆流回路及锥形
产品性能
▲源牌蓄冰盘管具有冰球的高可靠性、塑料盘管的耐腐蚀性；
▲换热面积大，冰层厚度薄，结冰、融冰性能稳定，制冰主机效率高；
▲可适用于内融冰与外融冰系统，内融冰可稳定提供3~4℃的低温载冷剂；外融冰可稳定提供低于1℃的冷冻水，适用于大温差低温送风空调系统和大型区域能源工程；
▲聚合物基纳米高分子复合材料强度高、韧性好，无需担心因结冰过量而引起的换热管挤压破损；
▲蓄冰盘管采用逆流同程式连接，各流程流量分配均匀、结冰均匀；
▲换热管内外表面不结垢，阻力、热传导性能稳定；
▲无腐蚀问题，对乙二醇溶液无特殊要求，节省一次投资；
▲重量轻，吊装、运输方便，对建筑物结够承重要求低；
▲设备维护简单、方便。
▲该材料具有优良的导热性能、优异的力学性能、良好的可焊接性，并且彻底地杜绝了腐蚀隐患，材料使用温度范围-50℃~40℃，寿命可达30年。纳米导热复合盘管导热系数大，比普通塑料高8~10倍，接近冰的导热系数2w（mk），取得了中国科学院硅酸盐研究所检测认证。
纳米导热复合盘管基材及成品管材
盘管8小时完成结冰时主机出口温度约-5.2℃
内融冰盘管融冰平均速率曲线