کار آیس بانک چیست

بازده هزینه عملیاتی  آیس بانک به ویژه بر اساس توانایی استفاده از برق شبانه با قیمت پایین است، اغلب در مقایسه با تعرفه معمولی فقط نصف هزینه دارد یا حداکثر توان مورد نیاز را محدود می کند، زیرا این قیمت پایه تامین کننده برق را تعیین می کند.  آیس بانک امکان استفاده از پیک های مصرف خنک کننده بالا را حتی با سیستم های برودتی که فقط برای مقدار متوسط روزانه طراحی شده اند، مدیریت می کند.

سیستم  آیس بانک یک سیستم ذخیره انرژی نوآورانه است که می تواند همراه با سیستم های فتوولتائیک برای ذخیره و استفاده از انرژی های تجدیدپذیر نیز استفاده شود. یخ تا زمانی که برای آزاد کردن انرژی ذخیره شده مورد نیاز باشد ذخیره می شود.  آیس بانک با استفاده از انرژی های تجدیدپذیر مانند فتوولتائیک شارژ می شود. یک سیستم فتوولتائیک نور خورشید را به برق تبدیل می کند و بنابراین می تواند به  آیس بانک کمک کند. سیستم فتوولتائیک برق مورد نیاز برای خنک کردن آب موجود در  آیس بانک و تبدیل آن به یخ را فراهم می کند.

یکی دیگر از مزایای استفاده از فتوولتائیک همراه با سیستم  آیس بانک این است که برق تولید شده را می توان مستقیما در محل استفاده کرد. این بدان معناست که می توان از خرابی شبکه جلوگیری کرد و نیاز به برق از شبکه کاهش می یابد. این امر به ویژه در مناطق روستایی که منبع تغذیه همیشه پایدار نیست، سودمند است.

ترکیبی از  آیس بانک و سیستم های فتوولتائیک نیز فرصتی عالی برای کاهش مصرف انرژی در ساختمان ها ارائه می دهد. از انرژی ذخیره شده می توان برای کاهش دمای اتاق و در نتیجه کاهش استفاده از تهویه مطبوع استفاده کرد. این منجر به کاهش مصرف انرژی و در نتیجه انتشار CO2 می شود. به طور کلی، استفاده از فتوولتائیک در ترکیب با ذخیره سازی یخ روشی نوآورانه و سازگار با محیط زیست برای ذخیره و استفاده از انرژی های تجدیدپذیر است. انتظار می رود که این فناوری در آینده بیشتر و بیشتر برای کاهش نیاز به سوخت های فسیلی و ترویج عرضه انرژی پایدار مورد استفاده قرار گیرد.

حالت ذخیره سازی  آیس بانک

 آیس بانک چگونه کار می کند؟

 آیس بانک یک سیستم نوآورانه است که از آب منجمد و فناوری طراحی شده خاص برای ذخیره و مدیریت کارآمد انرژی حرارتی در دوره های طولانی استفاده می کند تا بتوان در صورت نیاز از آن استفاده کرد. با استفاده از این روش می توان مقادیر زیادی انرژی را ارزان ذخیره کرد و آن را برای پروژه هایی با تقاضای انرژی بالا در طول روز و تعرفه های انرژی پایین عالی می کند.

حالت ذخیره سازی یا تجمع یخ: در  آیس بانک استاتیک، صفحات اواپراتور در یک مخزن باز پر از آب قرار دارند. الف در یک مخزن مستطیلی. یخ ، بسته به زمان نگهداری در دمای تبخیر -4 تا -10 درجه سانتیگراد روی صفحات عمودی به یک لایه همگن تا 55 میلی متر ، که محکم به صفحات می چسبد ، یخ می زند. ( آیس بانک استاتیک).

عملیات خنک کننده یا مرحله یخ زدایی: آب برگشتی گرم شده از طریق سیستمی از لوله هایی که در کف مخزن چیده شده اند توزیع می شود که یخ زدایی همگن یخ را تضمین می کند. لوله های گردش مجدد هوا در پایین مخزن تلاطم قوی ایجاد می کند و انتقال حرارت بسیار موثر و در نتیجه دمای آب یخ بسیار پایین را تضمین می کند. گردش هوا فقط در صورت نیاز صرفه جویی در مصرف انرژی است، اما پس از آن به طور خودکار. سطح یخ به طور سودمندی با سطح صفحه یکسان است و تا پایان یخ زدایی ثابت می ماند که عملکرد خنک کننده بسیار بالا و ثابت را تضمین می کند.

با استفاده از تغییر فاز و آنتالپی همجوشی آب در 333 کیلوژول بر کیلوگرم، سیستم های  آیس بانک چگالی ذخیره سازی بسیار بالاتری را تا 84.9 کیلووات ساعت بر متر مکعب بر اساس حجم آب در مقایسه با سیستم های ذخیره آب سرد ارائه می دهند. این با اختلاف دما 6 کلوین به دست می آید. علاوه بر این، سیستم های  آیس بانک دارای حداقل تلفات حرارتی هستند. برخلاف سیستم های ذخیره آب سرد، سیستم های  آیس بانک گرمای معقول و نهان را ذخیره می کنند. در طول فرآیند استخراج گرما، که به عنوان بارگیری سیستم  آیس بانک شناخته می شود، پس از رسیدن یا پیشی گرفتن از دمای هسته زایی موضعی، یخ روی سطح مبدل حرارتی تشکیل می شود.

استفاده از تعرفه های برق مطلوب و اجتناب از بارهای اوج برای خنک سازی با  آیس بانک؟

بازده هزینه عملیاتی خنک کننده به شکل  آیس بانک به ویژه بر اساس امکان استفاده از برق ارزان قیمت/برق شبانه است که اغلب در مقایسه با تعرفه معمولی تنها نیمی از هزینه دارد، یا محدود کردن حداکثر تقاضای برق، زیرا این قیمت پایه تامین کننده برق را تعیین می کند.

سیستم های  آیس بانک راه حلی منحصر به فرد برای مدیریت بارهای شبکه برق ارائه می دهند. آنها به عنوان یک سیستم ذخیره انرژی حرارتی عمل می کنند که برق مازاد را به شکل سرما در هنگام تولید نیروگاه های خورشیدی یا بادی ذخیره می کنند. به این ترتیب می توان بعدا از ظرفیت منابع انرژی تجدیدپذیر استفاده کرد تا بار روی شبکه برق ثابت و یکنواخت باقی بماند.  آیس بانک نقش اساسی در حفظ عملکرد کارآمد و موثر شبکه ایفا می کند که اهمیت آن را برای پایداری برجسته می کند.

صرفه جویی در هزینه به دست آمده با ذخیره سازی یخ بر این اساس است که دستگاه تبرید تراکمی مورد استفاده برای پوشش اوج بار در ساعات تعرفه بالا کار نمی کند و خنک کننده لازم توسط  آیس بانک تامین می شود. در طول شب (ساعات تعرفه کم)، توسط دستگاه تبرید شارژ می شود و بنابراین یخ جدیدی را برای روز فراهم می کند. علاوه بر این مزیت هزینه از طریق نرخ برق ارزان تر، یک مزیت ترمودینامیکی نیز وجود دارد: در طول شب، به دلیل دمای پایین تر، ضریب عملکرد دستگاه تبرید بهتر است و امکان تولید دمای پایین تر لازم برای تولید یخ با ضریب عملکرد کمی بهتر را فراهم می کند.

حداکثر ذخیره انرژی و ایمنی برای دمای پایین آب یخ ثابت

 آیس بانک یک سیستم نوآورانه است که از آب منجمد و فناوری ویژه توسعه یافته برای ذخیره و مدیریت کارآمد انرژی حرارتی در مدت زمان طولانی برای استفاده در صورت نیاز استفاده می کند. این روش اجازه می دهد تا مقادیر زیادی انرژی به طور مقرون به صرفه ذخیره شود و برای پروژه هایی با تقاضای انرژی بالا در طول روز و تعرفه انرژی پایین مناسب است.

 آیس بانک با تقاضای خنک کننده بسیار سریع در حال رشد سازگار است. این امر از نظر مصرف انرژی، هزینه های انرژی، هزینه های سرمایه گذاری و در دسترس بودن فضا و برق از چندین جهت صادق است.  آیس بانک یک روش موثر و کارآمد برای مدیریت انرژی است. هنگامی که آب یخ می زند، دمای یخ در 0 درجه سانتیگراد ثابت می ماند تا زمانی که تمام آب مایع موجود در محیط منجمد شود. در طی این فرآیند ، انرژی مرتبط با انجماد به صورت گرمای نهان در خود یخ ذخیره می شود. این انرژی ذخیره شده متعاقبا با ذوب شدن یخ دوباره در دسترس قرار می گیرد و می تواند برای طیف وسیعی از کاربردها مانند تهویه مطبوع یا به عنوان بافر برای تثبیت شبکه های برق استفاده شود.  آیس بانک از این خاصیت فیزیکی آب استفاده می کند و اجازه می دهد تا 80 برابر بیشتر از آنچه در آب مایع به تنهایی امکان پذیر است، انرژی ذخیره شود.

 آیس بانک نیز و به طور کلی یک روش مقرون به صرفه و کم مصرف برای خنک کردن فرآیندها و ساختمان ها در دوره های تقاضای بالا است.

انجماد آب در سه فاز کم خنک شدن، هسته زایی و رشد کریستال اتفاق می افتد. آب مایع را می توان تا 0 درجه سانتیگراد خنک کرد و تحت شرایط خاص حتی می توان آن را تا دمای هسته خنک کرد. هسته سازی به تشکیل یک دانه کریستالی اشاره دارد. آبی که دمای آن کمتر از دمای ذوب باشد، آب کم خنک نامیده می شود. کم خنک کننده تفاوت بین دمای ذوب و دمای هسته است. به ازای هر کلوین خنک کننده در  آیس بانک، 0.012 کیلوگرم یخ به ازای هر کیلوگرم آب تشکیل می شود.

با شروع از شبکه کریستالی موجود هسته ، هسته ها تشکیل می شوند. مولکول ها از طریق لایه مرزی اطراف هسته از آب پخش می شوند و در شبکه کریستالی گنجانده می شوند و گرمای نهان را منتقل می کنند. آزاد شدن گرمای تبلور منجر به افزایش ناگهانی دما تا دمای ذوب 0 درجه سانتیگراد می شود. سرعت تبلور تا حد زیادی به میزان کارآمدی گرمای تبلور بستگی دارد. کل حجم ذخیره سازی را می توان در دمای ذوب ثابت منجمد کرد تا زمانی که یخ خنک نشود. دمای ذوب آب 0 درجه سانتی گراد است.

هسته سازی انواع مختلفی دارد: هسته سازی همگن ، ناهمگن و ثانویه. هسته سازی همگن زمانی اتفاق می افتد که یخ در دماهای بسیار پایین در آب بسیار خالص تشکیل شود. دمای هسته زایی همگن می تواند زیر -40 درجه سانتیگراد باشد. در آب خنک نشده، دانه های کریستالی تشکیل می شوند که تجمع مولکول های آب هستند که توسط پیوندهای هیدروژنی به یکدیگر متصل شده اند. فقط خوشه هایی که ساختاری مشابه یخ دارند برای تشکیل شبکه های کریستالی مرتبط هستند. خوشه ها خود به خود تشکیل می شوند و دوباره از هم جدا می شوند. با افزایش کم سرمادهی آب، تشکیل و رشد خوشه ها بیشتر از تجزیه خوشه ها است.

 آیس بانک به عنوان جایگزینی نوآورانه برای منابع انرژی معمولی