過冷水動態(tài)結(jié)晶的超聲機(jī)理研究.pdf

1、冰蓄冷作為當(dāng)今社會的一種電力移峰填谷技術(shù)，對能源合理分配與使用、緩解用電供需平衡，具有重要的實際意義。制冰過程可分為靜態(tài)和動態(tài)兩大類，動態(tài)制冰可以大大降低能耗，且制出的冰漿蓄能密度高、傳熱性能好，是當(dāng)今最具有發(fā)展前景的制冰技術(shù)。水過冷動態(tài)結(jié)晶過程中初始晶核的形成具有隨機(jī)性，超聲波作用可使過冷水提前形成大于臨界尺寸的晶核，解除過冷狀態(tài)，減小結(jié)晶過冷度。因此研究過冷水動態(tài)結(jié)晶的超聲作用機(jī)理，探索更高效的制冰方法，實現(xiàn)冰漿制備技術(shù)的突破，對于

2、提高動態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)效率、穩(wěn)定性及能源利用率具有重要的科學(xué)意義和價值。
　　本文通過對超聲波基礎(chǔ)理論及作用機(jī)理的介紹，概括了國內(nèi)外超聲波影響晶核生成及冰晶生長的研究進(jìn)展。建立了氣泡的上浮運動方程，分析了氣泡上浮過程中各種力學(xué)影響因子對其運動情況的影響，重點討論了氣泡粒徑在外加超聲作用時的變化規(guī)律以及超聲對氣泡的上浮運動的影響?；诹?shù)衡算結(jié)晶理論，模擬了過冷水動態(tài)結(jié)晶過程，分析了管壁溫度、流速對晶體尺寸及晶粒數(shù)密度的影響。在所搭建的