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十二烷微乳液冰浆制备与性能研究

2021-03-19朱先伟孙志高

储能科学与技术 2021年2期

朱先伟,孙志高

(苏州科技大学环境科学与工程学院,江苏 苏州215009)

冰浆通常是由平均直径不大于1 mm 的冰晶颗粒和水混合而成的固液两相溶液[1-2]。以冰浆作为蓄冷介质的空调系统,能实现“移峰填谷”,均衡电网负荷,是目前电力需求侧管理的有效手段[3]。冰浆的制备方法主要有过冷法、壁面刮削法、流化床法、真空法以及直接接触法等[4-5]。相对于其他方法,过冷法有着系统简单、换热效率高和投资低等优点。但过冷法制备冰浆也有冰浆含冰率低,容易黏附壁面而发生冰堵等问题[6]。近年来,乳液冰浆制取的研究受到关注,通过调节乳液的成分、类型和外部作用场等方法可以很好地解决冰浆含冰率低和黏附壁面的问题。杨明明[7]在液体石蜡乳液中加入乙醇或丁醇,有效抑制了冰浆黏附壁面,并且发现添加乙醇的乳液所制备冰浆含冰率更高。Matsumoto 等[8-9]研究发现在W/O 乳液中,水无法接触壁面可以有效地防止黏附壁面的发生,并且发现在电场的作用下乳液冰浆的表观黏度会有大幅下降。但乳液冰浆在蓄冷/释冷过程中易出现破乳现象,影响其长期使用的稳定性。微乳液是由水、油、表面活性剂、助表面活性剂等组分构成的透明或者半透明的热力学稳定体系[10],具有良好的流动性[11]。陆玲等[12]用液体石蜡、油酸钠、己醇制备微乳液,并对微乳液性质进行了表征,结果表明微乳液具有良好的稳定性。在微乳液相行为的研究中发现,随着微乳盐和醇浓度及油水比的增加,微乳液从Winsor I 型向Winsor II 型转变[13-16],为改变微乳液类型提供了方法。……

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