[发明专利]射流式二元冰发生器专用冰浆发生剂

说明书

技术领域

本发明涉及制冷蓄冷装置专用增效试剂，尤其涉及射流式二元冰发生器专用冰浆发生剂。

背景技术

二元冰是一种具有相当前途的供冷介质。近年来，二元冰(或称为冰浆，Ice Slurry)的制作研究与应用越来越引起制冰界的注重。二元冰通常是由直径为50～100μm的冰晶颗粒与水构成的混合物，它的优点是流动性好，可用增压泵进行输送，由于在制冰过程中固体传热面上无冰层产生，实现完全流动换热，因此制冰过程传热系数大，传热温差小，系统的COP提高较明显。由于二元冰冰晶颗粒很小，因此可以达到很高的冰表面积，若用二元冰进行冰蓄冷，无疑可使冰蓄冷技术更为经济有效，不但能够实现制冰热力效率高，而且还可以实现较小的融冰温差和很高的融冰速率。二元冰除适合于冰蓄冷空调外，还可以使许多化工或其它行业里略高于0℃的用冷场合也能够实现大规模冰蓄冷。然而，运输小批量水产品、亲鱼、鱼卵等，若采用大型二元冰设备往往过于浪费，因此，新型的适合小批量运输的二元冰制冷装置的研究具有一定的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术提供一种成本低廉、使用方便、具有一定抗菌特性、产生冰晶颗粒均匀细小的射流式二元冰发生器专用冰浆发生剂。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：射流式二元冰发生器专用冰浆发生剂，其按重量份数含有：1至5份碱金属碳酸盐或碳酸氢盐、1至10份酸。

为了优化上述技术方案，采取的优化措施还包括：碱金属为钠。酸为酒石酸或枸橼酸或柠檬酸。

本发明射流式二元冰发生器专用冰浆发生剂采用了碱金属碳酸盐或碳酸氢盐与酸为组合，当其应用于射流式二元冰发生器进行制冰增效时，其遇到水产生二氧化碳，并在较大的压力下溶解在水中，有效增加了二氧化碳的含量，使冰浆液的二氧化碳始终处于过饱和状态，在喷射减压过程中二氧化碳快速析出，未充分反应而析出的碱金属碳酸盐或碳酸氢盐由于其颗粒细小，能成为冰晶的结晶核，与析出的气态二氧化碳耦合下产生冰晶颗粒小而均匀；冰浆液由于具有大量低温的二氧化碳，从而具有抑菌作用，并且对鱼有休眠作用。

附图说明

图1为本发明实施例射流式二元冰发生器管路结构示意图；

图2为本发明实施例射流式二元冰发生器螺旋刮刀主视结构示意图；

图3为本发明实施例射流式二元冰发生器制冷管结构示意图。

具体实施方式

以下结合附实施例对本发明作进一步详细描述。

附图标号说明：增压泵1、制冷管2、、节流阀21、储冰箱3、电动机31、传动轴31a、储液箱4、螺旋刮刀5、中心轴51、刮刀片52、刀口52a、整流角52b、冰浆液6、制冰催化剂7、制冷机8、低温换热液8a。

实施例：参照图1至图3，射流式二元冰发生器专用冰浆发生剂，其按重量份数含有：1至5份碱金属碳酸盐或碳酸氢盐、1至10份酸。碱金属为钠。酸为酒石酸或枸橼酸或柠檬酸。

本实施例采用的优选方案为重量份数1份的碳酸氢钠、1.5份的柠檬酸。

射流式二元冰发生器，包括经管道依次相连并形成回路的泵、储液箱4、连接有制冷机8的制冷管2和储冰箱3，并且管道的管路内部具有冰浆液6，其具有：泵为增压泵1；位于储液箱4和制冷管2内的冰浆液6压力为0.1MPa至4MPa，本实施例优选2Mpa，冰浆液6位于制冷管2射流出口附近的温度为-5℃至4℃，本实施例优选0℃；制冷管2射流出口上安装有能限制储液箱4和制冷管2内的冰浆液6压力的节流阀；储液箱4上制有能单向通入气体或液体的单向输入装置。冰浆液6经增压泵1增压后进入储液箱4和制冷管2内，由于压力较高，因此，冰浆液6为液态。并且，储液箱4通入的二氧化碳溶入冰浆液6形成低温高压的饱和二氧化碳溶液。当溶有大量二氧化碳的冰浆液6从节流阀中喷出时，压力骤降，在二氧化碳析出、冰浆液6结冰的共同作用下，冰浆液6中形成冰晶，产生二元冰。

单向输入装置通入的为压力为0.1MPa至4MPa的二氧化碳或溶有二氧化碳的液体，本实施例优选参数为2.5Mpa。较大的压力能增加二氧化碳的溶解度，在随后的降压过程中，由于溶解度的相应减小，能加剧二氧化碳的析出，形成微小的气泡，进而减小二元冰冰晶的粒径。也可以采用制冰催化剂7使冰浆液6溶解有更高的二氧化碳。制冰催化剂7即本发明的射流式二元冰发生器专用冰浆发生剂。碳酸氢钠和柠檬酸分别以溶液方式经上述单向输入装置独立加入储液箱4内，溶液经扩散后自行进行反应。