【摘要】：在我國經(jīng)濟發(fā)展新常態(tài)背景下,伴隨著供給側結構性改革政策的提出,冷鏈行業(yè)發(fā)展問題受到越來越多的關注。冷藏庫作為冷鏈物流系統(tǒng)中的重要一環(huán),在為易腐產(chǎn)品流通系統(tǒng)提供有效的低溫保障方面發(fā)揮著至關重要的作用。果蔬貯藏期間,冷藏庫內(nèi)部的氣流模式是影響果蔬貯藏環(huán)境的關鍵因素,直接決定了果蔬的貯藏品質(zhì)以及經(jīng)濟價值。合理的氣流組織設計,可以有效改善庫內(nèi)的冷風循環(huán),提高空氣分布的均勻性,在降低冷藏庫運行能耗的同時保持果蔬的營養(yǎng)價值,延長安全貯存期。豎壁貼附送風模式是在傳統(tǒng)通風模式的基礎上發(fā)展起來的一種新型的通風方式,結合了混合通風和置換通風的優(yōu)點,利用豎直壁面的“扶持”效應,形成類似于置換通風的空氣湖,并能有效解決置換通風制冷能力低等弊病。本文以西安市某蘋果冷藏庫為研究對象,運用數(shù)值模擬的方法對豎壁貼附送風模式下的冷庫流場特性進行了研究,重點探究了送風參數(shù)以及貨物不同堆碼方式對氣流分布的影響,并與傳統(tǒng)的冷風機直吹降溫送風模式進行比較,本文主要的研究工作如下:基于實際冷藏庫建筑結構和相關資料建立冷藏庫豎壁貼附射流模型,并對數(shù)值模型進行了網(wǎng)格無關性分析和驗證,研究空庫狀態(tài)下冷藏庫流場的分布特性,為貯藏貨物的擺放提供了參考依據(jù)。冷藏庫貯藏貨物的情況下,將裝滿蘋果的貨箱視為多孔介質(zhì),建立三維SST k-ω湍流模型,考慮環(huán)境區(qū)域與貨物內(nèi)部氣流的動力學作用,研究送風速度、送風溫度對于冷藏庫氣流模式的影響,評估不同的工況條件下空氣區(qū)和貨物區(qū)流場的分布情況以及均勻性。在豎壁貼附送風模式下,本文研究了貨物的堆碼方式對氣流分布的影響,重點考慮堆貨間距對冷藏庫氣流以及貯藏貨物冷卻效果的影響,從而對貨物之間的氣流分布進行優(yōu)化,以改善堆垛內(nèi)的傳熱特性。研究表明:隨著堆垛間距的增大,貨物區(qū)的最高溫度、平均溫度、溫度的標準偏差逐漸減小。當貨物間距從0m增加到0.3m時,貨物區(qū)的平均溫度從273.21K降低到273.03K,最高溫度從274.52K降低到273.74K,溫度的標準偏差降低了43.6%�？紤]到冷藏庫的容積利用率,貨物堆放間距控制在0.2m~0.3m之間。在送風量與送風溫度相同的條件下,冷藏庫貯藏貨物量一定,對比研究了豎壁貼附送風模式與冷風機直吹送風模式下庫內(nèi)流場的分布情況。研究表明:與傳統(tǒng)的冷風機直吹送風模式相比,豎壁貼附送風模式冷量利用率更高,能量利用系數(shù)提高了19.4%,具有較大的節(jié)能潛力。貨物區(qū)速度不均勻系數(shù)降低了47%,溫度不均勻系數(shù)降低了31%,冷藏空間內(nèi)的氣流模式得到顯著改善。
【圖文】：

西安建筑科技大學碩士學位論文由此可見，影響貯藏期的因素不僅僅是溫濕度53]。的建立某蘋果冷藏庫為研究對象，庫容量為 50t。該寬×高），保溫材料為聚苯乙烯發(fā)泡塑料。庫風機，尺寸為 1.6m×0.5m×0.5m（長×寬×高壓箱尺寸為 4m×0.5m×0.5m（長×寬×高）為 0.1m。冷風機送風口與靜壓箱之間采用軟連軟連接建模，冷庫物理模型如圖 2.1 所示。

西安建筑科技大學碩士學位論文析的載體，所以網(wǎng)格質(zhì)量對 CFD 計算的精度和效率有很大影響，網(wǎng)格的類型、生成方式、加密程度等涉及到網(wǎng)格質(zhì)量的問題都需要給予極大的重視[63]。對冷藏庫豎壁貼附送風模式的數(shù)值計算模型，采用結構化網(wǎng)格的劃分方式進行區(qū)域離散，以加快計算速度，提高計算精度。圖 2.2 為三維豎壁貼附送風模式冷藏庫數(shù)值計算區(qū)域的網(wǎng)格劃分示意圖，對送風口、回風口區(qū)域，，豎向壁面貼附區(qū)和橫向地面空氣湖區(qū)以及近壁區(qū)域進行網(wǎng)格加密，因為這些區(qū)域存在動量變化和熱量傳遞引起的高變化率。
【學位授予單位】：西安建筑科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU83

【參考文獻】

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