蓄冷系統(tǒng)中冰漿制取的實(shí)驗(yàn)研究
本文關(guān)鍵詞:蓄冷系統(tǒng)中冰漿制取的實(shí)驗(yàn)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,全社會用電量逐年增加,電力供應(yīng)高峰不足和低谷過剩之間的矛盾日益突出。在這一背景下,蓄冷技術(shù)逐漸發(fā)展起來。蓄冷技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)削峰填谷,緩解電網(wǎng)高峰壓力,提高制冷設(shè)備利用率,是一項(xiàng)促進(jìn)能源、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的實(shí)用節(jié)能技術(shù)。冰漿作為蓄冷技術(shù)中一種優(yōu)良的蓄冷介質(zhì),具有較大的相變潛熱和良好的流動(dòng)性,與其他蓄冷介質(zhì)相比,無論在經(jīng)濟(jì)還是能效上都具有一定的優(yōu)勢。目前,如何穩(wěn)定高效地制取冰漿已成為冰蓄冷技術(shù)的研究熱點(diǎn)。本文主要研究了冰蓄冷技術(shù)中的動(dòng)態(tài)制冰方法,首先介紹了冰漿制取系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和冰漿在各領(lǐng)域的應(yīng)用,對冰漿的制取方法進(jìn)行了概述,結(jié)合冰晶生成理論和過冷法制冰的原理,搭建了一個(gè)冰漿制取的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。主要研究內(nèi)容如下:(1)自主搭建了一個(gè)連續(xù)制取冰漿實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),該系統(tǒng)由制冷系統(tǒng)、二次冷媒系統(tǒng)、過冷水循環(huán)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)四部分組成。系統(tǒng)制冰時(shí),蓄冰罐內(nèi)0℃的水經(jīng)過濾后泵送至過冷卻器中,與載冷劑換熱后被冷卻至0℃以下形成過冷水;過冷水通過過冷解除裝置生成冰晶,產(chǎn)生的冰晶隨水流送至蓄冰罐內(nèi)。系統(tǒng)的載冷劑采用乙二醇水溶液,與制冷劑換熱后將冷量傳給制冰溶液,減小制冷機(jī)組溫度波動(dòng)對制冰過程的影響。系統(tǒng)中的過冷卻器采用板式換熱器,并在板式換熱器前安裝濾芯過濾器。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控和記錄實(shí)驗(yàn)過程中過冷卻器等裝置的進(jìn)出口溫度和流量等參數(shù)。(2)采用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。采用自來水和純凈水作為制冰溶液,實(shí)驗(yàn)給出了不同溶液制冰時(shí)過冷卻器出口的最大過冷度,結(jié)合冰晶生成理論,得到雜質(zhì)顆粒對實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)制取冰漿過程的影響,雜質(zhì)顆粒的存在促進(jìn)了過冷水中冰晶的生成。實(shí)驗(yàn)分析了不同制冷機(jī)組制冷量、乙二醇水溶液流量和水流量下的制冰過程,得到了不同實(shí)驗(yàn)條件下的過冷度以及各溫度的變化曲線,得出了冷卻速率、水流量、乙二醇流量等因素對過冷度的影響和對制冰過程的影響。實(shí)驗(yàn)分別采用過濾篩、鋼板和超聲波發(fā)生器作為過冷解除裝置,結(jié)果表明超聲波發(fā)生器對過冷水過冷狀態(tài)的解除效果最佳。(3)對實(shí)驗(yàn)中系統(tǒng)的冰堵過程進(jìn)行研究,分析產(chǎn)生冰堵現(xiàn)象的原因。通過采用超聲波發(fā)生器解除過冷、安裝過濾器等方法對系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn),解決了系統(tǒng)的冰堵問題。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可以穩(wěn)定地運(yùn)行,能夠連續(xù)不斷地生成冰晶。
【關(guān)鍵詞】:冰漿 過冷水 冰堵 動(dòng)態(tài)制冰
【學(xué)位授予單位】:山東建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TB66
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-9
- 第1章 緒論9-19
- 1.1 研究背景9
- 1.2 蓄冷技術(shù)9-11
- 1.3 冰漿11-12
- 1.4 冰漿在各領(lǐng)域的應(yīng)用12-16
- 1.5 國內(nèi)外關(guān)于冰漿的研究進(jìn)展16-18
- 1.6 本文主要研究工作18-19
- 第2章 冰晶生成理論和制取方法19-33
- 2.1 水和冰的特性19-20
- 2.2 冰晶的形成過程20-26
- 2.3 冰漿制取方法及其比較26-32
- 2.4 本章小結(jié)32-33
- 第3章 實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)裝置33-42
- 3.1 實(shí)驗(yàn)原理及目的33
- 3.2 裝置與系統(tǒng)33-36
- 3.3 過冷卻器的選取36-37
- 3.4 過冷解除裝置的選取37-40
- 3.5 系統(tǒng)的安裝與調(diào)試40
- 3.6 實(shí)驗(yàn)方法40-41
- 3.7 本章小結(jié)41-42
- 第4章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析42-59
- 4.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果42-50
- 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析50-58
- 4.3 本章小結(jié)58-59
- 第5章 結(jié)論與展望59-61
- 5.1 結(jié)論59
- 5.2 展望59-61
- 參考文獻(xiàn)61-65
- 后記65-66
- 攻讀碩士學(xué)位期間論文發(fā)表及科研情況66
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:蓄冷系統(tǒng)中冰漿制取的實(shí)驗(yàn)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:363901
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