Este artigo projetou e construiu um sistema dinâmico de produção de gelo com água sub-resfriada, desenvolveu um resfriador plano visualizável. Por meio de experimentos, estudou-se o efeito do escoamento e da transferência de calor no comportamento de formação de gelo dentro do resfriador, e o mecanismo foi explicado com base na teoria clássica de nucleação e na teoria da camada limite. Os resultados experimentais mostraram que existem dois comportamentos típicos de formação de gelo dentro do resfriador plano: o primeiro comportamento apresenta ausência de congelamento dentro do resfriador, permitindo que o sistema produza continuamente leite de gelo; o segundo comportamento apresenta congelamento dentro do resfriador, impedindo o sistema de produzir o leite de gelo. Temperaturas de entrada do fluido refrigerante muito baixas, ou vazões muito altas ou muito baixas da solução de gelo promovem o surgimento do segundo comportamento, o que é desfavorável para a estabilidade da produção de gelo do sistema. Quando ocorre o segundo comportamento, a parede na distância relativa d de 0,15 congela preferencialmente, e a temperatura dessa parede é sempre inferior à das outras regiões; portanto, a condição local que favorece o congelamento preferencial é a temperatura de parede mais baixa.

leite de gelo;escoamento e transferência de calor;trocador de placas;comportamento de formação de gelo