基于空氣噴射解除過冷的冰漿連續(xù)制備系統(tǒng)的研究.pdf

1、能源問題是當(dāng)今世界的三大問題之一，對于人均能源相對貧乏的我國，這一問題尤為突出。中國現(xiàn)在正處于高速發(fā)展的時期，對能源的需求與日劇增，而我國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)晝夜電價不同的政策，實(shí)現(xiàn)巨大的經(jīng)濟(jì)利益。冰漿蓄冷是動態(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)介紹了過冷法冰漿連續(xù)制備系統(tǒng)的工作原理，總結(jié)了過冷水法冰漿連續(xù)制備系統(tǒng)存在的問題及前人對這些問題的研究成果。根據(jù)冰漿制備的基本理論，借鑒前人的研究成果，設(shè)計搭建了實(shí)驗(yàn)用冰漿連續(xù)制備系統(tǒng)，并對該系統(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℃）下的最大過冷度和穩(wěn)定過冷度進(jìn)行了確定，初步研究了擾動對過冷水過冷狀態(tài)的影響，利用壓縮空氣噴射過冷

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

4、縮空氣噴射入過冷水時產(chǎn)生的擾動量可以使過冷水過冷狀態(tài)解除，不同過冷度下，解除過冷時所需的空氣噴射動能不同，過冷度越大，解除過冷時所需的空氣噴射動能越小，當(dāng)過冷度大于1.5℃時，隨過冷度的增大，解除過冷時所需的空氣噴射動能急劇下降;
　　 (4)利用壓縮空氣解除過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。在高速流動下，這些冰晶不會在管壁面附著造成冰堵，利用壓縮空氣解除過冷形成的冰漿