動態(tài)天然蓄冰裝置

每立方米冰可以提供約100千瓦時的冷量，天然蓄冰裝置不僅能夠在夏天提供冷量節(jié)約能源、均衡城市電網(wǎng)負(fù)荷，還能節(jié)省制冷機投資、發(fā)電裝置投資、輸配電裝置投資，綜合考慮各項投資節(jié)約及節(jié)能收益，目前天然蓄冰裝置綜合投資回收期約5年，純節(jié)能收益投資回收期約10年左右。

天然蓄冰裝置通常建在城市中，會占用城市用地，但可以和綠化帶等公共設(shè)施結(jié)合，主要包括地下水池、靜態(tài)蓄冰裝置，采用大量盤管或熱管均勻分布在地下水池中，水池中水形成冰是靜態(tài)形成的，冰的靜態(tài)形成過程換熱效率低，換熱管道凍結(jié)在冰中可靠性要求高而且不便于檢修，換熱裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高投資大回收期長，尤其不便于實現(xiàn)超大規(guī)模低成本蓄冰，所以目前城市天然蓄冰裝置規(guī)模小，單位蓄冰體積成本高。

新型動態(tài)天然蓄冰裝置主要包括地下水庫、動態(tài)蓄冰裝置。動態(tài)蓄冰裝置包括換熱裝置和刮冰裝置。地下水庫可以建在城市近郊水利條件、氣候條件和地質(zhì)條件都合適的溝壑、凹地等。動態(tài)蓄冰裝置和地下水庫通過管道相連，還可以有泵及管道附件。換熱裝置的換熱面和刮冰裝置的刮刀間隙小而且有相對運動，控制換熱面上冰的形成速率，讓換熱面上所形成的冰層能夠按需要厚度被刮刀刮下形成碎冰。碎冰由于密度比水小，在地下水庫中會自然浮在水體的上層。地下水庫不要完全結(jié)冰。地下水庫的蓄冰和取冷共用同一套換熱裝置，蓄熱和取熱也共用這套換熱裝置， 并且冬季蓄冰取熱可以同時進行，夏季取冷蓄熱也可以同時進行。這樣換熱器的利用效率很高，能節(jié)省大量投資。該動態(tài)天然蓄冰裝置地下水庫中無需分布大量盤管或熱管，水庫中冰是動態(tài)形成的。冰的動態(tài)形成過程換熱效率高，動態(tài)蓄冰裝置沒有被凍結(jié)在冰中也便于運行和檢修，動態(tài)蓄冰裝置結(jié)構(gòu)簡單，成本低投資小，尤其是能實現(xiàn)超大規(guī)模低成本蓄冰。由于能實現(xiàn)超大規(guī)模低成本蓄冰，地下水庫的土建、保溫、防滲要求不高，地下水庫的單位蓄冰體積的建造成本大幅度下降，而單位蓄冰體積的成本主要就是地下水庫的投資資金成本，所以新型動態(tài)天然蓄冰裝置的單位蓄冰體積的成本能大幅度下降。

當(dāng)新型動態(tài)天然蓄冰裝置應(yīng)用于新型城市冷熱聯(lián)供裝置時，新型城市冷熱聯(lián)供裝置將具有非常大的成本競爭力與非常好的應(yīng)用前景，特別值得大力研究、發(fā)展、推廣。希望專家批評指正，或請推薦給科學(xué)家和有關(guān)研究單位進行更深入的研究、探討和推廣，希望中國的新能源城市集中冷熱電聯(lián)供研究及相關(guān)裝備制造能走在世界最前列。