本文選題：夾套式冷庫(kù) + 氣流組織��； 參考：《天津商業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)體制改革和供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的不斷深入,居民物質(zhì)生活水平的不斷提升,人們對(duì)高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和易腐敗的季節(jié)性果蔬產(chǎn)品的需求也越來(lái)越高,冷庫(kù)在貯藏過(guò)程中由于技術(shù)水平和設(shè)計(jì)思路的原因,每年會(huì)因冷庫(kù)內(nèi)的氣流組織不合理,溫度分布不均勻?qū)е鹿吒瘮?造成巨大的損失和浪費(fèi)。近年來(lái),制冷行業(yè)和學(xué)術(shù)屆開(kāi)始研究如何能夠有效地對(duì)冷庫(kù)內(nèi)氣流組織進(jìn)行優(yōu)化,夾套式冷庫(kù)作為一種采用新穎有效氣流組織方式的冷庫(kù)而逐漸受到關(guān)注。本課題對(duì)夾套式冷庫(kù)內(nèi)氣流組織特性進(jìn)行了詳細(xì)的探索,運(yùn)用數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)方法相結(jié)合來(lái)探究在溫度為0℃時(shí),采用不同送風(fēng)速度,靜壓箱高度和兩種回風(fēng)方式,即多種工況下對(duì)夾套庫(kù)內(nèi)氣流組織分布的影響,并采用最佳的氣流組織工況,對(duì)綠甘藍(lán)的預(yù)冷時(shí)間和貯藏品質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。在研究本課題的過(guò)程中,采用數(shù)值模擬軟件CFX,根據(jù)搭建的夾套式冷庫(kù)的真實(shí)尺寸建立了幾何模型,生成了非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格,設(shè)置了夾套庫(kù)墻壁、送風(fēng)口、回風(fēng)口等位置的邊界條件,對(duì)各個(gè)工況下夾套庫(kù)內(nèi)的速度以及溫度分布進(jìn)行了計(jì)算求解,探究不同工況下夾套式冷庫(kù)的溫度分布情況和流場(chǎng)變化情況。在隨后的實(shí)驗(yàn)中,在設(shè)計(jì)搭建的夾套式冷庫(kù)中,按照數(shù)值模擬相對(duì)應(yīng)的工況設(shè)置實(shí)驗(yàn)方案,應(yīng)用無(wú)紙記錄儀和T型熱電偶對(duì)夾套庫(kù)內(nèi)測(cè)點(diǎn)平面的溫度進(jìn)行采集和整理,探索在實(shí)驗(yàn)中多種工況下對(duì)夾套庫(kù)內(nèi)氣流組織分布情況。通過(guò)模擬和實(shí)驗(yàn)的綜合分析后,得出了最佳的冷庫(kù)氣流組織工況。在最佳工況下,將購(gòu)置的新鮮綠甘藍(lán)放入夾套式冷庫(kù)中,進(jìn)行綠甘藍(lán)的低溫預(yù)冷馴化實(shí)驗(yàn)和貯藏品質(zhì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證最佳工況下夾套式冷庫(kù)內(nèi)的溫度分布情況對(duì)綠甘藍(lán)貯藏品質(zhì)的影響。主要研究結(jié)果有:(1)在采用側(cè)下回風(fēng)口進(jìn)行回風(fēng)的工況下,在距離送風(fēng)口距離較遠(yuǎn)即貼近地板位置的平面,庫(kù)內(nèi)中心測(cè)點(diǎn)的溫度值比靠近冷庫(kù)墻壁的測(cè)點(diǎn)的溫度值低,從庫(kù)內(nèi)上部位置高度(z=1.4m)位置到庫(kù)體底部高度(z=0.2m)位置的溫度分布呈逐漸上升趨勢(shì),隨著靜壓箱高度的不斷增加,夾套庫(kù)內(nèi)的溫度分布的均勻性逐漸增強(qiáng),但隨著夾套庫(kù)內(nèi)送風(fēng)速度的不斷增加,送風(fēng)口處射流速度的持續(xù)增大破壞了靜壓箱內(nèi)氣流的均勻性,導(dǎo)致庫(kù)內(nèi)中心區(qū)域的溫度分布的均勻性先增加后減小,在D4工況下,庫(kù)內(nèi)最高最低溫度差值平均值為0.11℃,夾套式冷庫(kù)內(nèi)的溫度分布情況較好。(2)采用底部回風(fēng)口進(jìn)行回風(fēng)的工況下,在距離送風(fēng)口距離較近即距離地板位置較遠(yuǎn)的測(cè)點(diǎn)平面,夾套庫(kù)內(nèi)中心測(cè)點(diǎn)的溫度值比靠近冷庫(kù)墻壁的測(cè)點(diǎn)的溫度值低,從庫(kù)內(nèi)上部位置高度(z=1.4m)位置到庫(kù)體底部高度(z=0.2m)位置的溫度分布呈逐漸上升趨勢(shì),隨著靜壓箱高度的不斷增加,夾套庫(kù)內(nèi)的溫度分布的均勻性逐漸增強(qiáng),但隨著夾套庫(kù)內(nèi)送風(fēng)速度的不斷增加,送風(fēng)口處射流速度的持續(xù)增大破壞了靜壓箱內(nèi)氣流的均勻性,導(dǎo)致庫(kù)內(nèi)中心區(qū)域的溫度分布的均勻性先增加后減小,在G3工況下,庫(kù)內(nèi)最高最低溫度差值平均值為0.09℃,夾套式冷庫(kù)內(nèi)的溫度分布情況最佳。(3)底部回風(fēng)方式和側(cè)下回風(fēng)方式相比,采用底部回風(fēng)方式時(shí),庫(kù)內(nèi)中心區(qū)域的送風(fēng)射流會(huì)在果蔬儲(chǔ)藏中心區(qū)域產(chǎn)生快速的貼壁流動(dòng),將中心區(qū)域貯藏綠甘藍(lán)的熱量快速帶走,庫(kù)內(nèi)貯藏核心區(qū)域的溫度為0.27℃,低于夾套庫(kù)內(nèi)貼壁處的溫度。采用側(cè)下回風(fēng)方式時(shí),庫(kù)內(nèi)回風(fēng)口的風(fēng)速要大于庫(kù)內(nèi)中心區(qū)域的風(fēng)速,貯藏核心區(qū)域的平均溫度為0.31℃,高于夾套庫(kù)內(nèi)貼壁處的平均溫度0.24℃。(4)通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在兩種回風(fēng)方下,不同的靜壓箱高度工況下,庫(kù)內(nèi)的溫度分布特征整體相似,即從庫(kù)內(nèi)上部到庫(kù)內(nèi)底部的溫度分布呈上升趨勢(shì),距送風(fēng)口處較近的測(cè)點(diǎn)溫度比距回風(fēng)口處較近的測(cè)點(diǎn)溫度低。庫(kù)內(nèi)中心測(cè)點(diǎn)與庫(kù)壁測(cè)點(diǎn)的溫度存在一定溫差。其中,G3工況的庫(kù)內(nèi)貯藏區(qū)域的溫度分布最為均勻,中心測(cè)點(diǎn)與庫(kù)壁測(cè)點(diǎn)的平均溫差最小,為0.09℃。(5)實(shí)驗(yàn)與模擬結(jié)果表明,夾套庫(kù)內(nèi)的靜壓箱裝置和均勻布置的回風(fēng)口可以有效改善夾套庫(kù)內(nèi)的氣流組織,相比傳統(tǒng)冷庫(kù)的氣流組織形式,夾套庫(kù)內(nèi)各個(gè)平面的溫度波動(dòng)較小,庫(kù)內(nèi)的溫度分布較為均勻,庫(kù)內(nèi)最高最低溫度的差值較小。(6)分析對(duì)比模擬計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),能夠發(fā)現(xiàn)模擬的計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)之間的誤差較小,變化趨勢(shì)基本一致,驗(yàn)證了本課題中數(shù)值模擬的正確性。(7)在本課題研究的工況中,當(dāng)送風(fēng)溫度在0℃之間,送風(fēng)速度為2m/s,靜壓箱高度為200mm,送風(fēng)口面積為0.102 m2,采用庫(kù)底四個(gè)均勻布置的底部回風(fēng)口進(jìn)行回風(fēng)時(shí),即G3工況下,夾套庫(kù)內(nèi)的氣流組織及溫度分布最佳,綠甘藍(lán)基本沒(méi)有腐敗,葉片尖端發(fā)生少量的褐變現(xiàn)象,失重率較低,數(shù)值為1.9%,腐敗等級(jí)為一級(jí),綠甘藍(lán)的貯藏品質(zhì)較高。(8)采用0℃送風(fēng)工況時(shí),高于綠甘藍(lán)的凍結(jié)點(diǎn)溫度,夾套庫(kù)內(nèi)的溫度分布均勻,有利于提高綠甘藍(lán)的貯藏品質(zhì)和食用價(jià)值。
[Abstract]:In this paper , the influence of the temperature distribution and the temperature distribution of the jacket under different working conditions are studied by means of numerical simulation and experimental method . ( 3 ) The temperature distribution of the inner central area of the storehouse is higher than that in the central area of the reservoir . The temperature of the central area of the storehouse is 0 . 09 鈩，

本文編號(hào)：1801182