基于空氣噴射解除過(guò)冷的冰漿連續(xù)制備系統(tǒng)的研究.pdf

1、能源問(wèn)題是當(dāng)今世界的三大問(wèn)題之一，對(duì)于人均能源相對(duì)貧乏的我國(guó)，這一問(wèn)題尤為突出。中國(guó)現(xiàn)在正處于高速發(fā)展的時(shí)期，對(duì)能源的需求與日劇增，而我國(guó)建筑能耗在總的能源消費(fèi)中所占比例最大。建筑主要的耗能點(diǎn)是采暖和空調(diào)，而且這兩者的耗能具有晝夜差距大的特點(diǎn)。
　　 冰蓄冷技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)能源的合理配置，提高電能利用的穩(wěn)定性，并能適應(yīng)晝夜電價(jià)不同的政策，實(shí)現(xiàn)巨大的經(jīng)濟(jì)利益。冰漿蓄冷是動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)中最新最高效的蓄冷方法，近幾年眾多學(xué)者對(duì)這種方法做了

2、大量研究。
　　 本文分析研究了冰漿連續(xù)制備系統(tǒng)研究現(xiàn)狀，重點(diǎn)介紹了過(guò)冷法冰漿連續(xù)制備系統(tǒng)的工作原理，總結(jié)了過(guò)冷水法冰漿連續(xù)制備系統(tǒng)存在的問(wèn)題及前人對(duì)這些問(wèn)題的研究成果。根據(jù)冰漿制備的基本理論，借鑒前人的研究成果，設(shè)計(jì)搭建了實(shí)驗(yàn)用冰漿連續(xù)制備系統(tǒng)，并對(duì)該系統(tǒng)在特定工況（水流量52L/min，一次載冷劑流速1.3m/s、溫度-8.0℃）下的最大過(guò)冷度和穩(wěn)定過(guò)冷度進(jìn)行了確定，初步研究了擾動(dòng)對(duì)過(guò)冷水過(guò)冷狀態(tài)的影響，利用壓縮空氣噴射過(guò)冷

3、水實(shí)現(xiàn)了過(guò)冷水過(guò)冷狀態(tài)的解除。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:
　　 (1)一個(gè)確定的過(guò)冷水冰漿制備系統(tǒng)，當(dāng)水的流動(dòng)工況和一次載冷劑的流動(dòng)工況一定時(shí)，過(guò)冷水所能達(dá)到的最大過(guò)冷度為一定值，且小于這一過(guò)冷度的過(guò)冷水都具有一定的穩(wěn)定性;
　　 (2)擾動(dòng)可以解除過(guò)冷水的過(guò)冷狀態(tài)，不同過(guò)冷度下，解除過(guò)冷時(shí)所需的擾動(dòng)量不同，過(guò)冷度越大，解除過(guò)冷時(shí)所需的擾動(dòng)量越小，系統(tǒng)中存在的最大擾動(dòng)量決定了系統(tǒng)中過(guò)冷水所能達(dá)到的最大過(guò)冷度;
　　 (3)壓

4、縮空氣噴射入過(guò)冷水時(shí)產(chǎn)生的擾動(dòng)量可以使過(guò)冷水過(guò)冷狀態(tài)解除，不同過(guò)冷度下，解除過(guò)冷時(shí)所需的空氣噴射動(dòng)能不同，過(guò)冷度越大，解除過(guò)冷時(shí)所需的空氣噴射動(dòng)能越小，當(dāng)過(guò)冷度大于1.5℃時(shí)，隨過(guò)冷度的增大，解除過(guò)冷時(shí)所需的空氣噴射動(dòng)能急劇下降;
　　 (4)利用壓縮空氣解除過(guò)冷形成的冰漿為氣液固三相均勻混合的高速流體，其中的冰晶粒徑很小，約幾十微米，且分布非常均勻。在高速流動(dòng)下，這些冰晶不會(huì)在管壁面附著造成冰堵，利用壓縮空氣解除過(guò)冷形成的冰漿