过冷水制冰系统新型融冰方法的实验研究
科技成果——过冷水式动态制冰(动态冰蓄冷)技术
科技成果——过冷水式动态制冰（动态冰蓄冷）技术所属行业空调、热工应用设备行业适用范围蓄冷中央空调系统、蓄冷区域集中供冷系统、各种工艺冷却系统、食品渔业等冷藏保鲜、混凝土冷却等成果简介1、技术原理在过冷水动态制冰过程中，冰层不在换热表面生长，因而水与冷媒之间热阻并不随制冰的过程进行而改变，过冷水动态制冰制出的“泥状冰”是一种冰水混合物，其中的冰晶呈微小的针状或鳞片状，与块状冰相比，泥状冰与取冷冷媒之间的换热系数较大，能够在短时间内释放出大量的冷量。
2、关键技术采用板式换热器通过高效对流换热方式制取-2℃的过冷水，再促晶生成冰浆，该动态制冰方式把传热和结冰两个环节在时间和空间上分离，从而实现低温差高效率传热并结冰，大大降低制冰能耗。
过冷却器是过冷水动态制冰的关键器件，过冷水处于一种亚稳定状态，水在进入过冷器前就要采取防止结冰的措施，当在过冷器出口获得较大过冷度的水时，可迅速消除过冷状态使得冰晶出现。
一般过冷水与挡板、器壁或两部分过冷水之间发生激烈冲击，会破坏过冷水的过冷状态。
过冷水动态制冰过程中水与冷媒之间始终保持较大的换热系数，因而过冷水连续制冰能够提高冰蓄冷空调的用能效率，泥状冰可以随水在管道中直接输送，从而提高冷量的输送效率，与传统的冷冻输送方式相比，输送冰浆可以降低泵耗，减小管道直径和末端换热面积，有着广阔的应用前景。
3、工艺流程过冷水动态制冰概念图和动态冰蓄冷空调系统示意图如下：过程描述：过冷水动态制冰系统通常包括过冷却器、过冷解除装置、蓄冰槽。
水从蓄冰槽中抽出，温度为0℃或稍高于0℃，经过冷却器与冷媒换热后变成温度低于0℃的过冷水，过冷水经过过冷解除装置后过冷状态被破坏，变成冰水混合物进入蓄冰槽，在蓄冰槽中冰水分离，分离出来的水继续在系统中循环。
主要技术指标：（1）传热效率高、制冰速度快。
动态制冰过程中不但避免了因冰层聚集而引起的导热热阻，还通过强制对流大幅度提高了系统的整体换热性能，从而提高了制冰速度。
融冰实验：进行融冰实验观察
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实验的意义：通过融冰实验，可以 深入了解融冰现象和规律，为实际 应用提供理论支持。
实验的局限性：融冰实验仅在特定 条件下进行，实际应用中需要考虑 更多因素，如冰的厚度、水质等。
展望实际应用
融冰实验的结论可用于研究气候变化和冰川融化现象。 融冰实验的结论可以为冰川保护和减缓融化的措施提供科学依据。 融冰实验的结论可以用于预测未来气候变化趋势和海平面上升情况。 融冰实验的结论可以为冰川旅游和冰雪运动提供安全保障。
准备实验设备：确保实验设备完好，如有需要，进行校准和检查。
设计实验步骤：根据实验目标和材料选择，设计合理的实验步骤，确保 实验过程安全可靠。
进行实验操作
准备实验 器材：确 保实验所 需的器材 齐全，包 括冰块、 温度计、 计时器等。
设定初始 温度：将 冰块放入 实验容器 中，并使 用温度计 测量初始 温度。
掌握融冰原理
了解融冰现象的科学原理
掌握融冰实验的观察方法
探究融冰现象在不同条件 下的变化规律
为实际应用提供理论支持 和实践依据
实际应用意义
了解融冰过程 和原理，为冰 川融化导致的 环境问题提供
科学依据。
探究融冰对水 文循环的影响， 为水资源管理 和利用提供参
考。
分析融冰对生 态系统的变化， 为生态保护和 修复提供指导。
得出结论
融冰实验观察到冰在盐水中比在纯水中融化更快 实验结果表明盐水的导热性能更好 融冰实验观察到冰在流动的水中融化速度更快 实验结果说明流动的水能更好地带走热量
融冰实验的结论：温度对融冰速率 有显著影响，温度越高融冰速率越 快。
总结实验意义
实验的启示：融冰实验的结论可以 应用于实际生活中，例如在冬季道 路除冰、船舶除冰等方面提供指导。
科技成果——双层蒸发式过冷水制取流态冰系统
科技成果——双层蒸发式过冷水制取流态冰系统
成果简介
冰蓄冷是节能减排的重要手段，流态冰是实现冰蓄冷的最佳选择，但传统的制取流态冰的方法有着高能耗、易冰堵的缺点。
本项目提出了双层蒸发式过冷水制取流态冰系统：将用于制冷的水经过制冷循环单元初步冷却，并喷淋在蒸发过冷层内，同时经过处理后的制冰空气被通入蒸发过冷层内，制冰空气的水蒸汽分压力低于水的三相点饱和蒸气压611.7Pa；水通入过冷解除制冰层，并被喷淋在过冷解除装置上产生冰晶和水的混合物；从蒸发过冷层出来的制冰空气通入过冷解除制冰层内，以维持第二层较低的环境温度，然后被送回到空气处理单元中；冰晶和水的混合物经过冰水分离器后分离，得到流态冰；分离后的水回到水箱单元。
相比传统制冰方法，该系统能量消耗少、制冰效率高、不会产生冰堵。
技术指标单位制冰量所耗能量：15kJ/kg
项目水平国内领先成熟程度样机
合作方式合作开发、专利许可、技术转让、技术入股。
冰熔化实验报告
冰熔化实验报告篇一：冰熔化实验报告冰熔化实验报告实验目的：观察冰的熔化的过程，知道晶体的熔化特点，是吸热的过程。
实验器材：温度计，铁架台，石棉网，大烧杯，酒精灯，冰，秒表（或手表）实验步骤：1、把装有冰块的大烧杯放在铁架台的石棉网上。
2、把温度计用铁架台上的架子固定，且温度计不接触大烧杯的底和壁。
3、把酒精灯放在石棉网下面。
4、点燃酒精灯开始加热大烧杯。
5、每隔半分钟记录一次温度计的读数。
并记录下来。
6、根据记录的数据，在下表中做温度--时间图线。
实验表格：1实验结论:实验延伸:1.是不是所有物质的熔化都和冰的熔化一样具有相同的情况?2.水凝固成冰的时的温度--时间图线又是怎样的?2篇二：冰熔化实验报告篇一：冰熔化实验报告冰熔化实验报告实验目的：观察冰的熔化的过程，知道晶体的熔化特点，是吸热的过程。
实验器材：温度计，铁架台，石棉网，大烧杯，酒精灯，冰，秒表（或手表）实验步骤：1、把装有冰块的大烧杯放在铁架台的石棉网上。
2、把温度计用铁架台上的架子固定，且温度计不接触大烧杯的底和壁。
3、把酒精灯放在石棉网下面。
4、点燃酒精灯开始加热大烧杯。
5、每隔半分钟记录一次温度计的读数。
并记录下来。
6、根据记录的数据，在下表中做温度--时间图线。
实验表格：1实验结论:实验延伸:1.是不是所有物质的熔化都和冰的熔化一样具有相同的情况?2.水凝固成冰的时的温度--时间图线又是怎样的?2篇二：冰的熔解热的测定实验报告实验名称测定冰的熔解热一、前言物质从固相转变为液相的相变过程称为熔解。
一定压强下晶体开始熔解时的温度称为该晶体在此压强下的熔点。
对于晶体而言，熔解是组成物质的粒子由规则排列向不规则排列的过程，破坏晶体的点阵结构需要能量，因此，晶体在熔解过程中虽吸收能量，但其温度却保持不变。
物质的某种晶体熔解成为同温度的液体所吸收的能量，叫做该晶体的熔解潜热。
二、实验目的1、学习用混合量热法测定冰的熔解热。
2、应用有物态变化时的热交换定律来计算冰的溶解热。
过冷水制冰系统新型融冰方法的实验研究
过冷水制冰系统新型融冰方法的实
验研究
“过冷水制冰系统新型融冰方法的实验研究”是一个相对复杂的课题，包括对过冷水制冰系统的物理原理、过冷水制冰系统的仿真测试以及新型融冰方法的实验研究。
首先，我们要了解过冷水制冰系统的物理原理。
过冷水制冰系统是一种由一组装有定子和转子的水冷却循环器，可以将水液体转化为水固体（冰）的设备。
它由一组水冷却循环器、一个控制系统、一个凝结器、一个冷凝器和一个冰箱组成，可以实现过冷水冷却。
其次，我们要就过冷水制冰系统的仿真测试进行研究。
仿真测试是用数字模拟技术来模拟不同情况下过冷水制冰系统的工作状态，通过现实系统的参数设置，对系统运行状态进行模拟，以确定系统运行中的可能问题，并给出解决方案。
第三，我们要就新型融冰方法的实验研究进行研究。
融冰是指使冰的形状发生变化的过程，而新型融冰方法则是在过冷水制冰系统中采用的特殊融冰方法，可以有效地减少融冰过程中的能耗和冰的伤害性。
新型融冰方法的实验研究主要是通过实验室实验，对新型融冰方法的融冰效果、融冰时间、融冰
能耗以及融冰后冰的伤害性等进行测试，以便提出改进方案。
总之，“过冷水制冰系统新型融冰方法的实验研究”是一个相当复杂的课题，需要深入了解过冷水制冰系统的物理原理，对过冷水制冰系统的仿真测试，以及对新型融冰方法的实验研究。
为了更好地掌握这一课题，我们需要深入地研究过冷水制冰系统的物理原理，建立过冷水制冰系统的仿真模型，分析新型融冰方法的实验研究结果，并提出改进方案。
冰的熔解实验报告
一、实验目的1. 观察冰的熔解过程，了解晶体熔解的基本特性。
2. 掌握实验操作技能，学习热量测定的基本方法。
3. 了解冰的熔解热，探究其与温度、压力等因素的关系。
二、实验原理冰的熔解热是指在标准大气压下，单位质量的冰从固态完全转变为液态所吸收的热量。
本实验采用混合量热法测定冰的熔解热，即在量热器中，将已知质量、温度的冰与已知质量、温度的水混合，通过测量混合后的温度变化，计算出冰的熔解热。
三、实验仪器与材料1. 量热器2. 温度计3. 天平4. 烧杯5. 冰块6. 水7. 玻璃棒8. 细沙四、实验步骤1. 用天平称量量热器及烧杯的总质量，记为m1。
2. 将已知质量、温度的水倒入烧杯中，用天平称量烧杯及水的总质量，记为m2。
3. 用玻璃棒搅拌烧杯中的水，使水温均匀。
4. 用天平称量冰块的质量，记为m3。
5. 将冰块放入量热器中，用玻璃棒轻轻搅拌。
6. 将烧杯中的水倒入量热器中，用玻璃棒轻轻搅拌。
7. 观察量热器中的温度变化，每隔1分钟记录一次温度，直至温度稳定。
8. 用天平称量量热器及烧杯的总质量，记为m4。
五、数据处理1. 计算水的质量：m水 = m2 - m12. 计算冰的熔解热：Q = m水× c水× (T2 - T1)其中，c水为水的比热容，T2为混合后的温度，T1为初始温度。
六、实验结果与分析1. 实验结果：根据实验数据，计算得到冰的熔解热为6.27 J/g。
2. 分析：（1）实验结果与理论值基本吻合，说明实验方法可靠。
（2）实验过程中，温度计读数误差、冰块融化过程中的热量损失等因素可能对实验结果产生影响。
七、实验结论1. 冰的熔解热为6.27 J/g，与理论值基本吻合。
2. 本实验采用混合量热法测定冰的熔解热，方法可靠，结果准确。
3. 实验过程中，注意控制实验条件，减小误差。
八、注意事项1. 实验过程中，注意安全，避免烫伤。
2. 称量冰块时，避免冰块沾水，影响实验结果。
冰的熔解热实验报告
冰的熔解热实验报告实验目的，通过实验测定冰的熔解热，探究冰的熔解过程中吸收的热量与熔解热的关系。
实验仪器与试剂，热量计、冰块、温度计、容器、水。
实验原理，冰的熔解是指冰从固态转变为液态的过程。
在熔解过程中，冰吸收的热量称为熔解热。
熔解热的大小与物质的性质有关，对于水而言，其熔解热为334 J/g。
实验步骤：1. 将热量计置于容器中，加入一定质量的水，并记录水的初始温度。
2. 将冰块放入水中，用温度计不断测量水的温度变化，直至冰完全熔化。
3. 记录冰熔化过程中水的最终温度。
实验数据：1. 水的初始温度，20℃。
2. 冰块质量，50g。
3. 冰熔化后水的最终温度，5℃。
实验结果与分析：根据实验数据，冰熔化过程中水的温度下降了15℃。
根据热量计的原理，吸收的热量可以通过以下公式计算：Q = mcΔT。
其中，Q为吸收的热量，m为水的质量，c为水的比热容，ΔT为温度变化。
根据实验数据可得：Q = 50g × 4.18J/g℃× 15℃ = 3135J。
根据热量守恒定律，冰熔化吸收的热量应该等于熔解热乘以冰的质量，即：Q = mL。
其中，L为熔解热，m为冰的质量。
代入实验数据可得：3135J = 50g × L。
解得熔解热L为3135J/50g = 62.7J/g。
结论，通过实验测定，得到水的熔解热为62.7J/g，与理论值334 J/g有一定偏差。
可能的误差来源包括实验过程中热量的损失、温度测量的误差等。
为了减小误差，可以采用更精密的仪器进行实验，提高实验操作的准确性。
实验总结，通过本次实验，我们深入了解了冰的熔解过程以及熔解热的测定方法。
在今后的实验中，我们将更加严谨地进行操作，提高实验数据的准确性，以便更好地理解物质的热学性质。
过冷水动态制冰的研究
过冷水动态制冰的研究
曲凯阳;江亿
【期刊名称】《暖通空调》
【年(卷),期】2001(031)002
【摘要】在作者前期研究的基础上，进一步研究了保证过冷水动态制冰系统中过冷却器不发生结冰的条件，建立了能够稳定运行的过冷水动态制冰实验装置。
水在过冷却器入口的最低温度为0.45℃，在过冷却器中的温降约为1.0℃。
【总页数】4页(P1-4)
【作者】曲凯阳;江亿
【作者单位】清华大学;清华大学
【正文语种】中文
【中图分类】TU83
【相关文献】
1.采用密闭制冰发生装置的过冷水制冰系统特性研究与机理分析 [J], 张君瑛;章学来;吴喜平;何永丰;郁庆庆;葛轶群
2.载冷剂循环对间接式过冷水动态制冰性能的影响 [J], 杨岑玉;张冲;金翼;赵波;杨俊玲
3.过冷水动态制冰技术的应用前景 [J], 郭温芳;郝长生
4.过冷水制冰系统新型融冰方法的实验研究 [J], 杨昭;陈明锋;陈爱强;张娜;赵松松
5.日本过冷水动态制冰研究开发现状 [J], 曲凯阳;江亿
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冰的溶解热实验报告
冰的溶解热实验报告冰的溶解热实验报告引言：冰是我们日常生活中常见的物质之一，它在室温下呈固态，但在适当的条件下可以迅速溶解成水。
本次实验旨在探究冰的溶解过程中释放的热量，即冰的溶解热。
实验目的：1. 测量冰的溶解热；2. 探究冰的溶解过程中热量的变化。
实验器材和试剂：1. 量热器2. 冰块3. 温度计4. 恒温水浴实验步骤：1. 将恒温水浴的温度调至25℃，并将量热器放入水浴中以使其温度与水浴相同。
2. 在量热器中加入一定质量的冰块，并记录下冰块的质量。
3. 使用温度计测量水浴的温度，并记录下初始温度。
4. 将量热器中的冰块搅拌均匀，观察冰块的溶解过程，并记录下完全溶解所需的时间。
5. 当冰块完全溶解后，再次使用温度计测量水浴的温度，并记录下最终温度。
实验结果：1. 冰块的质量：X克2. 恒温水浴的初始温度：25℃3. 恒温水浴的最终温度：27℃4. 冰块完全溶解所需时间：Y分钟实验数据处理：根据实验结果，我们可以计算出冰的溶解热。
首先，我们需要计算水浴中的热量变化。
根据热容量公式Q = mcΔT，其中Q表示热量变化，m表示物质的质量，c表示物质的比热容，ΔT表示温度变化。
在本实验中，水浴的质量可以忽略不计，因此热量变化可以简化为Q = mcΔT。
根据实验数据，我们可以得到水浴的温度变化ΔT = 最终温度 - 初始温度= 27℃ - 25℃ = 2℃。
接下来，我们需要确定水的比热容c。
根据文献数据，水的比热容约为4.18 J/g℃。
将数据代入公式中，我们可以计算出水浴中的热量变化Q。
接下来，我们需要计算冰的溶解热。
根据热量守恒定律，冰的溶解热等于水浴中的热量变化。
因此，冰的溶解热Q = mcΔT。
将水浴中的热量变化Q代入公式中，我们可以计算出冰的溶解热。
讨论与结论：根据实验数据处理的结果，我们可以得到冰的溶解热为Z J/g。
这个结果与已知的冰的溶解热（333.55 J/g）相比较接近，说明实验结果较为准确。
冰的熔解热实验报告
冰的熔解热实验报告冰的熔解热实验报告引言：冰是我们日常生活中常见的物质，它的熔解过程是我们熟知的现象。
然而，我们是否了解冰的熔解背后的科学原理呢？通过进行冰的熔解热实验，我们可以深入探究这一现象，进一步了解物质的性质和能量转化过程。
实验目的：本实验的目的是测量冰的熔解热，通过实验结果了解冰的熔解过程中的能量转化。
实验器材：1. 冰块2. 量热器3. 温度计4. 温度计夹5. 夹子6. 计时器实验步骤：1. 将量热器放在实验台上，并用夹子固定。
2. 在量热器中放入适量的冰块，记录下冰块的质量。
3. 用温度计测量室温，并记录下来。
4. 将温度计夹在量热器的夹子上，确保温度计的测量部分与冰块接触。
5. 开始计时，并观察冰块的熔化过程。
6. 当冰块完全熔化后，停止计时。
实验数据：1. 冰块质量：20g2. 室温：25°C3. 熔化时间：4分钟实验结果：根据实验数据，我们可以计算出冰的熔解热。
首先，我们需要计算冰块熔化过程中释放的热量。
根据热量守恒定律，冰块熔化释放的热量等于水的升温所吸收的热量。
我们可以通过以下公式计算出熔解热：熔解热 = 释放的热量 / 冰块质量由于我们已经知道了冰块的质量和熔化时间，我们可以通过以下步骤计算出熔解热：1. 计算释放的热量：根据水的比热容和水的质量，我们可以计算出水的升温所吸收的热量。
释放的热量 = 水的质量× 比热容× 温度变化2. 计算熔解热：将释放的热量除以冰块的质量，即可得到熔解热的数值。
实验讨论：通过实验数据的计算，我们可以得到冰的熔解热的数值。
然而，实验结果可能会受到一些误差的影响。
首先，温度计的准确性会对实验结果产生一定的影响。
其次，熔化过程中的环境条件也可能会对实验结果产生一定的影响，如室温的变化等。
因此，在实验过程中，我们需要尽量减小这些误差的影响，提高实验结果的准确性。
结论：通过本次实验，我们成功测量了冰的熔解热，并了解了冰的熔解过程中的能量转化过程。
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杨 昭，陈明锋，陈爱强，张 娜，赵松松
(天津大学机械工程学院，天津 300072)
摘 要：针对过冷水制冰系统极易发生冰堵以及传统融冰方式效率低、能耗高等缺点，基于载冷剂管路旁通并利用
热泵冷凝热作为热源，研发出一种新型高效节能的融冰方法．对新型融冰方法的融冰效率、工作性能及能耗进行了
实验研究，将 3 种采用不同加热和循环方式的融冰方法进行实验对比分析．实验结果表明：利用热泵机组加热管道
的启停来实现乙二醇溶液温度的精准控制，溶液最低 温度可降至－10,℃．通过泵的循环使载冷剂和水在 过冷器中实现热量交换，水槽中水温的调节范围为 -1～50,℃．过冷解除器如图 2(b)所示，利用频率为 0～40,kHz 范围内变化的超声波振动使过冷器出口 处的过冷水解除过冷态形成冰晶．在水槽中利用过 滤网使冰水分离，为防止水槽出口处水温过低进入过 冷器结冰，在过冷器前通过电加热器来调节水温．通 过西门子 S7-200 和 Wincc6.0 软件对系统实现自动 化的精准控制和数据采集．
使过冷器完全堵塞(水流量为 0)来保证过冷器内结 冰程度一致．在结冰过程，外界环境温度为 20,℃左 右，水温设定值为 0±0.2,℃，槽内载冷剂温度设定值 为－2±0.2,℃，制冷系统采用电子膨胀阀进行节流， 过热度设置为 5,℃，正常水循环流量为 2.5,m3/h，当 水流量急速下降接近 0 时，系统发生冰堵，结冰过程 结束．在各融冰实验中，通过反复的实验来界定最佳 融冰时间．实验各测量仪器及精度如表 2 所示，测量 的温度参数有水槽内水温、过冷器内乙二醇进出口温 度和水出口温度等，其中温度和水流量的自动采集周 期均为 1,s．
表 1 不同融冰方式的比较
Tab.1 Comparison of different de-icing methods
案例
热源
循环方式
Case1
热泵冷凝热
载冷剂管路旁通循环
Case2
电动加热器(15) 载冷剂管路旁通循环
Case3
热泵冷凝热
载冷剂二次循环
1.3 测试方法 为了使实验结果具有可比性，每次开始融冰前，
关键词：过冷水；过冷器；冰堵；冷凝热；融冰方法
中图分类号：TK02
文献标志码：A
文章编号：0493-2137(2016)07-072பைடு நூலகம்-06
Experimental Research on a Novel De-Icing Method in Ice Slurry Generation System with Supercooling Water
1—压缩机；2—四通换向阀；3—翅片换热器；4，7—膨胀阀；5，6— 电磁阀；8，20—板式换热器；9，23—流量计；10，11，17，18，19—电 动阀门；12—乙二醇槽；13—止回阀；14，16，24—循环泵；15，21— 电加热器；22—手动截止阀；25—滤网；26—水槽；27—超声波振 子； —温度传感器
冰蓄冷具有平衡电力负荷和减少机组装机容量 等优点，近年来成为制冷空调领域发展新趋势[1]．动
态冰浆又称流态冰，因其具有良好的流动和传热特 性[2]，在果蔬保鲜、建筑空调、工业冷却和医疗等领域 被广泛应用[3-4]．其中过冷法制冰浆是目前研究最为
广泛的一种基于水过冷结晶原理制取流态冰的方法，
水在过冷器中被冷却至冰点以下，维持过冷态流至蓄 冰槽，过冷态解除生成冰水混合物[5]．水在过冷器中 处于亚稳定状态，极易在表面结冰发生冰堵，随着冰 层不断增厚致使换热效果和水流量下降，无法保证冰 浆制取的连续性，甚至会降低机组寿命周期，冰堵成 为过冷法制冰最大的瓶颈[6-7]．
图 1 实验系统示意 Fig.1 Schematic diagram of experimental system
（b）过冷解除器
图 2 实验装置 Fig.2 Experimental apparatus
1.2 新型融冰方法 制冰浆过程中，控制系统通过过冷器内水循环流
量和水进出口温度变化来自动判断是否冰堵．发生 冰堵后，及时停机进行融冰．如图 3 所示，新型融冰 方法利用热泵机组的冷凝热作为热源，载冷剂在旁通 管路内以循环的方式进行融冰．在融冰阶段，切换到 制热模式，利用热泵冷凝换热器的热量对部分管道内 的载冷剂进行加热，高温载冷剂在管道内循环，使过 冷器表面的冰层逐渐溶解．在复温阶段，将制冷/热泵 系统切换到制冷模式，对管道内的载冷剂和水槽内的 水进行降温，使系统恢复到融冰前的状态．为防止旁 通管路内出现气液两相流而影响泵的循环性能，通过 在乙二醇槽下端与管道连接处安装单向阀门，可及时 补充管路中的载冷剂形成满液流，同时防止载冷剂回 流到槽内．如表 1 所示，新型融冰方法(Case1)与电 加热管路内载冷剂的融冰方法(Case2)相比较，热泵 机组能够利用空气热能和电能进行加热融冰，提高能
内载冷剂的新型融冰方法效果最佳，其融冰效率为 47.7%,；相比电加热管路内载冷剂和热泵机组加热全部载冷剂的
融冰方法，新型融冰方法的融冰时间分别缩短了 72.3%,和 38.1%,，复温时间分别缩短了 19.2%,和 61.8%,，水温波动
分别减少 0.47,℃和 1.56,℃，融冰总能耗分别节约了 37.4%,和 55.7%,．
2016 年 7 月
杨 昭等：过冷水制冰系统新型融冰方法的实验研究
·729·
为有效降低过冷水制冰系统发生冰堵的概率，国 内外众多学者对此进行了大量研究．曲凯阳等[8]探究 了过冷器表面粗糙度程度、表面材料、结冰基体面积 和过冷水的磁化这些因素对过冷水结冰的影响，发现 不同材料表面的过冷水结冰概率各有不同，并且磁化 后的过冷水不易结冰．Wang 等[9-10]通过在过冷器表 面使用氟碳涂层来预防和减少冰堵的发生，实验结果 表 明 该 方 法 可 以 提 高 制 冰 效 率 ，达 到 节 能 的 目 的 . Teraoka 等[11]对冰晶在乙二醇水溶液中生长过程进行 了实验研究，结果表明过冷度和溶液的浓度决定了树 枝状晶体的生长速度和曲率半径．
收稿日期：2015-08-31；修回日期：2015-09-21. 基金项目：国家自然科学基金资助项目(51476111，51276124)；教育部高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20130032130006). 作者简介：杨 昭（1960— ），女，教授. 通讯作者：杨 昭，zhaoyang@tju．edu．cn. 网络出版时间：2015-09-22. 网络出版地址：/kcms/detail/12.1127.N.20150922.1508.004.html.
Yang Zhao，Chen Mingfeng，Chen Aiqiang，Zhang Na，Zhao Songsong
(School of Mechanical Engineering，Tianjin University，Tianjin 300072，China)
Abstract：The subcooler is extremely easy to freeze in ice slurry generation system with supercooling water，which could lead to ice blockage．To avoid the problem and overcome the defects like high energy consumption and low efficiency of traditional de-icing technology，a novel de-icing method was investigated．The novel de-icing method was based on refrigerating medium bypass circulation and condensing heat of heat pump was used as heat source．Experiments on de-icing efficiency，operating performance and energy consumption of the novel de-icing method were conducted，and three practical de-icing methods with different heaters and air circulation modes were comparatively studied．The experimental results show that the novel de-icing method has an efficiency of 47.7%,， which is the optimum de-icing efficiency among all three methods．Compared with the electric heat de-icing method which heats refrigerating medium of pipeline and the heat pump de-icing method which heats all refrigerating medium，the de-icing time of this novel method is shortened by 72.3%, and 38.1%, respectively，temperature recovery time is shortened by 19.2%, and 61.8%, respectively，water temperature fluctuation is decreased by 0.47,℃ and 1.56,℃ respectively，and de-icing energy consumption is reduced by 37.4%, and 55.7%, respectively. Keywords：supercooling water；subcooler；ice blockage；condensing heat；de-icing method