动态天然蓄冰装置

每立方米冰可以提供约100千瓦时的冷量，天然蓄冰装置不仅能够在夏天提供冷量节约能源、均衡城市电网负荷，还能节省制冷机投资、发电装置投资、输配电装置投资，综合考虑各项投资节约及节能收益，目前天然蓄冰装置综合投资回收期约5年，纯节能收益投资回收期约10年左右。

天然蓄冰装置通常建在城市中，会占用城市用地，但可以和绿化带等公共设施结合，主要包括地下水池、静态蓄冰装置，采用大量盘管或热管均匀分布在地下水池中，水池中水形成冰是静态形成的，冰的静态形成过程换热效率低，换热管道冻结在冰中可靠性要求高而且不便于检修，换热装置结构复杂，成本高投资大回收期长，尤其不便于实现超大规模低成本蓄冰，所以目前城市天然蓄冰装置规模小，单位蓄冰体积成本高。

新型动态天然蓄冰装置主要包括地下水库、动态蓄冰装置。动态蓄冰装置包括换热装置和刮冰装置。地下水库可以建在城市近郊水利条件、气候条件和地质条件都合适的沟壑、凹地等。动态蓄冰装置和地下水库通过管道相连，还可以有泵及管道附件。换热装置的换热面和刮冰装置的刮刀间隙小而且有相对运动，控制换热面上冰的形成速率，让换热面上所形成的冰层能够按需要厚度被刮刀刮下形成碎冰。碎冰由于密度比水小，在地下水库中会自然浮在水体的上层。地下水库不要完全结冰。地下水库的蓄冰和取冷共用同一套换热装置，蓄热和取热也共用这套换热装置， 并且冬季蓄冰取热可以同时进行，夏季取冷蓄热也可以同时进行。这样换热器的利用效率很高，能节省大量投资。该动态天然蓄冰装置地下水库中无需分布大量盘管或热管，水库中冰是动态形成的。冰的动态形成过程换热效率高，动态蓄冰装置没有被冻结在冰中也便于运行和检修，动态蓄冰装置结构简单，成本低投资小，尤其是能实现超大规模低成本蓄冰。由于能实现超大规模低成本蓄冰，地下水库的土建、保温、防渗要求不高，地下水库的单位蓄冰体积的建造成本大幅度下降，而单位蓄冰体积的成本主要就是地下水库的投资资金成本，所以新型动态天然蓄冰装置的单位蓄冰体积的成本能大幅度下降。

当新型动态天然蓄冰装置应用于新型城市冷热联供装置时，新型城市冷热联供装置将具有非常大的成本竞争力与非常好的应用前景，特别值得大力研究、发展、推广。希望专家批评指正，或请推荐给科学家和有关研究单位进行更深入的研究、探讨和推广，希望中国的新能源城市集中冷热电联供研究及相关装备制造能走在世界最前列。