二元冰蓄冷系统中的纳米添加剂成核特性研究
蓄冷技术及其发展
浅谈蓄冷技术及其发展摘要：本文简单介绍了国内外蓄冷技术的发展概况，并介绍了几种蓄冷技术的优缺点，探讨了蓄冷技术的发展方向。
关键词：蓄冷技术空调系统中图分类号：tu831文献标识码： a 文章编号：1引言蓄冷技术在国外应用已达50年之久，上个世纪70年代末80年代初，由于世界范围的能源危机，各工业发达国家电力供应紧张的局势促进了蓄冷技术的研究和发展。
所谓蓄冷空调，即在夜间电网低谷时间（同时也是空调负荷很低的时间），制冷主机制冷并由蓄冷设备将冷量储存起来，待白天电网高峰用电时间（同时也是空调负荷高峰时间），再将冷量释放出来满足高峰空调负荷的需要或生产工艺用冷的需求。
这样制冷系统的大部分耗电发生在夜间用电低峰期，而在白天用电高峰期只有辅助设备在运行，从而实现用电负荷的“移峰填谷”。
2各种蓄冷方式空调系统中合理采用蓄冷技术可以提高机组效率、减少设备容量，并有可能降低整个空调系统的造价，因此说蓄冷技术是很有发展前景的，也可以是空调发展的一个方向。
下面分别对水蓄冷、冰蓄冷、共晶盐蓄冷和气体水合物蓄冷等空调蓄冷方式的优缺点加以简要评述：2.1水蓄冷水蓄冷就是利用水的显热来储存冷量的一种蓄冷方式，蓄冷温度在4℃～7℃之间，蓄冷温差6℃～11℃，单位体积的蓄冷容量为5.9～11.3kwh/m3。
只要空间条件许可，水蓄冷系统是一种较为经济的储存大冷量的方式，而且蓄冷罐体积越大，单位蓄冷量的投资越低;当蓄冷量大于7000kw,或蓄冷容积大于760m3时，水蓄冷是最为经济的。
这种蓄冷方式系统简单、投资少、技术要求低、维修方便，并可以使用常规空调制冷机组蓄冷，冬季还可蓄热，适宜于既制冷又取暖的空调热泵机组。
水蓄冷空调系统的主要缺点是蓄冷槽容积大、占地面积大，这在人口密集、土地利用率高的大城市是个问题，也是它的使用受到制约的主要原因。
水蓄冷技术适用于现有常规制冷系统的扩容或改造，可以在不增加或少增加制冷机容量的情况下提高供冷能力。
小型家用冰蓄冷空调优化运行试验研究
（ ａｈ ｎ ｉｅｓ ｙｏ ｃ ｎ ｅ ｎ ｅｈ ｏｏ ｙ Ｈｕｚ ｏ ｇＵｎｖ ｒ ｔ ｆ ｉ ｃ ｄＴ ｃ ｎ ｌｇ ） ｉ Ｓ ｅ ａ
ＡＢＳ ＴＲＡＣＴ Ｂｙ ａ ｉ ｇ ｓ ｔ ｂｌ ｕ ｌａ ｉｎ ａ ｉｉ ｅ ｎ ｔ ｃ —ｔ ｒ ｇｅ ｓ ｌ ｔｏ ｎ ｔ ｅ ｐ ｃ ｔ ｄｄ ｎ ｕｉａ ｅ ｎ ｃ ｅ ｔｏ ｄｄｔｖ ｉ ｈｅ ｉｅ ｓｏ ａ ｏ ｕ ｉｎ ｉ ｈ ｏ ｋｅ ｈ ｓ ｈ ｌ ｃ —ｔ ａ ｅａ ｒｃ ｎｄ ｔ ｉ ｏｕ ｅ ｏ ｄ ｉｅｓｏｒ ｇ ｉ—ｏ ｉｉ ｎｇ，ｔ ｘ ｅ ｉ ｎ ｔ ｄ ｉｃ ｖ ｒ ｈｅａ ｕ ｔｏ ｏｎ ｕ ｄ ｏｎ ｈｅｅ ｐ ｒｍｅ ｔｓｕ ｙ ｄｓ ｏ ｅ ｓ ｔ ｍｏ ｎ ｆｃ ｓ ｍｅ
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的成 核 添 加 剂 对 于小 型冰 蓄冷 空 调 系统 节 能 有 重 要 的 影 响 。 关 键 词 冰 蓄冷 成 核 添 加 剂 能 耗 试 验 研 究
Ｅｘ ｅ ｉ ｅ ｔ ｌｓ ｕ ｙ ｏ ｐｔｍ ｉｅ ｉ ｃ ｌ ｔｏ ｆｐｏ ｋ ｔｈｏ ｓ ｈｏ ｄ ｐ ｒ ｍ ｎ ａ ｔ ｄ ｆ ｏ ｉ ｚ ｄ ｃ ｒ ｕ ａ ｉ ｎ ｏ ｃ ｅ ｕ ｅ ｌ ｉ ｅ ｓ ｏ ａ ｅ ａ ｒ ｃ ｎ ｉｉ ｎｉ ｇ ｃ － ｔ ｒ ｇ ｉ－ ｏ ｄ ｔｏ ｎ
受 到用 户欢迎 ¨ 。 Ｊ
空调制冷技术研究现状和发展趋势
空调制冷技术研究现状和发展趋势摘要：经济的发展，社会的进步，推动了我国综合国力的提升，也带动了空调技术的不断完善和创新。
空调制冷系统采用夜间低谷电蓄冷技术已得到广泛应用，尤其是在华南地区，峰谷电价差大，蓄冷的经济性比较显著。
通常认为蓄冷系统省钱不节能，原因是蓄冷系统夜间制冷能效低于常规无蓄冷系统，尤其是采用蓄冰技术时，制冷温度低，制冷机制冰过程耗电多，而白天放冷过程中，从较低温度的冷水转换为较高温度的建筑空调末端冷水，热力学损失较大。
基于此，本文主要对空调制冷技术研究现状和发展趋势做论述，详情如下。
关键词：空调;制冷技术;研究现状;发展趋势引言随着社会的发展，经济的进步，城市规模的扩张，城市居民的生活也在悄悄发生着变化，人们的生活已经离不开各式各样的电器设备，而电器设备在生活中也的的确确方便了人们的衣食住行。
空调作为城市居民必不可少的夏季常用电器，其性能的好坏关系着居民整个季节的身体舒适性，因此必须保证空调制冷的稳定性、可靠性。
传统的制冷空调系统对能源的消耗是非常大的，尤其是对电能的消耗，这在无形之中增加了居民的经济负担。
因此对于空调制冷技术的研究迫在眉睫。
1空调制冷技术研究现状空调技术起源于19世纪的英国，20世纪在美国发展。
我国空调技术的发展远远落后于欧美，是通过引进国外技术实现的。
如今，我国的空调技术大多来自国外，但这些技术并不是国外的核心技术，甚至有许多技术没有或只有很少的经济效益，而且不环保。
这种情况是行业竞争或节能减排需要突破的技术瓶颈。
因此，我国一直在自主研发空调技术，但与国外先进技术相比，我国的空调系统制冷技术还远远不够成熟。
然而，空调行业现阶段面临的最大问题不是技术落后。
由于改革开放和经济的加速发展，中国已经处于过度消耗资源的阶段。
因此，降低能源消耗迫在眉睫。
空调制冷技术在能耗方面最大的问题是制冷剂的应用。
空调制冷技术的要求主要集中在制冷剂和制冷原理方面。
2空调制冷技术2.1新风精密空调系统新风一体化精密空调主要子设备包含风量调节阀、新风和回风混风箱、室内外温湿度传感器。
冰蓄冷系统ppt课件
盘管为钢制连续卷焊而成，盘管组装在钢架上，装配后进行整体外表面热电镀。盘管外径为1.05"( 26.67m)，结冰厚度控制在0.9"(23mm)左右。如采用内融冰方式，冰与冰之间仍有极小的间隙，以便在融冰过程中，结在盘管周置的冰存在少量的活动空间，使得钢管与冰始终存在有直接接触的部位，因此导热较好，在整个融冰过程中蓄冰槽的出口二次冷媒温度始终可保持在3°C左右，并使冰几乎全部被融化来供冷。因盘管采用焊接工艺，一组盘管有多个焊点。降低了系统的可靠性和稳定性。宜采用串联系统。
应用蓄冷空调技术的前景
商业建筑、宾馆、饭店、银行、办公大楼、学校的中央集中式空调系统。 家用空调。家用空调用电特点是用电集中，数量大，持续时间长常常是持续至深夜。 体育馆、影剧院。这些场所冷负荷量大，持续时间短且无规律性，适宜于采用蓄冷空调系统。
冰蓄冷空调与常规空调的异同
一、常规空调系统 的组成 常现空调系统 的组成
机组优先 回流的热乙二醇溶液，先经制冷机预冷，而后流经蓄冰装置而被融冰冷却至设定温度。所示为该种工作模式示意图。 2.融冰优先 从空调负荷端流回的热乙二醇溶液先经蓄冰装置冷却到某一中间温度，而后经制冷机冷却至设定温度。所示为该工作模式示意图。
制冷机与融冰同时供冷工作模式示意图
蓄冷系统常见工作流程及特点 并联流程
法国CIAT公司的Cristopia冰球
Cristopia冰球外壳由高密度聚合烯烃材料制成，内注CIAT公司专利的具高凝固---融化潜热的PCM相变蓄能溶液。冰球有多种类型，从-33℃～+27℃的温度覆盖范围能够满足各种不同的需求，形成全系列的产品组合空调用蓄冰球型号为AC-00型，冰球直径98mm,相变温度为0℃，蓄冷量为6RTh/m3,冰球重量560g,每立方米冰球的个数为1222个。冰球为光滑的球形，每个冰球作为一个独立的蓄冰单元，可承受20bar的压力。一个蓄冰系统有几十万甚至上百万个这样的独立单元，任一独立单元的损坏都不会对整个系统的性能产生影响，从而系统运行可靠，维护量最低；冰球为高密度聚烯烃外壳，不存在任何腐蚀。截至到目前为止冰球已经过至少数万次无损试验且试验仍在继续，其测试寿命已超过50年。
有关因素对冰浆制取过程中过冷度影响的实验研究
有关因素对冰浆制取过程中过冷度影响的实验研究陈泽全;刘曦;郑闽锋;雷晓健;李学来【摘要】实验研究了搅拌速度、液浴温度、添加醇类物质和成核剂等因素对冰浆形成过程中过冷度及结冰特征的影响。
结果表明，在制冰浆过程中，对水溶液进行搅拌有利于提高水过冷现象的稳定性。
在搅拌速度0～100r／min时，不容易出现过冷现象而直接结冰；过冷度随搅拌速度增大而增大，在搅拌速度为200r／min时达到最大值4.35℃，之后过冷度急剧下降。
在液浴温度降低情况下水过冷度先明显变大，随后变化不明显。
添加乙二醇后，有效的改善了冰晶的细腻程度，在低浓度区（乙二醇浓度＜6％），过冷度呈小幅上升趋势；在中高浓度区（乙二醇浓度＞6％），过冷度随着乙二醇浓度的增加急剧的减小。
添加成核剂后过冷度明显下降，过冷解除时间提前，与硫酸铁和二氧化硅相比，硼砂成核性较差，但是形成的冰晶具有较好的特性。
%The influences of agitation speed , liquid bath temperature , alcohol additives and nucleation agents on supercooling degree and ice features in icing process are experimentally investigated in the present paper .The experi-mental results show that the agitation speed effects significantly on the phenomenon of supercooling .The water is not easy to supercooling and freezing directly when the agitation speed is less than 100 r/min.The supercooling degree increases with the agitation speed and reaches the maximum value 4.35℃at the agitation speed of 200 r/min, later supercooling degree declined sharply.When the refrigerant temperature is reduced , the supercooling degree signifi-cantly increases at first and then does not change obviously.The ice crystals become fine and smooth when the ethyl-ene glycol is added in the water.In low-densityareas ( concentration of ethylene glycol <6%) , supercooling degree Increases slightly with the concentration of ethylene glycol.In high-density areas ( concentration of ethylene glycol >6%) , when the concentration of ethylene glycol increases , the supercooling degree decreases sharply.After the nu-cleating agents were added , supercooling degree decrease sharply , the time of remove supercooling is in pared with iron sulfate and silica , borax nucleation is worse , but forming ice crystals have good charac-teristics.【期刊名称】《制冷》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】6页(P1-6)【关键词】冰蓄冷;过冷度;搅拌速度;液浴温度;醇类添加剂;成核添加剂【作者】陈泽全;刘曦;郑闽锋;雷晓健;李学来【作者单位】福州大学化学化工学院，福建，福州350116;福州大学化学化工学院，福建，福州350116;福州大学化学化工学院，福建，福州350116;福州大学化学化工学院，福建，福州350116;福州大学化学化工学院，福建，福州350116【正文语种】中文【中图分类】TB691 引言近几年全国各地频繁出现用电荒，严重的“电荒”将会使得加工制造企业，特别是钢铁、有色、基础化工等电力成本所占比例较高的行业遭遇限电减产的局面,缺电成为制约经济发展的瓶颈。
纳米流体储能研究进展
纳米流体储能研究进展作者：贾亚峰尚玉明何向明李建军来源：《新材料产业》 2017年第6期文/ 贾亚峰1,2 尚玉明1,3 何向明1,3 李建军21. 清华大学核能与新能源技术研究院2. 燕山大学3. 江苏华东锂电技术研究院近年来，能源的不断消耗使能源短缺和环境问题呈现在人们面前，利用储能技术来提高能源利用率是一种有效的缓解方法。
其中制冷设备通过相变蓄冷技术采用“移峰填谷”来进行能量高效利用的方式成为了储能领域的热门话题。
纳米流体作为一种新型的储能蓄冷材料也备受人们的关注。
1995年，“纳米流体”的概念由美国学者C h o i等[1]提出，即在基液中添加特定纳米材料的方式形成的一种具有高导热系数、高换热系数的均匀稳定悬浮液。
制备性能稳定、优异的纳米流体是近年来国内外储能领域的研究热点。
拥有高导热系数和强换热性能的纳米流体作为一种新型的相变材料，在储能领域中占有一席之地,本文主要介绍纳米流体的分散稳定性和导热机理以及纳米流体在储能领域的优势等，并阐述纳米流体在储能蓄冷领域的应用进展。
一、储能技术及相变储能材料1. 储能技术储能技术是高效利用能量的途径之一。
储能技术常见方法：抽水储能、飞轮储能、压缩空气储能、超级电容器储能、超导磁储能、化学电源储能、相变储能。
相变储能可通过吸收、释放相变材料的相变过程中产生的热量来进行储能和释能。
常用在冰蓄冷空调技术、蓄热供暖技术等方面。
冰蓄冷可以在低负荷的夜间采用电动制冷机实行，使蓄冷介质结冰蓄能，然后在负荷高的白天融冰，释放出储存的冷量。
这种储能方式具有能量密度高，所需装置构造简单、设计灵活、使用方便且易于管理的优点。
纳米流体因高导热系数纳米颗粒的添加，在传统换热工质的基础上提高了其导热系数和换热性能[2-6]，使其成为国内外储能材料的研究热点。
2. 相变储能材料相变储能材料[7]主要分为无机相变材料和有机相变材料。
（1）无机相变储能材料无机相变材料主要包括无机水合盐[8]和金属相变材料。
外融冰蓄冷系统的发展状况及工程应用
外融冰蓄冷系统的发展状况及工程应用简介：本文介绍了外融冰蓄冷系统的技术特点和作用，说明了了目前国内外外融冰蓄冷取冷特性研究所采用的方法及其研究成果，总结了清华大学和清华同方在外融冰研究和应用方面的成果，对外融冰技术的进一步发展和应用进行了评估和预测。
关键字：冰蓄冷外融冰一．引言冰蓄冷技术作为一类重要的能源利用技术，近来获得了很大发展。
冰蓄冷是指在用电低谷时用电制冰并暂时蓄存在蓄冰装置中，在需要时（如用电高峰）把冷量取出来进行利用，由此可以实现对电网的“削峰填谷”，有利于降低装机容量、维持电网的安全高效运行，所以包括我国在内的许多国家都采取了各种措施以鼓励蓄能技术的发展和应用。
根据制冰方式的不同，冰蓄冷可以分为静态制冰、动态制冰两大类，此外还有一些特殊的制冰方式【1】。
静态制冰方式，即在冷却管外或盛冰容器内结冰，冰本身始终处于相对静止状态。
这一类制冰方式包括冰盘管式、封装式等多种具体形式。
动态制冰方式，该方式制冰过程中有冰晶、冰浆（iceslurry）生成，且冰晶、冰浆处于运动状态。
每一种具体形式都有其本身的特点和适用的场合。
外融式冰盘管蓄冷在制冰方式上属于静态制冰方式，是由冷源将乙二醇溶液、盐水溶液等栽冷剂冷却到0℃以下并送入蓄冰槽内的冰盘管与管外的水进行热交换，在管外结冰以蓄存冷量，需要时进行取用，从而蓄冷过程必须克服随厚度增加越来越大的冰层热阻。
与内融冰方式在取冷时仍由管内的乙二醇溶液或盐水作栽冷剂与管外冰进行二次换热不同，外融冰方式是直接采用蓄冰槽内的水作为取冷介质送出，冰是从冰柱外表面开始向内进行融化的。
其工作过程决定了外融冰方式与内融冰方式等需要二次换热的冰蓄冷形式相比，取冷效率更高，而且取冷温度更低，并可长时间保持低温取冷，使取冷过程更加平稳，并使得实现大温差低温送风成为可能；同时又比冰晶式、冰片滑落式等动态制冰技术设备的材料要求低，加工、使用、管理方便。
例如一般空调用表冷器处冷冻水温度约为7℃，如果采用外融冰方式，冷冻水温度可长时间保持在1～2℃，可以更大幅度地降低送风温度，增加送回风温差，实现送风量的大幅度减少。
冰蓄冷系统介绍
空调冰蓄冷系统
制冰主机： 离心机、螺杆机、多联机室外机、…
制冷主机工况： 全蓄冰系统：双工况 分量蓄冰系统：单工况 载冷剂：使用乙二醇溶液进行蓄冰或换热
空调冰蓄冷系统的特点
是一种节费不节能的系统。 转移制冷机组用电时间，起到了转移电力高峰期用电负
荷的作用。 空调蓄冷系统的制冷设备容量和装设功率小于常规空调
不需要采取搅拌措施，以 促进冰的均匀融化
缺点
空调回水与冰间有很薄的 水层，融冰换热热阻较大
多采用细管、薄冰层蓄冰
冰球
制冰与融冰的工作过程
制冰过程 密封球体内的结冰过程适是伴随有相变的导热与自然对流 的复杂换热过程，而且在实际应用中又是许多球体堆集在 一个圆柱形蓄冷罐内，载冷剂从球间流过，球体也有可能 在一定范围内自由移动，因此，冰球的蓄冷冷结是很复杂 的三维传热问题。
融冰过程 相对冻结过程，冰球的融冰过程更加复杂一些，因为融冰 过程球中的冰块是活动的，在发生相变的同时，冰块首府 力作用上下浮动，固液相界面条件非常复杂。
冰球蓄冷的特点
在蓄冰槽，因外部形状均匀，水流阻力最小， 且均匀吸放热没有热传死角。
球体外部为均匀为圆球体机械，强度最大， 适合大型储冰传统使用。尤其不冻结液更换 时冰球不因堆集，而挤压破裂或变形。
串联系统
串联系统
工况
蓄冰 制冷机供冷
阀 阀V2 阀V3 阀 制冷机水温 蓄冰槽水温
V1
V4
供水 回水 供水 回水
关关 开
开 －5.0 -1.7
开开 关
关 6.0 11.0
蓄冰槽供冷
开 调节 调节 调关 11.0 11.0 6.0 11.0 节
制冷机与蓄冰槽同 开 调节 调节 调关 6.8 11.5 4.0 6.8
纳米技术在制冷剂水合物生长特性中的研究进展
笔者 综述 纳米 技 术 在制 冷 剂 水 合 物 生 长特 性 方 面 的最 新 研 究 现 状 ， 纳 米 技 术 在 水 合 物 中 的 对
ｓ ａ １ｓｚ ｆ ｅ ｔ ｍ １ ｉｅ ｅ ｆ ｃ
目前 我 国 电力 资 源 紧张 ， 冷 空 调 能 够 有 效 蓄 地“ 峰填谷 ” 均 衡 电网 的供 电负 荷 ， 解 我 国电 移 ， 缓 力紧缺 、 峰谷 负荷 差 增 大 的 现状 。气 体水 合 物 ， 也 称作制 冷剂 水合 物 ， 为蓄 冷 空 调 的 新 型物 质 ， 作 压
为制 冷剂 水 合 物 进 行 空 调 蓄 冷 提 供 了重 要 启 示 。
针对 目前 低温相 变 蓄 冷材 料 结 晶 时存 在 过 冷 度 以 及导 热系 数低 的问题 ， 庆大 学何钦 波瞳 研 究 出一 重 种既 能降低 液体 成 核过 冷 度 又 能提 高 其 导 热 系 数
ＬｉＧａ Ｌｉ ｏ ｎ Ｘｉ ｎｇ ｉ ｇ Ｚｈ ｇ Ｄｏｎ ｉｎｇ ｎｇ ｕ Ｄａ ｐｉ ｇ ｅ Ｙｉ ｍ ｎ ｏｎ ｇｌａ （ Ｕｎｉ ｅ ｓｔ ｆＳｈａ ｖ ｒ ｉｙ ｏ ｎｇｈ ｉｆ ｒ Ｓｃｅ ｃ ｎ ｃ ｏｌ ｇｙ ａ ｏ ｉ ｎ ｅ ａ ｄ Ｔｅ ｈｎ ｏ ）
得到 的 ＨＣ Ｃ １ １ Ｆ －４ ｂ水 合 物具 有 生 成 国关 于纳 米 静 技 术在 制 冷 剂 水 合 物 生 长 特 性 方 面 的 研 究 逐 步
展开 。
纳米 技术 的应 用 ， 其 在 强 化传 热 传 质 方 面 ， 尤
力 接近 常压 ， 因其 相 变潜 热 与 冰 相 当 ， 变 温度 在 相 ５ ２℃之 间 ， ～１ 克服 了冰 （ 蓄冷效 率低 ） 水 （ 冷密 、 蓄 度 小） 共 晶盐 （ 热 效 率 低 ， 老 化 失 效 ） 蓄 冷 、 换 易 等 介质 的 弱点 ， 具有 与 常规 空 调 兼 容性 好 、 冷 密度 蓄 大及 化学 稳 定 性 好 等 优 点 ， 公 认 的前 景 广 阔 的 是 新一 代蓄 冷工 质 ， 于节 能和 环保 。 ］利
冰蓄冷装置强化换热技术的研究进展
冰蓄冷装置强化换热技术的研究进展作者：陈婷来源：《科技资讯》2016年第35期摘要：冰蓄冷技术是在实施峰谷电价政策的地区，利用低谷电价时段进行制冰蓄能，为高峰电价时段提供冷量的经济节能技术。
冰蓄冷技术同时具有均衡电力负荷、降低运行成本的特点。
该文介绍了目前不同蓄冷方式下强化换热的研究现状，并重点阐述了盘管式冰蓄冷和动态蓄冷在强化换热方面的最新研究成果，为冰蓄冷系统的研究和应用提供一定的参考和建议。
关键词：冰蓄冷强化换热静态蓄冷动态蓄冷研究现状中图分类号：TK02 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）12（b）-0069-02从20世纪七八十年代开始，美国以及欧洲的一些国家就开始研究冰蓄冷技术。
我国的冰蓄冷技术经过近年来的研究和实践，也有了突飞猛进的发展。
在提高冰蓄冷系统运行效率的研究中，如何增加蓄冰率（蓄冰量与蓄冰槽容积之比，IPF）、蓄融冰效率等问题越来越受到人们的关注。
目前，对静态蓄冷的研究主要在盘管式和冰球式蓄冷，动态蓄冷主要在冰片滑落式和冰浆式蓄冷。
该文主要针对静态蓄冰和动态蓄冰的蓄冷系统，介绍了蓄融冰传热特性和强化换热技术。
1 冰蓄冷技术发展现状我国大陆地区从20世纪90年代初开始建造冰蓄冷空调工程。
目前，全国已建成投入运行和正在施工的工程多达681个。
2010年建成的北京南园商业金融大厦采用的便是冰球封装式冰蓄冷空调；其中的CRYOGEL蓄冰球添加了AgI胶体成核剂，用以降低结冰过冷度，加快蓄冰和融冰速度。
2011年建成的中国铁道建筑总公司办公楼采用的是冰盘管式冰蓄冷空调；系统中使用的杰美利不锈钢蓄冰槽也通过内置循环泵，产生对流扰动，强化了盘管蓄融冰换热。
2 静态蓄冷强化换热2.1 冰盘管蓄冷强化换热盘管式蓄冷装置蓄冷时，盘管外的水与盘管内的载冷剂进行换热，使蓄冰槽内的水结冰；融冰时，蓄冰槽内的冰再与盘管内的空调回水或者高温载冷剂进行换热，融化成水。
2.1.1 蓄冰强化换热盘管在蓄冰时的动态换热过程同时伴有相变和边界移动。
冰蓄冷系统
Cryogel 冰蓄冷系统前言冰蓄冷空调技术是利用夜间电网谷电运转制冷主机制冷，并以冰的形式储存，在白天用电高峰时将冰融化提供空调用冷，从而避免中央空调争用高峰电力的一项调节负荷、节约能源的技术。
现在我国电力部门正在积极协助推广冰蓄冷技术，大部分省会城市和工商业发达的城市都已经实行峰谷电价政策，峰谷电价比接近3：1；另外出台了对使用冰蓄冷的空调系统免征电力增容费的政策，从而大大减少了因为增加了蓄冰装置而增加的系统设备总投资；部分城市对使用冰蓄冷空调的业主实行补贴和赠送变电设备等激励措施，这些措施正在促进着我国冰蓄冷行业的发展并为平衡电网负荷作出贡献。
冰蓄冷空调与常规空调相比，具有以下特点：◎平衡电网峰谷负荷，减缓电厂建设。
◎减少制冷主机容量，减少空调系统电力工程贴费及配电设施费用。
◎合理利用电网差价，大幅度降低空调系统运行费用。
◎可作为应急冷源，提高空调空调系统的可靠性。
◎冷冻水温度可降低到1～4℃, 可实现低温送风，节省水、风输送系统的投资和能耗。
相对湿度较低，可减少相对湿度，可以减少室内物品发霉，消除异味，使空气清新，有效抑制喜湿环境的有害细菌的生长◎使空调冷水机组稳定地运行，提高冷水机组的利用率；冰球式冰蓄冷技术冰球式冰蓄冷是指将通过乙二醇溶液把封装在球形容器中的水结成冰，乙二醇溶液在封装冰的容器外流动，在制冰循环中，从制冷主机出来的低温乙二醇溶液流过冰球表面，使冰球结冰；在融冰循环中，乙二醇溶液流过冰球表面，进入末端风机盘管向房间供冷或通过换热器与冷冻循环水热交换，冷却后的冷冻水流向风机盘管供冷。
冰球是由高密度的聚乙烯材料制成，冰球表面设计成有很多已成型的凹坑，当水结成冰体积膨胀后，凹坑向外运动而容纳膨胀的量；当冰融化时，每个球又恢复到原来的形状，冰球的性能以及承受的形状变化的持久性都已经过单独实验室的检验得到验证。
在冰球中添加了成核剂，以加速结冰和溶冰过程，降低结冰温度。
大量的冰球被盛装蓄冰槽中，适应性强的Cryogel 冰球系统可以使用新的或者已有的蓄冰槽，包括常压或混凝土槽、带压力槽、立式或者卧式槽、埋地或者地表安装槽、室内或者室外槽。
多壁碳纳米管
包 装 工 程第45卷 第1期 ·34·PACKAGING ENGINEERING 2024年1月收稿日期：2023-07-19 *通信作者多壁碳纳米管/水纳米流体的蓄冷特性研究张桐1,2，陈华1,2*，邓杨冲1,2（1.天津商业大学 机械工程学院，天津 300134；2.天津市制冷技术重点实验室，天津 300134） 摘要：目的 探究多壁碳纳米管的浓度、管径以及超声声强对纳米流体的蓄冷特性和换热性能的影响规律。
方法 将 5~12 nm 、10~20 nm 、20~30 nm 3种不同管径的多壁碳纳米管和质量分数为0.05%~0.2%的多壁碳纳米管分别制备成不同的纳米流体样品，并搭建试验台对样品进行蓄冷实验。
结果 在质量分数从0.05%变为0.2%时，纳米流体的平均过冷度减小了0.7 ℃，管径由20~30 nm 变至5~12 nm 时，平均过冷度下降了64.3%；1级超声声强使传热能力提高了5.3%，而4级超声声强使传热能力提高了7.8%。
结论 研究表明，多壁碳纳米管浓度的增加及管径的减小，可使纳米流体的换热能力增大，过冷度减小，超声声强对多壁碳纳米管/水纳米流体有强化传热作用。
关键词：纳米流体；相变蓄冷；多壁碳纳米管；超声；过冷度中图分类号：TK02 文献标志码：A 文章编号：1001-3563(2024)01-0034-06 DOI ：10.19554/ki.1001-3563.2024.01.005Cold Storage Characteristic of Multi-walled Carbon Nanotubes/Water NanofluidsZHANG Tong 1,2, CHEN Hua 1,2*, DENG Yangchong 1,2(1. School of Mechanical Engineering, Tianjin University of Commerce, Tianjin 300134, China2. Tianjin Key Laboratory of Refrigeration Technology, Tianjin 300134, China;)ABSTRACT: The work aims to investigate the effects of the concentration, diameter and ultrasonic intensity of carbon nanotubes on the cold storage characteristics and heat transfer properties of nanofluids. In this paper, multi-walled carbon nanotubes with three different tube diameters of 5-12 nm, 10-20 nm and 20-30 nm and 0.05%-0.2% mass fraction were prepared as different nanofluid samples, and a test rig was set up to conduct cold storage experiments on the samples. When the mass fraction changed from 0.05% to 0.2%, the average supercooling degree of the nanofluid decreased by 0.7 ℃. And when the tube diameter changed from 20-30 nm to 5-12 nm, the average supercooling degree decreased by 64.3%; the first-order ultrasonic intensity increased the heat transfer capacity by 5.3%, and the fourth-order ultrasonic intensity increased the heat transfer capacity by 7.8%. The results show that with the increase of carbon nanotubes mass fraction and the decrease of tube diameter, the heat transfer capacity of the nanofluid increase and the supercooling degree decrease. The ultrasonic intensity can enhance the heat transfer capacity of multi-walled carbon nanotubes/water nanofluids.KEY WORDS: nanofluid; phase change cold storage; multi-walled carbon nanotubes; ultrasound; degree of supercooling节能与环保是能源利用领域中一项很重要的课题，最近，一种新型的环保节能技术正在受到广泛关注，那就是利用相变材料的相变潜热来储存能量，实现蓄冷和蓄热[1]。
成核添加剂对低温相变蓄冷材料过冷度的影响研究
现 ， 连续 实验 中 Ｋ ｌ 液较 易 出现 环 状 结 冰 ， 状 结冰 的 相 变 时间 比普 通 结 冰 方 式要 长近 一 个 在 Ｃ溶 环
小时．
关键 ： 变材料 ； 冷度 ； 相 过 成核 添 加 剂
中 图 分 类 号 ： Ｋ１ ４ Ｔ ２ 文 献标 识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ６４ ０ （０ ７ ０ － ５ １０ １ ０ －３ ３ ２ ０ ） ５０ ０ －４
摘要 ： 实验研 究 了成 核 剂对低 温相 变材料 过 冷度 的 影 响． 以冷 藏 工业 中常 用 的 一６ 一 ７℃ 为 目标 ～
相 变温度 ， Ｃ ， １ＮＨ Ｃ 三 种 盐溶 液 为 实验 对 象． 先 查 找 相 图确 定 了它们 在 目标 相 变温度 Ｎａ １ＫＣ ， １ 首
发 生相 变时的 浓度 ， 然后 以此浓度 为对 象 ， 进行 了成核 剂添 加 实验 ． 结果表 明添 加 ０ ０ 硅 藻 土 的 ．２
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第 ３ ５卷 第 ５期 ２０ ０ ７年 １ Ｏ月
浙 江 工 业 大 学 学 报
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ Ｚ Ｅ Ｉ Ｈ ＪＡＮＧ ＵＮＩ ＲＳ ＴＹ ＶＥ Ｉ ＯＦ ＴＥＣＨＮＯＬ ｌ ＣＧＹ
Ｖｏ ． ５ Ｎｏ ５ １３ ．
１ ｔｏ ｓｏ Ｃ１ ＫＣ１ ｎ Ｈ ４ ｉｈ ｕ ｅ ｓＰＣＭ ｓ ｉ ｘ ｅ ｉ ｅ ｔａ ｅ ｄ ｔ ｒ ｎ ｄ ｂ ｏ ｋ ｎ ｐ ｕ ｉ ｎ ｆＮａ ， ｄ Ｎ ｗｈ ｃ ｓ ｄ ａ ａ Ｃ１ ｎ ｅ ｐ ｒｍ ｎ ｒ ｅ ｅ ｍｉ ｅ ｙ １ ｏ ｉ ｇ ｕ
Ｉ ｐ ｃ ｆ ｎｕ ｌ ａ ｉ ｇ ｎｔｏ ｕ ｒ ｏ ｌｎ ｆｌ ｗ ｅ ｐｅ ａ ｕ ｅ ｍ ａ ｔ ｏ ｃ ｅ ｔｎｇ ａ ｅ ｎ ｓ ｐｅ ｃ ｏ ｉ ｇ ｏ ｏ ｔ ｍ ｒ ｔ ｒ
《储能科学与技术》2020年第9卷主要栏目分类索引
2020年第9卷储能科学与技术《储能科学与技术》2020年第9卷主要栏目分类索引（括号中数字依次表示年-期-起始页）学术争鸣锂硫二次电池之我见……………………………………（2020-1-1）锂硫电池的实用化挑战………………………………（2020-2-593）关于动力电池梯次利用的一些思考…………………（2020-2-598）钠离子电池机遇与挑战………………………………（2020-3-757）电化学电容器正名…………………………………（2020-4-1009）热点点评锂电池百篇论文点评（2019.10.01—2019.11.30）……（2020-1-5）锂电池百篇论文点评（2019.12.1—2020.01.31）…（2020-2-603）锂电池百篇论文点评（2020.02.01—2020.03.31）…（2020-3-762）锂电池百篇论文点评（2020.04.01—2020.05.31）………………………………………………………（2020-4-1015）锂电池百篇论文点评（2020.06.01—2020.07.31）………………………………………………………（2020-5-1428）锂电池百篇论文点评（2020.08.01—2020.09.30）………………………………………………………（2020-6-1812）储能材料与器件MOFs及其衍生物作为锂离子电池电极的研究进……（2020-1-18）钾离子电池负极材料研究进展………………………（2020-1-25）燃料电池传热传质分析进展综述……………………（2020-1-40）络合剂对铁基普鲁士蓝结构及储钠性能的影响……（2020-1-57）高温热处理对三维多孔石墨烯电化学性能的影响…（2020-1-65）石墨烯导电添加剂在锂离子电池正极中的应用……（2020-1-70）实用化软包装锂硫电池电解液的研究………………（2020-1-82）高温相变蓄热电暖器的数值模拟及验证……………（2020-1-88）泡沫铁对石蜡相变储热过程的影响…………………（2020-1-94）石蜡相变材料蓄热过程的模拟研究…………………（2020-1-101）金属泡沫/石蜡复合相变材料的制备及热性能研究…（2020-1-109）非水氧化还原液流电池研究进展……………………（2020-2-617）预锂化对锂离子电池贮存寿命的影响………………（2020-2-626）凝胶聚合物电解质在固态超级电容器中的研究进展…………………………………………………………（2020-3-776）无纺布隔膜用于锂离子电池的研究进展……………（2020-3-784）水合盐热化学储热材料的研究进展…………………（2020-3-791）基于超级电容器的MnO2二元复合材料研究进展…（2020-3-797）AgF预处理稳定化锂负极及其在锂氧气电池中的应用…………………………………………………………（2020-3-807）高镍三元锂离子电池循环衰减分析及改善…………（2020-3-813）水热-炭化法制备菱角壳基硬炭及其储锂性能……（2020-3-818）高首效长寿命硅碳复合材料的制备及其电化学性能…………………………………………………………（2020-3-826）基于三维分层结构的锂离子电池电化学-热耦合仿真及极耳优化…………………………………………………………（2020-3-831）弯曲角度对扁平热管传热性能的影响………………（2020-3-840）熔盐法再生修复退役三元动力电池正极材料………（2020-3-848）泡沫铅板栅的比表面积对铅酸电池性能的影响……（2020-3-856）石墨烯在锂离子电容器中的应用研究进展………（2020-4-1030）冷冻干燥辅助合成MnO/还原氧化石墨烯复合物及其电化学性能………………………………………………………（2020-4-1044）高倍率双层碳包覆硅基复合材料的制备研究……（2020-4-1052）极耳排布对AGM铅炭电池性能的影响……………（2020-4-1060）Sm对La0.5Nd0.35-xSmxMg0.15Ni3.5合金晶体结构和储氢性能的影响………………………………………………（2020-4-1066）储释冷循环对岩石材料性能的影响………………（2020-4-1074）矩形单元蓄热特性及结构优化……………………（2020-4-1082）低熔点四元硝酸盐圆管内受迫对流换热特性……（2020-4-1091）泡沫铁/石蜡复合相变储能材料放热过程及其热量传递规律………………………………………………………（2020-4-1098）纳米增强型复合相变材料的传热特性………………（2020-4-1105）铌元素在锂离子电池中的应用……………………（2020-5-1443）有机物衍生的锂硫电池正极材料研究进展………（2020-5-1454）赝电容特性的三维SnS2/碳复合材料的制备及其储锂性能………………………………………………………（2020-5-1467）NASICON结构Li1+xAlxTi2−x(PO4)3（0≤x≤0.5）固体电解质研究进展………………………………………………（2020-5-1472）锂离子电池极片层数对热积累效应的影响………（2020-5-1489）锌空气电池非贵金属双功能阴极催化剂研究进展………………………………………………………（2020-5-1497）液晶电解质在锂离子电池中的应用进展…………（2020-6-1595）基于溶解沉积机制锂硫电池的研究进展简评……（2020-6-1606）锂离子电池硅基负极比容量提升的研究进展……（2020-6-1614）锂金属电池电解液组分调控的研究进展…………（2020-6-1629）废旧锂离子电池有机酸湿法冶金回收技术研究进展………………………………………………………（2020-6-1641）纳米二氧化硅改性PV 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冰蓄冷行业资料汇总
冰蓄冷行业资料汇总一、行业厂家深圳瀚信德制冷科技北京英沣特能源技术有限公司我国北京西冷、清华同方，浙江杭州华电华源和浙江国祥等也开发有自己特色的蓄冰设备。
最近中国科学院广州能源研究所下属广州鑫誉蓄能科技有限公司、深圳力合节能技术有限公司和天津海顺达科技发展有限公司的动态冰蓄冷技术，中机西南能源科技有限公司开发了动态滑落式片冰系统和装置通过上述调查，我们可以发现，2012年中国中央空调容量达到了572亿元，冷水机所有产品容量达到220亿元，其中可改造为冰蓄冷的离心机和水冷螺杆机占冷水机所有产品的45.2，达到了99.44亿元，由此推断，如果离心机和水冷螺杆机改造冰蓄冷，那么蓄冰槽可达到100亿以上的市场容量。
北京西冷：北京西冷高新技术有限公司创建于1987年，系中关村科技园德胜园区科研型高新技术企业，是国内中央空调系统节能减排的引导人。
1993年6月公司在北京日报综合楼率先实施空调储冰蓄冷系统，成为促进电力移峰第一系统运行案例。
2001年9月北京青年报报道“空调能烧洗澡水”一文又源于本公司在国内率先推动空调用电节能，将北京西城区市政府100吨冷水机组的冷凝排放得以回收，成为42℃生活用热水，按每班次排热回收量可满足200人洗浴的需求。
2003年3月在美国“911事件”感触下投入高层建筑应急救生课题研究，历经四年，利用空气阻尼限速原理在无恐惧感前提下乘无电电梯、大人群逃生转移，实现每分钟平均救生效率12人，被列为国家发明专利。
公司成立20年以来，信守科学发展观，坚持走自己独特的人才战略，聘请离退休老教授、老高工、老技师为公司项目研发中坚力量，坚持所有专利项目均在公司研究所试验厂完成样机研制。
最终通过国家鉴定，继而联合同业加工组装，共同推向市场。
公司除管理层和职能部门外下设：一、建筑节能减排事业部：生产具有自主知识产权的“西冷牌”蓄冷球和冷冻空调冷凝热回收器（含民用、公司两种）。
二、建筑应急救生产业部：生产有自主知识产权的建筑应急群体逃生装置、移动型应急救生装置和个人应急逃生器。
《包装工程》2021年总目次（上半月）
第42卷第23期包装工程2021年12月PACKAGING ENGINEERING·I·2021年总目次（上半月）农产品贮藏加工食品保鲜膜的改性及其研究进展王雅妮等(1,1) 初始氧气体积分数对采后双孢蘑菇品质的影响唐建新等(1,8) 自然冷源和机械制冷双向库对红薯贮藏的影响张蕊等(1,18) 改性柑橘皮渣对牛血清白蛋白吸附行为的研究吴春等(1,25) 复合助溶剂对果汁中番茄红素溶出量的影响韩春然等(1,32) 自发气调薄膜对荷兰豆保鲜的影响孟杰等(1,39) 褪黑素对鲜切梨抗氧化系统和NO合成的影响孔玉娇等(3,1) 薏米与番石榴复合乳酸发酵饮料的研制汪琢等(3,12) 基于主成分回归的猕猴桃可溶性固形物无损检测孟庆龙等(3,19) 软枣猕猴桃果胶的提取及其抑菌活性研究王虹等(3,25) 蒸汽爆破预处理白芦笋下脚料多糖提取工艺窦勇博等(3,33) 超高压处理大型竹笋贮藏加工胡强等(3,40) 软枣猕猴桃后熟过程中生理及品质变化规律孙兴盛等(5,45) 灰度关联法分析冰温贮藏对鲜枸杞品质的影响李齐等(5,55) 解冻技术在肉制品中的应用研究进展刘瑜等(5,65) 茶多酚抑菌机理及在水产品保鲜中的应用进展蓝蔚青等(5,73) 采后果实的果皮褐变机理及防褐变研究进展白鸽等(5,80) 不同培养条件对红曲鲜榨米色价的影响李学进等(5,88) 植物多酚常见的定性定量分析方法高浩祥等(7,1) 冷藏过程中调味料对海鲈鱼片品质的影响张冉等(7,12) 1-MCP处理对“阳光玫瑰”葡萄货架品质的影响张鹏等(7,19) 采前喷施LAE提高蓝莓冷藏品质及其通径分析孙志栋等(7,28) BioSuee膜对库尔勒香梨货架期果实品质的影响许耀辉等(7,35) 柑橘内在品质评价及保鲜技术研究进展陈山乔等(7,45) 不同贮藏温度下养殖鲤鱼菌相变化分析朱琳等(9,44) 热风干燥温度对南瓜子种子活力的影响蒋怡等(9,49) 1-MCP结合臭氧处理对水晶葡萄采后贮藏品质的影响吉宁等(9,56) 茉莉酸甲酯处理对石榴贮藏品质及相关酶活性的影响寇莉萍等(9,64) 壳聚糖/柠檬酸复合涂膜对胡萝卜的保鲜效果董文丽等(9,72) 保鲜膜包装对西兰花采后花蕾黄化的影响周鑫等(13,67) 蓄冷剂在葡萄模拟物流中的应用张鹏等(13,75) 紫外线杀菌技术在鲜切果蔬保鲜中的应用研究进展王佳宇等(13,85) 煮制时间对绿豆中淀粉性质的影响及相关性分析刘紫薇等(13,93) 鱼皮蛋白酶解液复合膜对冷藏鲈鱼肉品质的影响韩恩泽等(13,100) 亲水胶体对米糠混合物凝胶及热行为的影响杨晓清等(13,105) 密闭系统下鲜切猕猴桃呼吸代谢特性研究王云香等(17,69) 气调微孔膜包装技术在鲜食葡萄贮运中的应用张昭等(17,76) 短时间热处理对羔羊肉食用品质的影响李子晗等(17,88) 重组米品质特性及其功能性产品的研究进展王绪昆等(17,96) 不同保鲜袋包装对水蜜桃贮藏品质的影响齐淑宁等(19,55) 大孔树脂-聚酰胺联用纯化桑葚花色苷代文清等(19,63) 温度波动对猕猴桃在4 ℃下货架贮藏品质的影响熊金梁等(19,69) NFC 苹果梨桑葚复合汁配方优化及其贮藏品质变化王妍惠等(19,77) 不同品种鲜切桃贮藏期品质变化与主成分分析戴瀚铖等(19,85) 低钠盐液熏腊肉与苗岭传统腊肉风味品质分析陈颜红等(19,93) 枸杞色素的闪式提取和超声-微波协同提取工艺贾鸿震等(19,104) 低钠复合盐腌制对苗岭腊肉品质的影响聂黔丽等(19,114) 鲜湿面货架期影响因素和保鲜技术研究进展金露达等(21,1). All Rights Reserved.·II·包装工程2021年12月新型热泵干燥系统的金丝皇菊干燥实验金建龙等(21,11) 超高压作用下扇贝连接界面结构变化实验研究巩雪(21,19) 基于响应面法优化无子刺梨总皂苷提取条件李楚然等(21,25) 甜玉米芯硒多糖的制备及其对淀粉酶抑制作用王峙力等(21,33) 鲜切蔬菜杀菌工艺及其对预制沙拉品质的影响胡叶静等(21,42) 壳聚糖基抗菌保鲜膜对油豆角的保鲜效果颜飞翔等(23,47) 低温下不同自发气调袋对百香果贮藏品质的影响吉宁等(23,54) 高压交变电场对稻谷储藏品质和加工品质影响朱镏琪等(23,64) 热处理温度对诺丽果汁品质的影响杨强等(23,69) 新材料技术超声波优化相变蓄冷材料的研究进展甘伟等(1,46) 分形理论应用于包装材料性能研究的进展段青山等(1,55) 纳米二氧化铈制备和应用研究进展张澜等(1,68) 壳聚糖接枝物与琼脂复合膜的制备及性能研究陈淑花等(1,77) 纳米ATO的制备及应用进展刘鎏等(1,83) 中温淀粉酶改性玉米淀粉在纸板中的应用研究尹兴等(1,90) 不同种类废纸纤维形态及结构特性研究张效林等(3,47) 氮化硼复合材料在包装领域应用的研究进展张皓然等(3,54) 无机填料对木粉/高密度聚乙烯复合材料性能的影响段婧婷等(3,62) 自修复聚氨酯弹性体的制备及性能研究马振萍等(3,69) 二氧化硅/聚合物纳米复合材料的研究进展冯春妮等(3,78) 无醛装饰纸贴面豆胶胶合板的工艺研究陈伟等(3,87) 乏燃料容器设计中组件包壳的氢脆特性影响分析王学新等(3,93) 环氧树脂改性大豆蛋白胶黏剂的研究赵艳等(5,95) 改性大豆蛋白基胶黏剂的研究进展张泽宇等(5,100) 抗氧化活性包装阻氧性与活性剂应用研究进展刘金铭等(5,111) γ辐照对纤维素纳米纤丝膜结构及性能的影响王彩霞等(5,119) 包装薄膜材料和袋标准对标达标的案例研究余振华等(5,129) 咪唑鎓盐及其复合物的制备和抗菌性能研究进展陈静等(7,54) 碳纤维/PP发泡包装材料赵学峰等(7,63) 基于原子力显微镜的聚乳酸降解研究高阿红等(7,69) PVDF/SiO2/PDMS涂层超疏水纺织品性能黄梦晨等(7,76) 精制木质素改性聚氨酯发泡材料庞绪富等(7,85) PEG200增塑改性ACNs/MMT/PHBH纳米复合包装膜李潇潇等(7,91) 金属包装覆膜技术的研究与应用进展李乐等(7,99) 落叶松单宁处理杨木防腐性能庞久寅等(7,108) 基于Ansys的新型双层蜂巢板抗压性能研究及优化设计廖雁兵等(7,113) 基于生死单元法的BOPP薄膜激光打孔数值模拟周传浩等(7,120) 有机相脱酸体系对不同老化墨迹的影响丁宁等(7,125) 高透明度β-甲壳素纳米纤维薄膜的制备与性能吴启静等(9,79) 纳米纤维素凝胶微粒及其在Pickering泡沫中的应用王磊等(9,86) 过氧化氢/醋酸法制备纳米纤维素张晓东等(9,94) 基于PIV粒子速度场图像大豆蛋白液的可喷性研究蔚俊等(9,102) SiO2气凝胶改性瓦楞纸板性能研究周鹤等(9,108) 银纳米线薄膜化学焊接工艺闫国栋等(9,115) 糯米的湿热处理及其结构表征陈远娇等(9,124) 金属橡胶Mooney-Rivlin修正模型试验邵晓宙等(9,135) 载nano-MnO2壳聚糖复合膜的制备与性能郭华等(11,96) 玉米秸秆纳米纤维/PVA膜流延制备及其性能研究朱琳(11,103) CNC/甘油湿敏防伪包装膜邵梦娟等(11,108) 沸石填充改性聚乳酸基薄膜的阻隔性能王硕等(11,116) RGO/PHBH复合包装膜的制备及其抗静电性研究邱玉娟等(11,124). All Rights Reserved.第42卷第23期2021年总目次（上半月）·III·不同水滑石含量聚乳酸抗菌膜的性能研究王心蕊等(11,131) 铝塑复合包装材料废弃物分选技术王云霞等(11,137) 聚丁内酰胺的生物降解性研究进展张迪等(13,136) 蛋壳膜模板浸渍负载法制备疏水材料朱琳(13,143) 汉麻秆芯/玉米秸秆充填缓冲发泡材料的制备及性能研究赵红等(13,149) 抗菌聚丙烯板的制备与性能房霞等(13,157) 新型界面聚合法制备高性能聚酰胺反渗透膜张青等(13,165) 天然高分子在微胶囊壁材中的应用卓祖优等(15,112) 三维石墨烯的制备及其在超级电容器中的应用曹玥等(15,122) 导电聚合物PEDOT:PSS 纸基印刷成膜和变色器件的制备孙亚萌等(15,133) 可压缩纸张中油墨渗透压力分布的级数解陆利坤等(15,142) 小分子增塑剂对淀粉热塑化改性及性能影响的研究进展寇志敏(15,148) 西南桦木材表面的硅烷化及憎水和憎油特性赵亚涛等(17,125) 碳钢用绿色复配气相缓蚀剂的制备梁爽等(17,132) POSS 改性有机玻璃研究进展王丹等(17,142) 石蜡-正辛酸/石墨相变材料的制备及热物性分析周璐等(17,150) 新型抗菌聚氨酯包装膜的制备与表征王冰等(17,155) 竹塑模压异型板包装材料工艺张云秀(17,162) 细菌纤维素在包装领域的研究进展刘小静(19,1) MPCMs/环氧树脂复合材料导热调温性能孙一凡等(19,12) 木粉/PE 复合材料与高速钢刀具摩擦特性的研究伍占文等(19,19) 抗菌空气过滤纸制备关键技术分析郑进宝等(19,26) 聚丙二醇分子量对聚氨酯在油墨中应用性能的影响李海徽等(19,35) 尾气二氧化碳纯化及其在包装中的应用袁宁宁等(19,42) 基于遗传算法优化BP 神经网络的可食用油墨粘度的预测张彦粉等(19,49) PBAT/ZSM-5分子筛共混薄膜的制备与性能王蕾等(21,86) 聚乙烯/杨木粉基木塑复合材料的性能研究马舒慧等(21,93) 柠檬酸碳点荧光油墨的制备及其荧光性能岑丝丝等(21,98) 金属改性HZSM-5催化快速热解木聚糖制备芳烃化合物葛笑等(21,105) 氧化细菌纤维素的制备及其表征王颖等(21,113) SiO2含量与粒径对PLA/SiO2复合膜性能的影响宋志勇等(21,120) 锂电池软包装内层膜材料的制备与性能莫少精等(21,127) 冷链运输包装纸板的研究现状及发展趋势许欣等(21,133) 纸塑铝包装废弃物水热产油过程组分交互作用王玉珍等(21,143) 喷涂法一步制备绿色超疏水白卡纸王海涛等(21,153) 跨境再生HDPE生产塑料罐包装的碳足迹评价研究潘生林等(23,1) 双醛纤维素的制备及其对纸张强度的增强王雄等(23,8) 凝聚态结构对PLA/PPC共混物结构及水蒸气阻隔性的影响王珊珊等(23,15) 双向拉伸PA-6/高岭土共混阻隔薄膜的研究廖贵何(23,25) 废纸浆/陶瓷纤维抄造纸的性能研究郭宁等(23,34) 基于香兰素的UV抗菌油墨的研制官燕燕等(23,40) 食品流通与包装食品接触用纸中高锰酸钾消耗量指标的适用性钱荣敬等(1,96) 防雾抗菌聚乙烯薄膜的制备及性能陈基玉等(1,102) 基于GC-MS法测定纸质包装中4种二苯甲酮类物质吴泽颖等(1,109) 食品红外辅助冷冻干燥技术的研究进展杨大恒等(3,100) 纸质食品包装材料防水防油改性的研究进展徐冰冰等(3,107) 金属包装罐双酚S迁移量测量不确定度评定白泽清(3,116) 两种复合软管生产过程的环境影响评价林铭香等(3,121) 食品新鲜度智能指示卡的研究进展赵彬(3,128) 食品接触用银制品中8种重金属元素迁移量研究郝莉花等(3,136) 纤维素基可降解抑菌食品包装材料的研究及应用进展陈璐等(5,1). All Rights Reserved.·IV·包装工程2021年12月静电纺丝制备生物基食品活性包装纤维膜及其应用袁文波等(5,13) 果蔬泡沫网套中荧光增白剂及有机偶氮颜料筛查及迁移特征杨娇等(5,23) 果蔬冷链配送网络演化机制分析戴剑勇等(5,29) 重复使用下咖啡粉用不锈钢量匙中特定元素迁移王君等(5,38) 穿孔薄膜包装在果蔬保鲜中的应用研究进展袁树枝等(7,131) 相变蓄冷保鲜库设计及温度场分析吴坚等(7,142) 不同淀粉原料对淀粉-壳聚糖复合膜性能的影响赵郁聪等(7,151) pH响应性食品包装材料的制备及其对酸性气体的识别指示性研究陈雪风等(7,159) 基于冷链物流条件下保温箱蓄冷剂的选择分析江海林等(7,168) 食品接触材料接触面积三维测量技术与人工测量方法对比齐婧等(7,175) 基于“智慧树”平台的“食品添加剂”课程教学改革蓝蔚青等(7,181) 温度对自热食品理化指标影响及其货架期预测方法沈旺旺等(9,141) 食品用铝系发热包放热规律司凯等(9,152) 适宜于花生酱抗氧化应用的天然抗氧化剂筛选王娴等(9,160) 海藻酸钠基大米新鲜度指示水凝胶的制备及其应用艾月等(9,169) GC-MS 法测定药用复合包装袋中异氰酸酯张清等(9,177) 食品接触材料及制品1,4-丁二醇迁移量测定方法刘智等(9,184) 基于判别分析与ANN 的药品铝塑包装泡罩XRF分析姜红等(9,189) 冷鲜肉保鲜包装技术现状和发展趋势姚倩儒等(9,194) 应急物流需求下的包装设计李雪琴等(9,201) 水性胶黏剂中丙烯酸正丁酯在不同条件下的迁移张勤军等(11,53) 疫苗温度标签的制备及显色动力学张嘉帅等(11,60) 果蔬用泡沫箱中挥发性有机物的迁移特性李中意等(11,67) 可降解包装材料中ATBC的迁移规律刘哲等(11,73) 聚酰亚胺/羰基铁粉吸波包装材料性能分析周璐等(11,81) 石墨烯改性相变聚氨酯发泡材料传热特性研究及仿真区炳显等(11,87) 塑料食品包装用生物基添加剂研究进展吴刘一顺等(13,111) 水滑石的改性及在食品包装领域应用的研究进展任德财等(13,123) 用于食用油的高阻隔抗UV功能的泡罩包装王赛等(13,131) 高阻隔HDPE 包装对NFC橙汁品质和货架期的影响张晓雨等(15,72) 差分拉曼光谱法结合聚类分析检验食品塑料包装盒姜红等(15,85) 精油微胶囊在食品保鲜中的应用研究进展宁静娴等(15,94) 壳聚糖基油墨在食品领域应用的研究进展胡露丹等(15,103) 基于聚联乙炔的时间温度指示剂显色动力学研究邱灵敏等(17,105) 生物供电时间温度指示器在酸奶中的实验研究杨俊伦等(17,112) 基于SPME-GC-MS 分析卷烟包装材料挥发性气体的研究潘曦等(17,118) 酶联免疫生物测定纸质玩具中丙烯酰胺的迁移吴慧慧等(19,122) 基于肉中挥发性生物胺的新鲜度检测智能标签研究进展董越等(19,129) 改性聚乳酸的性能特点及其在果蔬保鲜中的应用程赤云等(19,136) 微波消解结合ICP-MS测定内衬纸和框架纸中7种元素陈云璨等(19,146) 后疫情时代地方高校食品专业建设与人才培养思路探讨范金波等(19,153) X射线荧光光谱结合聚类分析检验快递塑料包装袋姜红等(19,158) 低温酸奶灌装设备杀菌技术吉永林等(19,166) 基于多阶权重组合和PROMETHEE Ⅱ的饮品包装评估模型郑峰(19,171) 可降解壳聚糖-琼脂糖食品包装膜的制备与性能李国倩等(21,49) 胡萝卜可食性包装膜的制备及性能潘旭琳等(21,58) 日光驱动纳米纤维膜的制备及其抑菌性能研究王朋洋等(21,65) 返青箬叶中铜和锌在不同食品模拟物中迁移情况刘立萍等(21,72) 基于差分拉曼光谱对烟盒物证检验姜红等(21,79) 原位合成纳米SiO x/LZM/TP-CS涂膜对腐败希瓦氏菌的抑菌机理张家涛等(23,76) 纸质玩具中BPA和BPS化合物的迁移葛文亮等(23,84) 预测相融共混膜氧气透过率的分形渝渗模型浦广益等(23,92). All Rights Reserved.第42卷第23期2021年总目次（上半月）·V·聚乳酸/茶多酚复合包装膜的制备及性能陈婕等(23,100) 花青素-明胶/聚乙烯醇-淀粉复合膜制备与表征孙理等(23,109) 不同包装材料对怪味鸡丝品质的影响戢得蓉等(23,116) 新型再造烟叶裹衣的制备和性能胡念武等(23,123) 烟用甜味接装纸中纽甜的衰减特性楚文娟等(23,130) 食品质量与安全专业课程群育人模式的改革探索蓝蔚青等(23,136) 缓冲与隔振正多边形外接填充圆形蜂窝异面动态缓冲性能孙德强等(1,116) 基于同伦摄动法三次型非线性系统跌落冲击响应分析曾台英等(1,124) 卷钢专用平台箱的三维建模及有限元分析吴珊等(1,129) 免胶带可自锁的瓦楞纸箱结构设计王宇航等(1,136) 液晶显示屏包装件跌落仿真分析及结构优化贾杏歌等(1,143) 基于SolidWorks的铁路敞车裸包装玻璃集装架设计邱培军等(3,143) 汽车行业共享化包装投入量测算模型研究王士根等(3,151) 复合材料包装箱保温功能设计及验证赵志颖等(3,159) 两款木包装箱的生命周期影响分析及对比巩桂芬等(5,134) 步进电机驱动器和EPE衬垫配合间隙与振动关系李国志等(5,142) 电暖器包装结构优化仿真分析及试验验证马瑞博等(5,148) 运输包装件低气压振动模拟试验方法陈志强等(5,157) 包装运输试验中非平稳随机振动表征和模拟方法曾昕等(9,1) 基于Ansys Workbench的投影仪运输包装仿真分析孙德强等(9,11) 缓冲包装材料经济性与环境影响评价研究进展吴彤彤等(9,17) 缓冲包装用明胶-淀粉泡沫的性能研究张宇等(9,25) EPE动态冲击曲线拟合函数对比杨杰等(9,32) 头戴式耳机跌落冲击的仿真分析与实验林丽(9,37) 圆形蜂窝结构异面冲击性能研究孙德强等(11,143) 基于SolidWorks和Ansys的20 ft集装箱石材运输架设计杨楠等(11,150) 基于正交试验的枕型空气衬垫优选方法李志强等(11,157) 凹凸棱设计对航空运输箱抗冲击性能的影响史永胜等(11,163) 基于惯性释放多工况拓扑优化泡沫缓冲包装结构张鹏娥等(11,168) 半导体精密控温技术在航天器包装容器的应用杨明等(11,176) 凹六边形蜂窝纸板面内承载性能有限元仿真分析陈岳铃等(13,174) 基于CRITIC_G1 法赋权的包装方案综合评价李志强等(13,180) 瓦楞纸板本构模型参数识别方法郑梦晨等(13,186) 薄膜紧固包装设计与性能研究梁奕昆等(13,190) 快递运输包装随机振动信号采集与分析周浩等(13,199) 托盘装载优化设计系统的开发宋卫生等(13,205) 双材料自由阻尼层结构拓扑优化设计方法倪维宇等(15,156) 充气垫对玻璃杯缓冲保护的实验与仿真分析张健等(15,165) 斜支承运动纸带的横向振动特性邵明月等(15,171) 建立EPE 和蜂窝纸板串联组合本构模型的方法崔爽等(15,177) 双曲正切型包装系统跌落冲击的MSLP解霍银磊等(17,168) PET 光栅包装盒跌落安全性刘坤宏等(17,174) 湿度对瓦楞纸板纵向压缩承载性能的影响孙爽等(19,178) 基于ISTA 测试的小型非易碎品包装方法的标准化研究蔡虹等(19,185) 框架式灯具缓冲包装结构设计孙德强等(21,160) 面纸和芯纸相互作用的瓦楞纸板平台应力研究孙爽等(21,169) 多重门限奇异值分解方法的实例验证傅苗苗等(21,176) 基于频响函数的逆子结构方法误差分析傅苗苗等(23,141) 低碳经济下绿色快递包装纸箱的模数化研究徐丽等(23,146) 工艺与装备考虑装载顺序约束的航空货物装箱问题研究张长勇等(1,150). All Rights Reserved.·VI·包装工程2021年12月基于2-RPS/UPRS并联机构的自动分拣机运动分析马振东等(1,157) 数字孪生驱动的物联型混单包装线多工位联动优化李联辉等(1,163) 基于3-PRC并联机构的锂电池包装机应用郝亮亮(1,171) 基于机器视觉的制袋机圆角袋单切系统设计咸浩等(1,178) 内啮合弧面凸轮机构的设计与分析闫茹等(1,186) 纸护角剪切机的设计葛合社等(1,193) 袜子自动腰封机构的设计与分析杨栋峰等(1,199) 具有一移动两转动并联机构设计及运动学分析季晔等(1,206) 包装箱型号标记缺陷检测系统设计与实现尚玉廷(1,214) 用于不同规格瓷器包装的通用自动化系统设计袁春静等(1,224) 改进模糊层次分析法在绿色包装评价中的应用付自由等(1,230) 小型粘性物料灌装混拌机搅拌桨结构优化设计冯砚博等(3,164) 应用于药品包装生产线的2-UPR/RSPR并联机构的工作空间分析米文博等(3,171) 袜子自动包装机的设计与分析库朋涛等(3,177) 含有闭环的并联贴标机构运动学分析尹晓秦等(3,185）数控梁柱材六面加工生产线控制系统设计任长清等(3,190) 基于2-UPR/UPRR并联机构装盒装置的运动性能分析李虹等(3,200) 基于2-CPR/UPS三平移并联机构的移印机运动学分析孔一啸等(3,207) GDX1/2包装机组CH烟包补充功能的改进周江等(3,214) 杭白菊采摘机装置结构设计于安记等(3,220) 高压电场技术及其在农业领域中的应用罗权权等(3,226) 基于机器视觉的水果分级系统设计王宇杰(3,235) 瓦楞纸箱印刷多轴控制方法设计李厥瑾(3,240) 高效节能的永磁同步电机混合控制算法金爱娟等(5,163) 多头组合秤的算法研究分析丁威涛等(5,173) 基于混合遗传算法的多航空集装器装箱优化设计陈丙成等(5,181) 压电喷墨驱动器特性研究及参数优化武秋敏等(5,187) 纸盒包装生产线粉尘运移规律研究李丹阳等(5,193) 道钉整理装箱生产线设计及平衡分析罗文科等(5,199) (2-RPU/RPS)&R混联机构的工作空间及其分拣应用赵杰前等(5,209) 基于QFD的外卖包装设计顾客需求分析模型构建张冬等(5,216) 高速智能泡罩枕包装盒一体机的发展趋势李文磊等(5,223) 筒子纱包装自动撑口套袋系统的设计与实现张佰顺等(5,233) 求解包装生产中复杂问题的布谷鸟算法改进王晓红等(5,240) NFC在智能包装中的应用与分析蒋志辉等(5,247) 面向智能制造的数字仓储系统设计姜大立等(5,255) 瓦楞纸板等长度切断控制系统设计常卫花等(5,261) 高速重载码垛机器人动力学仿真顾聪聪等(7,186) 吨袋内纸箱码垛生产线的设计与仿真姚浩然等(7,195) 卷筒纸印刷机纸带磁粉制动张力控制优化设计张永彬等(7,202) 面粉冲装称量机构变脉冲积分化控制赖永波等(7,209) 2-RPU/UPS并联机构自由度和位置分析胡健等(7,214) 基于改进Hough变换的纸塑复合袋视觉定位算法严国平等(7,220) 2-SPR/UPU新型并联机构运动性能分析路伟笑等(7,225) 一刀切约束下的二维装箱问题高效求解算法尚正阳等(7,231) 基于RFID的农产品物流仓储管理系统设计与实现张维霞等(7,239) 食品包装机热封温度控制方法庞惠文等(7,245) 粉状饲料动态定量称量包装控制系统设计与实现周晓娟(7,251) 基于Fluent的气液两相流喷嘴内部流动特性仿真邢炯等(9,207) 2-RPS/UCR并联机构的构型设计与位置分析贾增钰等(9,215) “不知火”柑橘全自动包装生产线的设计与研究杨旻等(9,221) 胶印机虚拟结构功能认知系统的研究与开发张胜男等(9,230). All Rights Reserved.第42卷第23期2021年总目次（上半月）·VII·基于梳齿矫直法的电解电容引脚矫直技术陈杨等(9,237) 基于位移传感器的包装机械手运动跟踪方法设计熊新国等(9,244) 基于遗传算法的包装机械臂位置精度控制方法曹华等(9,249) 自动化包装生产线电机无传感器驱动故障诊断吴强等(11,182) 基于数据增强的滚动轴承智能故障诊断方法赵媛媛等(11,91) 基于Lie对称模型的包装推送机构参数辨识郑明亮(11,198) 基于薄板屈曲理论的纸塑复合袋最大皮带正压力研究方磊等(11,204) 液氨储罐液体泄漏建模及分析何娟霞等(11,211) 基于PLC的生产线输送速度分时段控制模型郭俊等(11,220) 基于倍福PLC的779型条盒包装机烟包制动系统的改造胡云成等(11,227) 基于ADAMS 的印版滚筒支撑间隙动态模拟与分析刘杰等(13,212) 基于人工鱼群和模拟退火算法的电商快递纸箱规格优化丁奥等(13,218) 码垛机器人的连杆参数优化袁成志等(13,225) 平稳高效的开关磁阻电机控制算法金爱娟等(13,230) 新型串并联机构的运动学分析马春生等(13,241) 全自动袋装颗粒式干燥剂灌装机的设计袁鑫宏等(13,246) 码垛机抓手夹持机构的对称性分析与优化设计程相文等(13,251) 基于包装生产线的3-PUU并联机器人的动力学研究代慧等(13,257) 卷包机组设备效率评价指标体系的设计与实现吴小超等(13,262) 存在基础振动的物料搬运机时间最优控制梅瑞麟等(15,182) 基于离散元法的果粒灌装输送过程仿真叶方平等(15,189) 盘香取放及焚香一体化的包装结构设计邓巧云等(15,197) 基于知识图谱的包装领域智能问答系统的设计吴岳忠等(15,203) 基于优先保持策略遗传算法的三维装箱问题陈元文(15,211) 竹质包装材料成型设备阻隔时间控制系统设计谭华等(15,219) 基于PLC技术的塑料膨胀管包装设备设计刘小娟等(15,226) 基于视觉的工业机器人码垛系统设计与分析权宁等(15,233) 多自由度包装机器人人机交互控制方法张玉兰等(15,239) 快递暴力分拣行为视觉识别系统吴蓬勃等(15,245) 食品包装高精度计量控制方法李丽等(15,253) 可勾调酒精度的白酒包装结构及灌装方法刘从军等(15,258) 贴标机多轴非线性同步控制系统设计常卫花等(15,264) 定制家具板材搬运AGV 路径规划王慧等(17,203) 高档白酒共享快递包装设计张浩等(17,210) 精品西红柿尺寸分级检测算法乐万德等(17,218) 纸塑复合袋磁力纠偏系统设计及多因素下形变影响分析方向阳等(17,226) 基于ADAMS 的瓦楞辊动力学仿真分析伦新凯等(17,233) 包装分拣过程视觉跟踪系统设计亢院兵等(17,238) 基于改进ALOHA算法的RFID标签防碰撞研究王冬云等(17,244) 基于PLC的颗粒包装机称量系统设计韩华等(17,249) 基于双模糊PID的枕式包装机材料供送速度控制方法熊新国等(17,255) 基于ADAMS的码垛机器人动力学刚柔耦合分析陈亚梅(17,261) 基于ADAMS的六轴机器人动力学仿真分析陶胤强(17,266) 基于PLC 的全自动在线式缠绕包装机控制系统设计张坤平(17,270) 基于神经网络优化的交流自抗扰伺服系统控制金爱娟等(19,220) 柔性电子器件集成与其在包装上的应用饶江等(19,232) 基于知识图谱的智能包装研究现状与发展趋势分析李祎等(19,243) 基于RBF神经网络的灌装机控制系统设计周洁等(19,254) 基于同向滑杆支链并联机构的工作空间分析沙鑫美等(19,260) 袜子腰封自动折纸机构的优化设计金守峰等(19,266) 非线性质量补偿方法在微量包装系统中的应用冯云菊(19,272) 凹版印刷多色套准控制系统设计李婧(19,277). All Rights Reserved.。
用于冷链的低温相变材料的研究进展
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2022年第41卷第1期用于冷链的低温相变材料的研究进展刘畅，陈艳军，张超灿（武汉理工大学材料科学与工程学院，湖北武汉430070）摘要：相变材料（PCM ）具有较高的储能密度，有利于能源的储存和高效利用。
对于低温相变材料，其应用从相变温度为0℃至室温的空调和建筑等领域到零下的工业制冷和食品、药物等的运输储藏，非常广泛。
本文从水溶液相变材料体系和非水相变材料体系两方面对冷链用相变材料进行了系统介绍，并从过冷、长期稳定性和导热等角度综述了近年关于冷链用相变材料的研究。
指出对于水溶液相变材料体系存在的严重过冷及盐-水体系较强的金属腐蚀性，可通过使用合适的成核剂、改善相变材料对成核剂的浸润性、避免纳米粒子团聚及用不锈钢或聚合物材料封装等方法改善；对于非水相变材料体系，可通过引入高导热的纳米粒子和支撑材料，微胶囊化PCM 等方法来解决有机物热导率较低的问题。
关于纳米粒子的聚沉以及引入支撑材料和微胶囊化PCM 导致的大量潜热损失问题，指出改善纳米粒子和支撑材料与PCM 的亲和性是值得尝试的方向。
关键词：相变材料；水溶液相变材料体系；非水相变材料体系；热学性质中图分类号：TK01+8文献标志码：A文章编号：1000-6613（2022）01-0286-14Low temperature phase change materials for subzero applicationsLIU Chang ，CHEN Yanjun ，ZHANG Chaocan(School of Materials Science and Engineering,Wuhan University of Technology,Wuhan 430070,Hubei,China)Abstract:Phase change materials (PCM)show high energy storage density,which is conducive to the storage and efficient utilization of energy.For low temperature phase change materials,their applications range can be from air-conditioning and construction industrial to industrial refrigeration,transportation and storage of food and medicine.This paper provides a systematic introduction to phase change materials for subzero applications,and reviews recent research on phase change materials for subzero applications from the perspectives of supercooling,chronic stability and thermal conductivity.In view of the severe supercooling of the aqueous PCM systems and metal corrosion of salt solution,the relevant research in recent years show that these problems can be solved by using suitable nucleating agents and improving the compatibility between the PCM and the nucleating agent,avoiding nanoparticles agglomeration and encapsulating PCM with stainless steel or polymer materials.The problem of low thermal conductivity of non-aqueous PCM systems can be solved by introducing nanoparticles and supporting materials with high thermal conductivity or encapsulating PCM.Finally,as for the aggregation of nanoparticles and the latent heat loss caused by the introduction of support materials and microencapsulated PCM,it is worth trying to improve the compatibility of nanoparticles and support materials with PCM.综述与专论DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2021-0213收稿日期：2021-01-29；修改稿日期：2021-04-22。
不同凝核剂溶液在冷表面上凝结过程的实验研究
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2018年第37卷第5期·1702·化 工 进展不同凝核剂溶液在冷表面上凝结过程的实验研究刘圣春，宋明，姜婷婷，代宝民（天津商业大学天津市制冷技术重点实验室，天津 300134）摘要：用实验方法研究了添加剂种类、浓度、粗糙度和表面接触角对液滴在冷表面凝结过程的影响。
用半导体制冷片对冷表面进行降温，用K 型热电偶测量液滴中心的温度，用相机记录整个凝结过程。
冷表面分为以铜为基体的亲水表面和喷涂了纳米膜的疏水表面2种，添加剂为氯化钠、氯化钾、碳酸氢钠3种。
相机记录的图像可以看出，水滴完全凝固时会在顶部形成突起，相同体积的液滴与亲水表面的接触面积比疏水表面大，故在亲水表面凝固所用的时间少。
通过数据分析得到，亲水表面液滴的临界成核能随粗糙度的增加而降低，但疏水表面相反；添加剂浓度增大会增加表面能，降低溶液平衡温度，增加临界成核能；临界成核能大小排序为氯化钠溶液<碳酸氢钠溶液<氯化钾溶液。
关键词：凝结；水溶液；粗糙度；接触角；临界成核能中图分类号：TK124 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2018）05–1702–07 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-1486Experimental research on solidification of different coagulation agents atcooled surfacesLIU Shengchun ，SONG Ming ，JIANG Tingting ，DAI Baomin（Tianjin Key Laboratory of Refrigeration Technology ，Tianjin University of Commerce ，Tianjin 300134，China ）Abstract ：The influence of coagulation agent ，roughness and contact angle on the solidification of droplet on a cooled surface were experimentally studied. A semiconductor chilling plate make the surface keep cold. A thermocouple measures the temperature of droplet center ，and a camera records solidification process. The cooled surface is divided into hydrophilic and hydrophobic ，one is copper surface and another is sprayed nano-film. Coagulation agents are sodium chloride ，potassium chloride and sodium bicarbonate, respectively. From the image recorded by camera ，a protuberance form at the top of the completely froze droplet ，and the contact area between the droplet and the hydrophilic surface is larger than that on hydrophobic surface ，so solidification time of droplet on hydrophilic surface is less. By data analysis ，the critical nucleation energy decreases with the roughness of hydrophilic surface ，but hydrophobic surfaces is opposite. The increase of coagulation agent concentration can increase the surface energy and the critical nucleation energy, but reduce the phase equilibrium temperature. The critical nucleation energy of sodium chloride solution is minimum and potassium chloride solution is maximum.Key words ：condensation ；aqueous solution ；roughness ；contact angle ；critical nucleation energy冰浆是固液两相组成的混合物，换热时会释放大量的潜热，冰蓄冷空调能快速地适应冷负荷的变化[1]，且冰浆的流动特性和换热特性较好，能提高冰蓄冷的制冷效率，提高系统制冷效率[2-3]。
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第43卷第9期2009年9月浙 江 大 学 学 报(工学版)Journal of Zhejiang University (Engineering Science )Vol.43No.9Sep.2009收稿日期:2008-05-08.浙江大学学报(工学版)网址:/eng基金项目:浙江省科技厅科技计划资助项目(2007C31049);浙江省自然科学基金资助项目(Y1080569).作者简介:吴鹏(1985-),男,安徽桐城人,硕士生,从事制冰成核研究.E 2mail :wupengtongcheng @通信联系人:张学军,男,副教授.E 2mail :xuejzhang @DOI :10.3785/j.issn.10082973X.2009.09.021二元冰蓄冷系统中的纳米添加剂成核特性研究吴 鹏,张学军,邱利民,张小斌(浙江大学制冷与低温研究所,浙江杭州310027)摘 要:为了获得蓄冰溶液中纳米成核添加剂的选择标准,选择在纯净水和乙二醇溶液两种不同的基体溶液中添加两类不同的纳米微粒(SiO 2和α2Al 2O 3)进行实验,观察得到了不同的成核效果.以相关润湿机理为基础,对实验结果进行初步分析后表明:不同质量分数的添加剂具有不同的成核效果;当纳米微粒添加到乙二醇溶液中时,由于两者润湿效果较差,从而导致微粒成核效果下降,混合溶液过冷解除温度下降,增加制冰能耗,因此添加剂颗粒与基体溶液的润湿性将严重影响其结冰成核效果,润湿性能越好,成核效果越好.关键词:二元冰;添加剂;异质成核;润湿性中图分类号:TB 494 文献标志码:A 文章编号:1008-973X (2009)09-1668-04Nucleation characteristics of nano 2additives in binary icetherm al storage systemWU Peng ,ZHAN G Xue 2jun ,Q IU Li 2min ,G Xiao 2bin(I nstitute of Cryogenics and Ref ri geration ,Zhej iang Uni versit y ,H angz hou 310027,China )Abstract :Adding two different nanoparticles (SiO 2and α2Al 2O 3)into t he p ure water and t he et hylene gly 2col solution respectively to obtain t he choosing p rinciple of t he nucleation nano 2additives mixed wit h t he ice making solution of t he cold storage system.Different effect s were observed.And t he crystallization mech 2anism was analyzed based on t he t heory of wettability involved.The experimental and analytical result s show t hat t he same additives of different mass fraction have t he different nucleation effect s ;and when t he nano 2additives mixed wit h t he et hylene glycol solution ,t he poor wettability between t hem result s in t he poor nucleation ,t he lower temperat ure of t he supercooling rupt ure ,and t he larger energy consumption ,so t he wettability between t he additives and t he basic fluid plays an important role in crystallization ,and t he better wettability result s in t he better nucleation.K ey w ords :binary ice ;additive ;heterogeneous nucleation ;wettability 空调蓄冷技术是改善电力供需矛盾、实现“移峰添谷”的最有效的技术之一.目前蓄能空调常用的介质为水、冰和共晶盐等.冰存在相变潜热,在相同容量下,冰蓄冷系统的体积远小于水蓄冷系统,因此冰蓄冷技术在近年来得到了迅速的发展.冰浆(ice slurry )是水和悬浮冰微粒的混合溶液,也被称为“二元冰”(binary ice ).目前在冰蓄冷中普遍存在过冷的现象:即当水在一定的冷却速率下达到冰点温度之后,继续保持液体状态,温度继续下降,直至达到过冷解除、冰核出现.在水中添加适量的成核剂是降低过冷度的有效方法,成核剂包括固体粉末、有机物和成核菌等[1].何钦波等[2]对添加纳米二氧化钛粉末的氯化钡溶液成核进行了实验研究,发现其成核过冷度和起始成核时间均有很大改善.但由于成核添加剂种类繁多,以固体粉末为例,始终没有统一的定性标准可以确定何种添加剂具备更好的成核效果.本文着重研究了在不同基体溶液中的纳米添加剂的成核特性,提出固体粉末作为成核添加剂应具备的特性,所得结论将有利于降低其成核过冷度,提高成核效果.1 实验装置及方法图1是实验装置的系统示意图.数据采集仪器每隔10s 测量一次并将数据传送至计算机;蓄冰小桶由不锈钢304(1Cr18Ni9)制作,尺寸为Φ120mm ×2mm ,高度为150mm ,利用哈尔滨量具刃具厂生产的2205型表面粗糙度测量仪测量实验用小桶的内表面的粗糙度,轮廓算术平均偏差R a =01149μm (取样长度为215mm ,评定长度为1215mm ,触头测量速度为110mm/s );DC 22006低温恒温槽温度为-20～100℃,温度波动为±0105℃,内部装有体积分数为40%的乙二醇(ethylene glycol ,EG )水溶液,用来作为载冷剂;JJ -1型增力电动搅拌器(转速为0～3000r/min )用于对不锈钢小桶内部的蓄冰溶液进行搅拌;实验采用Φ012mm 的铜2康铜热电偶(测量精度为±012℃)进行温度测量.图1 实验装置Fig.1 Experimental apparatus设定恒温槽浴液的温度为-715℃,稳定后放入800mL 的纯净水(p ure water ,PW ),搅拌器搅拌速率为360r/min ,直至液体发生过冷解除后(结冰放热温度瞬间上升)结束实验;热电偶贴于小桶内壁面,获得内壁面处溶液过冷解除的温度;由于恒温槽的性能可能会导致冷却速率的差异,影响实验结果,从2℃开始计算每次实验的平均冷却速率以评价恒温槽的恒温效果.向纯净水中添加粒径约为30nm 的球形纳米粉末(SiO 2和α2Al 2O 3)并高速搅拌混合后进行实验,获得溶液的温度随时间的下降过程;并在对比实验中向溶液中添加40mL 乙二醇观察冰浆的生成情况.2 实验结果与分析2.1 向纯净水中添加纳米微粒考虑到粒子的悬浮和沉淀影响,在恒温槽所设定的温度条件下,向基体纯净水中添加质量分数分别为013%和015%的纳米α相氧化铝和氧化硅微粒.根据实验数据绘出溶液温度随时间变化的曲线,观察纳米微粒成核情况;经过测量,计算出液体降温速率为110～114℃/min ,在很小的范围内变化,排除了冷却速率可能造成的影响.定义溶液在降温过程中的最低温度为过冷解除温度t RSC (temperat ure at rupt ure of super 2cool 2ing ),开始出现冰晶的结冰温度为相变温度t IFP (temperat ure of initial f reezing point ),其温度差值为结冰过冷度△t .由表1可知,通过在纯水中添加纳米粉末可以有效降低其过冷解除温度,并且作为同一种基体溶液而言,其相变温度不会有很大的变化;对于质量分数为013%的纳米α相氧化铝溶液和氧化硅溶液,α相氧化铝粉末的成核效果明显优于氧化硅微粒:其过冷解除温度为-412℃,高于氧化硅纳米溶液的过冷解除温度-510℃;质量分数为015%的纳米α相氧化铝溶液过冷解除温度(-419℃)也高于氧化硅溶液的过冷解除温度(-513℃).表1 两种添加剂在纯水中的成核效果Tab.1 Nucleation effects of two different additives in purewater℃溶液配置t RSCt IFP△t 800mL PW-613013616800mL PW +013%SiO 2-510012512800mL PW +015%SiO 2-513-014419800mL PW +013%α2Al 2O 3-412012414800mL PW +015%α2Al 2O 3-419011510 在纯净水中添加纳米粉末,有效地降低了成核时的表面能壁垒,晶核也优先在这些微粒处形成,属于异质成核,系统中空间各点的成核几率也不相同.图2 异质成核示意图Fig.2 Sketch of heterogeneous nucleation图2所示为液相中于平面基底上形成一球冠状固相晶核的模型示意图.虽然表面张力和表面自由9661第9期吴鹏,等:二元冰蓄冷系统中的纳米添加剂成核特性研究能分别是用力学方法和热力学方法研究液体表面现象时所采用的物理量,但它们在数学上是相等的,具有相同的量纲[3],在以下讨论中,认为表面张力在数值上等于表面自由能,在三相交接点处,为了满足力学平衡条件,有co s θ=(γLB -γSB )/γL S .(1)式中:θ为晶核和基底之间的接触角,γLB 为基底与流体之间的比表面自由能,γSB 为晶核与基底之间的比表面自由能,γLS 为晶核与流体之间的比表面自由能.由此可导出球冠状临界晶核所需要的成核功[4]ΔG =4πγ3L S3ΔG v 22+co s θ1-cos θ2.(2)式中:△G v 为单位体积中晶核与液体自由能之差.从上面的分析可知,θ是很重要的参数,接触角越趋向于零,所需要的成核功越小,越有利于非均质成核;根据润湿理论,接触角越小,也就是晶核和液体之间的润湿情况越好,晶核和液体之间的界面能越小(γSB 越小).依据表面能产生的原因,两个相互接触的晶面结构(点阵类型、晶格常数、原子大小)越近似,它们之间的表面能越小(结构相似,尺寸相应),即点阵匹配原理[426].满足此原理的界面,有可能对成核起促进作用.在实验中,水的表面张力为72mN/m ,氧化铝和氧化硅微粒两者同属于高能表面(一般常用液体的表面张力都在100mN/m 之下,故以表面能高于100mN/m 的固体为高表面能固体),与一般液体接触后,体系表面能有较大的降低,可为这些液体所润湿;但相比之下,纳米氧化铝微粒的表面能(124mN/m )明显低于纳米二氧化硅的表面能(24615mN/m ),与基体溶液(纯净水)有更好的润湿性[728],能获得较好的成核效果见表2,实验中表现为含有氧化铝微粒的溶液过冷解除温度较高;而在水中添加非表面活性物质(如无机盐和不挥发的酸、碱等)能使水的表面张力明显升高,改善水和纳米粉末微粒的润湿效果,纳米微粒的成核效果将变得非常显著[9],所有这些均与成核理论相吻合,证明作为基底的成核微粒和基体溶液的表面能是影响成核特性的重要因素之一.2.2 向纳米流体中添加乙二醇为改变基体纯净水的性质,添加40mL 乙二醇抗冻剂,配置成为体积分数为5%的乙二醇水溶液,观察添加质量分数为013%的纳米α相氧化铝和氧化硅微粒的成核效果见表2,计算得到液体降温速率分别为110、112℃/min ,没有很大的差异.实验发现,乙二醇作为常用的抗冻剂添加到液体中后形成的冰浆细腻且具有很好的流动性.图3所示为溶液温度t 随时间t r 的变化曲线.由于添加纳米粉末,过冷度有所改善,初始成核时间提前了5min 左右,实际应用中可以有效减少机组运行时间和能耗.但溶液中纳米粉末的成核效果严重下降,如图3所示,两种混合溶液的过冷解除温度分别为-518、-517℃,和原来以纯净水为基体液体的纳米溶液相比(分别为-412和-510℃)有很大的下降,并且溶液的相变温度由于液体种类的改变而发生改变,这主要是因为抗冻蛋白分子吸附在晶核的表面并且通过趋肤效应阻止冰晶的生长[10].如图4所示,由于抗冻分子吸附在冰晶表面,增加了表面曲率和边缘的面积,进而影响到整个系统的平衡,抑制冰晶在其生长方向的增长.表2 两种纳米粉末在乙二醇溶液中的成核效果Tab.2 Crystallization of two nanoparticles in ethylene gly 2col solution℃溶液配置t RSCt IFP△t800mL PW +40mL EG +013%SiO 2-517-212315800mL PW +40mL EG +013%α2Al 2O 3-518-215313在分别混合有硅烷耦联剂和聚乙烯醇的溶液的结冰过程中,发现其分子也吸附在冰晶的表面,阻碍冰晶的进一步生长,证明这些抗冻物质和抗冻蛋白具有类似的抗冻机理:其分子能够持久地吸附在晶核表面且不被成长的冰晶卷入其内部[11213].根据Cassie 的空气气穴模型[14],在复合接触状态表面上形成的接触角φ满足761浙 江 大 学 学 报(工学版) 第43卷 co s φ=S cos θ+1-1.(3)式中:S 为单位复合表面上的固液接触面积;θ为表面形状为平面即S =1时的接触角,由表面固体本身的性质决定;实验中由于乙二醇分子的吸附改变了基底和液体之间的接触状态(S 变小),将会形成超疏水结构表面[15],φ增大,使得接触润湿效果下降,成核效果遭到破坏,由此可见微粒与溶液的接触表面的状态(粒子本身的原因或者其他外界因素作用)也是影响成核的重要因素之一.所以添加乙二醇反而降低了基体溶液与纳米粉末的润湿效果,一方面导致微粒成核效果下降,另一方面使混合溶液过冷解除温度下降.在G ibbs 2Thomson (Kelvin )模型中[16],可以将溶液过冷度及其相关参数的关系表示如下:Δt =(γ/ρ)・(2V m t e /ΔH ).(4)式中:V m 为冰晶的摩尔体积,γ为固液接触的界面能,t e 为相变平衡温度,ρ为凹凸表面的曲率,ΔH 为液体的摩尔相变潜热.由此可见,添加剂本身的表面能及其与基体溶液之间的接触状态(由γ和ρ综合体现)会在很大程度上影响溶液的过冷度,这与实验及分析结果相吻合.3 结 语通过实验发现,在纯净水中添加纳米粉末后,在快速搅拌不添加其他活性剂的情况下,可以有效降低其成核过冷度(效果最佳时由-616℃下降为-414℃),并且不同的质量分数具有不同的成核效果(微粒质量分数为013%时的成核效果优于质量分数为015%时的成核效果),所以并不是添加微粒越多越好.乙二醇因其抗冻特性,使冰晶的细腻性获得很大的改善,但却降低了乙二醇溶液与纳米粉末的润湿效果,导致微粒成核效果下降,混合溶液过冷解除温度下降,从而增加了制冰能耗.因此并不是所有的微粒都能作为成核剂使用,而需要满足一定的条件,即微粒与基体溶液之间需要有较好的润湿效果.抗冻蛋白及其替代物的抗冻机理决定了它们对粒子成核效果的抑制作用.参考文献(R eferences):[1]张绍志,陈光明,王剑锋.空调蓄冰中水的过冷问题[J ].流体机械,2000,28(11):57-60.ZHAN G Shao 2zhi ,CH EN Guang 2ming ,WAN G Jian 2feng.The super 2cooling of water in ice storage system [J ].Fluid Machinery ,2000,28(11):57-60.[2]何钦波,童明伟,刘玉东.低温相变蓄冷纳米流体成核过冷度的实验研究[J ].制冷学报,2007,28(4):33-36.H E Qin 2bo ,TON G Ming 2wei ,L IU Yu 2dong.Experi 2mental study on super 2cooling degree of nanofluids for cryogenic cool storage [J ].Journal of R efrigeration ,2007,28(4):33-36.[3]朱步瑶,赵振国.界面化学基础[M ].北京:化学工业出版社,2001:5-10.[4]洪啸吟,冯汉保.涂料化学[M ].2版.北京:科学出版社,2005:82-88.[5]姚连增.晶体生长基础[M ].合肥:中国科学技术大学出版社,1995:258-309.[6]玻璃化学[M ].福格尔W ,谢于深,译.北京:轻工业出版社,1988:317-370.[7]严宏志,钟掘,谭建平.O/W 乳液对金属表面润湿性的探讨[J ].合成润滑材料,1995,22(1):4-7.YAN Hong 2zhi ,ZHON GJ ue ,TAN Jian 2ping.The dis 2cuss of the wettability of O/W solution on the mental surfaces[J ].Synthetic Lubricants ,1995,22(1):4-7.[8]龙建佑,朱冬升,何钦波,等.低温相变纳米流体蓄冷特性研究[J ].暖通空调,2006,36(6):6-9.LON G Jian 2you ,ZHU Dong 2sheng ,H E Qin 2bo ,et al.Experimental study on characteristics of low 2tempera 2ture phase change cool storage for nanofluids [J ].HV&AC ,2006,36(6):6-9.[9]黄继汤,丁彤,田立言.表面张力对铝材料空蚀的影响[J ].水利学报,1997(5):23-27.HUAN G Ji 2tang ,DIN G Tong ,TIAN Li 2yan.Influence of fluid surface tension on cavitation damage of alumin 2ium specimen [J ].Journal of H ydraulic E ngineering ,1997(5):23-27.[10]RA YMOND J ,DEVRIES A L.Adsorption inhibitionas a mechanism of f reezing resistance in polar fishes [J ].Proceedings of the N ational Academy of Sciences USA ,1977,74(6):2589-2593.[11]INDA T ,YABE A ,GRANDUM S ,et al.Control ofmolecular 2level ice crystallization using antif reeze pro 2tein and silane coupling agent [J ].Master Sci E ng A ,2000,292(2):149-154.[12]L U S S ,INDA T ,YAB E A ,et al.Microscale study ofpoly (vinyl alcohol )as an effective for inhibiting recrys 2tallization in ice slurries [J ].I nternational Journal of R efrigeration ,2002,25(5):563-569.[13]KN IGH T C A ,WIERZ BIC KI A.Adsorption of bio 2molecules to ice and their effects upon ice growth.Part 2.a discussion of the basic mechanism of antif reeze phenomena [J ].Crystal G row th and Design ,2001,1(6):439-446.[14]CASSIE A B D ,BAXTER S.Wettability of poroussurfaces [J ].T ransactions of the F arad ay Society ,1944,40:546-551.[15]NOSONOVSKY M ,B HUSHAN B.Hierarchicalroughness makes superhydrophobic states stable [J ].Microelectronic E ngineering ,2007,84(3):3822386.[16]YIN Y H ,FEEN EY R F.Antif reeze proteins :struc 2tures and mechanisms of function [J ].Chemistry R e 2view ,1996,96(2):601-618.1761第9期吴鹏,等:二元冰蓄冷系统中的纳米添加剂成核特性研究。