Generazione di ghiaccio e il calore e Trasferimento di Massa fenomeni di acqua L&#39;introduzione di un bagno freddo di salamoia

Xiao Yun; Giuseppe L. Quarini

doi:10.3791/55014

È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

Articolo metodologico

Generazione di ghiaccio e il calore e Trasferimento di Massa fenomeni di acqua L'introduzione di un bagno freddo di salamoia

14.5K visualizzazioni

⸱

DOI:

10.3791/55014

⸱

13 marzo 2017

Xiao Yun¹ , Giuseppe L. Quarini¹

¹Department of Mechanical Engineering, University of Bristol

In questo articolo

Sommario

Qui, presentiamo un protocollo per dimostrare la generazione di ghiaccio quando l'acqua viene introdotta in un bagno freddo di salamoia, come refrigerante secondario, ad una gamma di temperature ben al di sotto del punto di congelamento dell'acqua. Può essere usato come un modo alternativo di produzione di ghiaccio per l'industria.

Abstract

Abbiamo dimostrato un metodo per lo studio del trasferimento di calore e di massa e dei fenomeni di congelamento in un ambiente salamoia sottoraffreddato. Il nostro esperimento ha dimostrato che, in condizioni appropriate, il ghiaccio può essere prodotto quando l'acqua viene introdotta in un bagno di salamoia fredda. Per rendere forma ghiaccio, oltre ad avere la miscela salina e acqua, la velocità di trasferimento di calore deve escludere che di trasferimento di massa. Quando l'acqua viene introdotto in forma di minuscole goccioline sulla superficie salamoia, la modalità di trasferimento di calore e di massa è per diffusione. La spinta idrostatica ferma acqua dalla miscelazione con salamoia sotto, ma come il ghiaccio si ispessisce, rallenta la velocità di trasferimento di calore, rendendo il ghiaccio più difficile da aumentare a seguito. Quando l'acqua viene introdotta all'interno della salamoia nella forma di un flusso, un certo numero di fattori sono evidenziata un'influenza quanto ghiaccio possono formare. la temperatura e la concentrazione Brine, che sono le forze motrici di calore e di massa, rispettivamente, possono influenzare la conversione rati acqua-ghiaccioo; temperature più basse del bagno e le concentrazioni di salamoia incoraggiano più ghiaccio per formare. La reologia flusso, che può influenzare direttamente sia il calore e coefficienti di trasferimento di massa, è anche un fattore chiave. Inoltre, la reologia flusso cambia l'area di contatto del flusso con il fluido bulk.

Introduzione

Fanghi di ghiaccio sono ampiamente utilizzati nell'industria, ed una applicazione particolare successo è la tecnologia di ghiaccio pigging ^{^1,} ^2. Rispetto alla schiuma convenzionale e maiale solido, il maiale ghiaccio può viaggiare attraverso topologie complesse su una lunga distanza a causa dell'effetto di lubrificazione della fase liquida e l'elevazione del suo punto di congelamento alcuni dei ghiaccio cristalli sciolgono ^{^3,} ^{^4,} ⁵ . Anche se il maiale si blocca, si può semplicemente attendere che i ....