流體冰漿與換熱
流體冰漿與換熱
冰漿是一種良好的載冷和儲冷介質,也是安全性好、性價比高的高效換熱介質,因其獨特性而在眾多領域有很好的應用前景。
冰漿(ice slurry)是一種具有平均特征直徑不超過 1 mm 冰晶粒子的漿狀水溶液,即由微小的冰晶與水(或水溶液)形成的混合流體。冰晶的粒徑微小,比表面積大,具有良好的流動和換熱特性。冰?水相變潛熱值為 334 kJ/kg,因此冰漿既可以作為冷量載體(二次制冷劑)的換熱介質,又可以作為冷量存儲的儲冷介質。自冰漿技術誕生以來,因其一系列獨特的優勢被國際公認為天然的二次制冷劑。
圖1-冰晶圖
流體冰漿是一種不同于傳統固體冰的全新概念的冰,它可以是由球狀微粒冰晶和液體的混合物——冰漿,也可以單獨存在形狀外觀像雪一樣的微小冰晶顆粒。它具有流體的特性,可用管道進行輸送;又具有冰的特性,冷卻塊,潛熱大。
流體冰漿晶體非常小,光滑且圓潤,它們會進入待冷卻產品的每個角落。 這樣可以實現最快的熱傳遞,立即均勻地冷卻產品,并防止潛在的有害細菌形成,酶反應和變色。流體冰漿可保持峰值產品新鮮度更長的時間。
流體冰漿的制造技術是一種不同于傳統固體冰制造技術的全新制冰技術。其原理為冷卻鹽溶液達到一定的溫度,使溶液中水分結晶析出為細小的球狀冰晶而游離子溶液中,從而形成具有流動性的冰漿。在一定的條件下,可實現冰晶和液體的分離,從而形成純固體微粒冰晶體。
圖2-流體冰漿
流體冰漿特點:
1. 巨大的表(接觸)面積--雪片并的3.8倍
2. 超強的傳熱性能--可達水的5倍
3. 可保持恒溫--通過換熱器換熱,它可實現流體冰側恒溫換熱
4. 極速冷卻與降溫
沈氏套管換熱器,制冷換熱能力強,可靠性高,在流體冰漿系統中用作冷凝器。
圖3-sunwell流體冰漿系統