冷冻浓缩过程中制冷面的冰淤塞的检测与表征(II).pdf

现代食品科技 Modern Food Science and Technology 2011, Vol.27, No.10 冷冻浓缩过程中制冷面的冰淤塞的检测与表征（II） 秦贯丰 1 2 1 ，廖力奋 ，左远志 （1.东莞理工学院分布式能源研究中心，广东东莞 523808）（2.广东星燃石化设计院，广东广州 510034） 摘要：根据冰淤塞的机理和对本文第一部分（I ）所述的冰晶在过冷金属表面上的冰淤塞的启动时间和诱导时间的实验数据的分 析，建立了关联冰淤塞诱导时间与制冷面壁温和晶种用等因素的关系的数学模型。文中还对影响冰淤塞的各因素做了研究分析。 关键词：冷冻浓缩；冰淤塞；诱导时间；热响应；结晶 文章篇号：1673-9078(2011)10-1175-1178 Ice Fouling on the Cooler Surface in Freeze Concentration-Determination and Representation （II ） 1 2 1 QIN Guan-feng , LIAO Li-fen , ZUO Yuan-zhi (1.Research Center of Distributed Energy Systems, Dongguan University of Technology, Dongguan 523808, China) (2.Guangdong XingRan Petrochemical Design Institute, Guangzhou 510034, China) Abstract: Based on the mechanism and the analysis to the experimental data of the onset time and the induction time of ice fouling on a subcooled metal surface, a mathematical model is presented to correlate the fouling induction time to the degree of supercooling and the amount of ice used for seeding the solution. Factors influencing the ice fouling are studied and discussed in this paper. Key words: freeze concentration; ice fouling; induction time; thermo-response; crystallization 的牛乳冷却到这个温度而没有冰晶析出，这可以解释 1 数学分析及建模 为由于外来粒子的作用。少量的液体（牛乳）沾染外 本文的第（I ）部分对浸没在水溶液中的过冷金属 来粒子的几率远小于大容积的液体，从而有外来粒子 表面发生冰淤塞的现象作了实验研究[1] 。由于冰在金 触发的成核的几率也就小了[2] 。 属表面的析出将直接把结晶热释放给后者，令测量温 (3) 溶液过冷度较大时，在冰晶成核时的热响应 度发生跃迁，可作为表示相变启动、冰淤塞开始的时 时间也较短。这表明更迅猛的成核作用导致系统在较 刻。而冰晶层在金属表面的铺展并最终覆盖整个过冷 短的时间到达平衡。