为了寻求合适的成核添加剂来减小冰蓄冷溶液过冷度和提高结冰速率,建立了冰蓄冷溶液性能测试装置,对含有各种成核添加剂的冰蓄冷溶液在不同环境温度下的凝固结冰过程进行了实验研究.实验结果表明,成核添加剂和环境温度对蓄冷溶液过冷度和结冰速率均有明显影响.对成核添加剂为A的蓄冷溶液,当环境温度为-5.1℃时,其过冷度为4.5℃,凝固结冰过程耗时165 min;当环境温度为-4.0℃时,其过冷度为4.0℃,凝固结冰过程耗时410 min.对成核添加剂为B的蓄冷溶液,当环境温度为-4.0℃时,其过冷度为2.4℃,凝固结冰过程耗时150 min.在冰蓄冷工程中应用加入成核添加剂的蓄冷溶液来提高制冷机运行时的蒸发温度,从而提高制冷机的制冷系数,使空调工程具有更明显的节能效果.

在封装式蓄冰技术中，为提高过冷水开始结冰的温度，需向水中加入合适的成核添加剂。经过对若干添加剂的实验探索，找到了一种较为有效的成核添加剂。给出了非匀速冷却条件下结冰概率的计算方法，并将其与板单元蓄冰装置的数学模型相结合进行数值求解，定量地预测了加入成核添加剂对蓄冰过程的影响。