利用废热的新型动态制冰系统的研究及其性能分析

提出了一种全新的利用废热来动态制取流态冰的系统的构想:系统由三个部分复合而成.其中工质冷却部分一方面产生一定的冷量用于对制冰的水进行预冷,而另一方面其排出的热量并未被浪费而是被重新利用于驱动复合系统其他部分的运行,并完成整个系统的循环,从而使系统整体的运行效率得到了提高.详细介绍了系统的构造原理和工作流程并深入探讨了其可行性,在此基础上设定工况的条件下对系统运行的性能系数进行了分析计算并将该系统与目前常用的几种制冰方法进行了比较.结果表明该系统设计可以克服目前使用较广的三种动态制冰的系统的缺陷,而在与过冷水动态制流态冰系统的比较中发现该新系统的性能系数在一定的工况下可以提高30%以上.     

液-液循环流化床动态制冰特性

建立了液-液循环流化床制取流体冰的热态试验装置,在多工况条件下对该新技术的动态制冰特性进行了试验研究.通过对所获得的冰晶颗粒进行粒径的测量与统计整理,分析了冰晶粒径分布,并对影响冰晶尺寸的关键因素进行了探讨:通过计算机实时记录循环系统各测点温度,对载冷介质的沿程温变进行了分析;最后考察平衡工况下喷水量与载冷油介质循环量的关系.结果表明,所获得的冰晶粒径早离散性分布,主要集中在1mm～2mm区间;冰晶粒径与载流介质流量、喷水量及喷嘴内径密切相关,体现为随载流介质流量降低而减小,随喷水量增加呈先增大后减小的变化趋势,在喷水量为120mL·min-1时达到最大值,在喷嘴内径较小时,冰晶粒径明显减小;流化床内载流介质温升梯度沿床高而减小;载流介质循环量随喷水量的增加呈先增大后减小的变化趋势.在液-液雾化中形成体积微小的雾化液滴,是提高系统运行经济性有效的途径.     

高频无极灯真空系统的研究

高频无极灯的灯泡真空度高低，不仅关系灯光效的高低，而且影响灯的使用寿命，因此，灯泡真空系统的设计和抽真空系统的抽真空过程是灯泡生产工艺的关键环节，本文以典型的高频无极灯的高真空系统抽气为例，介绍了灯泡真空的抽气设备和抽真空的全部过程。     

过冷却水制冰蓄冷性能的实验研究

利用过冷却水制冰蓄冷的关键设备是过冷却器，建立了过冷却器制冰蓄冷的实验装置。通过测定过冷却器进、出口两种流体的温度，整理绘制出正常状态下温度随时间的变化曲线。实验得出，当冷水温度为-1．5℃-1．7℃，流速在1．4-1．8m/s时，经管束喷出的水流会在碰撞后成冰，有利于制冰蓄冷，可得到较高的HPF值。     

陶瓷真空灭弧室产品性能检测系统研制

目前陶瓷真空灭弧室的生产规模已达到大批量生产阶段,对其产品性能要求和检测速度提出了苛刻的要求。本文针对陶瓷真空灭弧室的产品性能检测要求,研制了一套基于IPC+PLC+智能仪表的计算机自动产品性能检测系统,该系统实现了对陶瓷真空灭弧室的真空度、回路电阻、内螺纹、外型尺寸、平行度、垂直度、同轴度等自动检测和检测数据优化管理。生产应用表明,该产品性能检测系统提高了产品质量检测精度和检测速度,在真空灭弧室生产中具有广泛的应用推广价值。     

电真空器件程控排气的研究

简要介绍了应用单片机实现电真空器件的程控真空排气，优化了工艺，保证了真空排气工艺的一致性和稳定性，提高了产品的质量，其程控系统设计合理，抗干扰能力强，操作简便。     

第十三讲:真空系统的检测技术

1 真空测量仪表与规管的选用和安装 1.1 真空仪表的选用 从原则上来说,应根据实际情况,从以下几个方面考虑选用适用的真空测量仪表.     

玻璃钢复合材料无磁杜瓦真空性能研究

讨论了玻璃钢复合材料无磁杜瓦的真空性能。提出了采用三层模式壳体结构、加热、充CO2置换气体、放置活性炭等提高和保持杜瓦夹层真空度、减少抽空时间的方法。同时简述了影响夹层真空度测量的相关因素。研究结果表明:玻璃钢复合材料放气率是影响夹层真空度的主要因素;在液氮温度下杜瓦夹层动态真空度可达5×10-4Pa,并可长期使用而真空度不变。     

组态软件在电子束炉真空系统中的应用

西北有色金属研究院有一台20kW电子束炉，真空度不稳定严重影响该该设备生产质量提高。本文在分析电子束炉真空度不稳定原因的基础上，阐述了新的真空系统控制方案及其算法。新系统真空度稳定，调节方便，极大的提高了产品质量和产量。     

真空搅拌法流态冰制备特性的实验研究

本文设计了一套真空搅拌法流态冰制取装置,对冰浆的生成全过程进行了观测,通过实验研究了乙二醇添加剂、溶液体积、搅拌速度等因素对冰浆形成过程过冷状态的影响。结果表明:真空状态下冰浆的制取需经历溶液蒸发、沸腾、过冷及冰晶生成这四个阶段;冰晶生成瞬间系统的压力会发生突增,压力的升值即过冷结晶压差可用于表征过冷程度的高低;平均过冷结晶压差随乙二醇添加剂浓度的增大而减小,当乙二醇浓度从3%提高至6%时,过冷结晶压差从58.9 Pa降至49.4 Pa,降低了16.1%;溶液体积的增大会使平均过冷结晶压差减小,40 m L溶液的平均过冷结晶压差较20 m L溶液的平均过冷结晶压差下降了12.9%;搅拌速度对过冷程度几乎无影响。     

真空法制取二元冰的理论分析

新的蓄冷介质越来越被人们重视,二元冰俗称冰浆是其中一个比较受到人们关注的一种蓄冷介质。制取冰浆的方法有很多种,其中真空法就是其中一种。因为它的制取步骤比较简单,不需要消耗太多的电力能源,同时制取二元冰的效率很高。通过对真空室内下落液滴的质量、速度、温度、下落距离建立微分方程,选定不同的初始条件和真空条件,模拟计算求解。通过对计算结果的比较、分析,明确指出在试验设计时应该选用喷射的液滴初始直径较小的喷头,同时保持真空室稳定在压力较小的环境下。     

基于模块化过冷解除的冰浆制取系统实验研究

过冷水法动态冰浆制取技术具有传热效率高、系统简单等优点,但过冷却器易发生冰堵是影响其稳定性的突出问题。本文提出一种基于模块化过冷解除装置的动态制冰系统,利用设置在过冷却器内的可灵活拆装式螺旋叶片对制冰溶液进行过冷解除,同时刮削换热壁面上粘附的冰晶。测试了不同工况下该制冰系统的性能,结果表明该制冰系统可稳定产出冰浆并有效改善冰堵问题,最高含冰率达9. 1%,最大持续制冰时间可达521 s。冰浆含冰率与持续制冰时间成正比。Na Cl添加剂质量分数为6%时对冰浆含冰率和持续制冰时间的改善效果显著。实验获得制冰系统最佳运行参数:制冰溶液体积流量为0. 50 m3/h、二次冷媒起始温度为-15℃、螺旋叶片转速为175～225 r/min。     

新型石蜡乳液冰浆制备与性能实验研究

选用液体石蜡为油相,油酸钠和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为乳化剂,利用高速搅拌和超声乳化的方法制备了一种新型液体石蜡乳液作为冰浆蓄冷介质。电导率测试表明:该乳液为O/W型,乳液的D50粒径为1.56μm。在乳液中添加乙醇和丁醇可有效抑制冰浆粘附聚甲基戊烯(PMP)、玻璃和不锈钢烧杯壁面。乳液在解除过冷后的初期,冰浆在不锈钢烧杯中形成速度最快,在PMP烧杯中形成速度最慢。在解除过冷相同时间内,添加乙醇的乳液体系蓄冰率(IPF)比添加丁醇的高,但随着结晶时间的增加,差值逐渐减小。解除过冷3 h后冰粒呈颗粒状,IPF在55%~65%之间,具有良好的流动分散性。     

冰浆存储期间冰晶演化研究进展

冰浆作为一种优良的蓄冷和载冷介质,其存储过程冰晶的演化规律与冰浆制备系统优化以及冰浆流动换热过程密切相关。概述了冰浆的形成机理,以此为基础,从控制冰晶生长和冰晶动态分布这两方面,阐明冰晶演化研究在内外取得的研究进展与发展现状。最后提出进一步研究建议。     

基于冰浆蓄冷的集中制冷冷藏陈列柜的实验研究

冷藏陈列柜是超市、卖场等场所经常使用的制冷保鲜设备,这里将冰蓄冷技术应用于冷藏陈列柜,以冷水作为循环介质,开发一种基于动态冰浆蓄冷的集中制冷冷藏陈列柜新型产品.集中制冷模式将制冷机组和陈列柜柜体分离,没有冷凝器放热;动态冰蓄冷可以充分利用低谷电力;采用冷水作为循环介质,蒸发器的温度处于0℃以上,杜绝了结霜和融霜问题,因此大幅度降低了冷藏陈列柜的能耗.新型冷藏陈列柜的柜内温度场分布实验结果表明:冰浆集中制冷冷藏陈列柜在一定的运行条件下完全可以达到现有冷藏陈列柜的保温效果,而且温度波动很小.     

真空预冷过程中真空泵的延迟开启现象研究

VCE-15型真空预冷机在自动预冷模式下,由于受到真空室空气状态的影响,真空泵的开启存在延迟现象,导致真空预冷周期增长.以捕水器的冷负荷为基础,推导出真空泵的延迟开启时间计算式,并利用实验数据验证.结果表明:真空泵的延迟开启时间一般在5分钟之内,时间长短随着真空室空气的起始温度、相对湿度及真空室空载率的增加而增加,随着制冷机组制冷量的增加而缩短.复压时使外部空气经捕水器冷却后再进入真空室,或者提高制冷机组的制冷量,均可以缩短下次真空泵的延迟开启时间.     

新型石蜡微乳液冰浆制备与性能试验研究

为了探寻性能稳定、可重复进行冰浆制备的微乳液,本文以液体石蜡为油相,复配脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)与油酸钠为表面活性剂,己醇为助表面活性剂制备微乳液,并对所制备的微乳液进行稳定性测试及冰浆制作。结果表明:AEO-9/油酸钠质量比为7∶3,剂油质量比为2∶3时制备的微乳液为W/O型微乳液,本文测得该乳液平均粒径为64.93 nm,并获得了拟三元相图;电导和温度试验表明水含量小于36.9%时可制备澄清透明的W/O型微乳液,微乳液在0.2～30℃之间可保持稳定不分层;离心和贮藏试验表明该微乳液稳定性良好,在-3～30℃之间的300次冷热循环试验后微乳液仍保持稳定,可在蓄冷过程中重复使用;该微乳液体系冰浆结晶点为-0.8℃,过冷度仅为0.2℃,克服了传统冰浆制取过程中过冷度大和结晶点低的缺陷,制备的冰浆未粘附壁面,冰浆流动性良好。     

冰浆贮存的均匀性研究

在自行搭建的冰浆蓄冷实验台基础上,以从冰浆开始输入蓄冰槽到输冰结束为止的冰浆堆积贮存过程为研究对象,观察形成的"富冰层"发展变化特性,研究冰浆贮存的均匀性。通过改变冰浆入口含冰率、冰浆入口流量和蓄冰槽初始液面高度控制参数,采用正交实验方差分析法分析上述参数对冰浆贮存均匀性的影响显著性和影响规律。     

上浮式动态蓄冷装置制冰过程的实验研究

对片冰上浮式蓄冷装置的制冰过程进行了实验研究,考察了片冰平均厚度、蒸发温度随时间的变化关系,并测算了蓄冰槽的充填率脚。研究结果表明制冰装置具有蒸发温度高、热经济好、蓄冰槽空间利用率高的优点,它适用于冰蓄冷空调系统。