卧式自然冷源冷藏陈列柜食品温度数值模拟

本文通过数值模拟的方法,将自然冷源引入卧式陈列柜,研究其柜内食品温度在不同工况下的变化规律。结果表明:柜内食品包的温度随着室外冷源温度的升高而升高,当室外温度处于-2~5℃范围内时,柜内贮藏温度能够维持在0~7℃之间,其他室外冷源温度时,需与陈列柜制冷系统联合循环。在实际运行中,在室外环境温湿度为-1℃、22%RH,室内环境温湿度为22℃、55%RH的条件下,柜内食品的贮藏温度最佳。     

敞开式冷藏陈列柜底板长度对柜内食品包温度的影响研究

研究了敞开式冷藏陈列柜底板长度对柜内食品包温度的影响。结果表明:添加挡风板使下侧食品包温度减小0.16~0.65K;随着底板长度的增加,搁架内外侧食品包平均温差逐渐减小;底板长度每增加100mm,底板最外侧食品包温度升高约0.35K;底板长度增加0~200mm,可以有效地减少风幕冷量的外溢。     

不同自然冷源引入方案下冷库内流场研究

研究四种自然冷源引入方案对满载货物自然冷源和机械制冷双向切换库贮藏环境的影响，为双向库自然冷源制冷系统的设计提供参考。采用计算流体力学方法，对自然冷源四种引入引出方案分别建立模型，研究不同方案下货物区温度场和速度场的分布特点。不同方案时冷库内流场特点相差很大。其中，采用上进下出方案时货物区温度标准差最小，库内温度保持在合理范围，货物中间层和底层平均流速相对较高且均匀，分别为0.38 m/s和0.78 m/s,能够很好的保证换热效果。结论：自然冷源引入引出方式对双向库货物贮藏环境影响很大，设计时应注重考虑不同方式对库内空气流动性的影响。本文中上进下出方案相对更佳，能够为货物提供一个良好的贮藏环境。     

不连续冷源布局多孔介质内热流耦合LBM数值模拟

为研究不连续冷源边界对内置发热体多孔介质方腔内传热及流动的影响,采用格子Boltzmann方法对REV尺度下多孔介质方腔内的自然对流进行计算,并研究瑞利数(Ra)、达西数(Da)、孔隙度对多孔介质方腔内传热流动的影响.发现Da对方腔内的流体流型影响很大,Da为10^-4时,多孔介质方腔内只有一个涡流,而Da为10^-2时,方腔内有两个涡流.增大Ra、Da、孔隙度可以提高冷源壁面的平均努赛尔数(Nu),增强散热效果,孔隙率对平均Nu影响程度和Da的大小有关.当冷源布置在壁面上方,壁面的平均Nu随Ra的增加剧烈变化,方腔处于高Ra条件下时,将冷源布置在边界的上方可以提高散热效果.6种布置方案中Case 6的散热效果最好.     

自然冷源在家用冰箱系统应用及性能分析

空气自然冷源已逐渐用于制冷系统中,引入自然冷源能提高冷凝器出口过冷度,或将自然冷源冷却载冷剂经节流直接引入蒸发器,可有效提高系统COP;基于国内冬春季温度≤5℃的自然冷源分布状况,设计了一种引入自然冷源用于家用冰箱的新型制冷系统,并建立热力学计算模型,分析了不同自然冷源工况时冷凝器过冷度在0、5、10、15℃下的系统COP、压缩机指示功率、系统耗电量及冷凝器热负荷,经计算,冬春季时与传统家用冰箱制冷系统相比,系统COP提高了12%,日均系统耗电量节约0.48kWh。     

翼型结构对冷藏陈列柜风幕性能的影响研究

为了优化立式敞开式冷藏陈列柜的风幕性能,在食品搁架前端加装翼型结构对风幕进行导流.研究翼型结构对冷藏陈列柜风幕性能的影响.结果发现:在测试环境温度为25℃,相对湿度为60％,柜内温度维持在-1-5 ℃的需求条件下,加装翼型结构后,送、回风平均温度波动范围由0.6--4.4 ℃,10.3-12.0℃变化至1.8-3.0 ...     

电子膨胀阀应用于低温陈列柜制冷系统的节能研究

与热力膨胀阀相比,电子膨胀阀应用于陈列柜制冷系统,可以更为精确地控制其柜温及过热度。为进一步减小低温陈列柜制冷系统能耗,文中提出通过改变电子膨胀阀脉冲信号的控制策略以达到节能的目的。通过试验证明:与热力膨胀阀相比,可节能25%;同时可减小系统过热度,提高低温陈列柜制冷系统温度特性。为电子膨胀阀在低温制冷陈列柜中的应用提供参考依据。     

冷藏陈列柜相变蓄冷搁架的强化传热特性研究

为了降低冷藏陈列柜在融霜过程中食品温度的上升和改善柜内温度场分布,设计了带有相变蓄冷材料的热管型搁架,研究其传热性能。结果发现:热管改善了蓄冷搁架前后方向的传热性能,但左右两侧温度分布不均匀。针对此问题提出了在蓄冷搁架内添加肋片进行强化传热,研究结果表明:在蓄冷搁架中添加肋片可以使搁架温度场均匀性得到改善,显著提高蓄冷搁架的蓄冷速率。     

集中送风式陈列柜的CFD整体模拟

将集中送风式陈列柜的五大部件送风管道、送风结构、陈列柜风幕、回风结构和回风管道结合成为一个整体,采用双流体改进模型进行CFD模拟,分析了CFD模拟的陈列柜温度场分布特性,并与测试结果进行了对比分析。对比分析的结果表明,CFD模拟温度与实测温度十分吻合,说明所采用的CFD整体模拟是成功的。     

PEM燃料电池内水分布和温度分布的数值模拟

本文建立了一个两相流、非等温、三维模型来研究PEM燃料电池内的传递过程,讨论了其内部水分布和温度分布特性。模拟结果表明水分布和温度分布都不均匀。沿着流动方向阳极侧水浓度逐渐降低,而阴极侧水浓度却不断升高,导致阴极容易形成液态水;在垂直流动方向上,脊下水的浓度和液态水饱和度都高于流道下;不同放电电压下阴极GDL中液态水分布趋势不同。沿流动方向温度逐渐降低,反应气体不足时降低梯度更大;脊下膜电极中温度低于流道下;垂直膜电极方向上最高温度在阴极催化层,放电电压越低,温度梯度越大;相同放电电压下质子交换膜越厚,各处的温度越低,温度梯度也越小。     

天然冷源用于超市陈列柜系统的实现与评价

在先前研究的基础上,提出了在寒冷季节可利用室外冷空气实现冷藏的冷风柜系统。试验研究了引入室外冷空气的陈列柜系统与传统制冷陈列柜系统的性能对比,并研究了结合引入室外冷空气和运行制冷系统两种工作模式的冷风柜系统的全年运行电能消耗情况。实验结果表明了在引入室外冷空气运行模式下冷风柜具有较好的内风幕速度分布;其柜内的温度分布均匀,并且温度波动较小,完全满足超市制冷陈列柜的性能要求;冷风柜系统结合引入室外冷空气和运行制冷系统两种工作模式,在全年运行中的总电能消耗比传统陈列柜少12%(2030kW h),较大程度地节约了系统的能耗。     

低温送风温湿度控制数值仿真研究

低温送风是一种新型的送风方式,其送风温度较低,因而具有比常规送风更强的除湿能力。以办公室作为研究对象,建立三维数值模型,对房间内的温湿度分布和空气流动进行数值仿真计算,比较常规送风和低温送风条件下办公室内温湿度的差异。对比数值计算结果,发现两种送风方式在相同制冷量下,房间的温度分布差异不大,但低温送风具有更强的除湿能力,其相对湿度要比常规送风低10%左右,人员的热舒适性更好。此外,从制冷机组出来的冷风和回风按一定比例回合之后,混合风的温度上升,相对湿度下降,可以有效避免送风口附近区域的凝露现象。     

激光辐照下旋转柱壳温度场的数值模拟

 采用有限元方法数值模拟在连续激光辐照下旋转柱壳温度场的变化和分布情况,并分析了热性能参数对温度场造成的影响,同时还比较分析了不同旋转频率对柱壳温度场分布的影响。结果表明,激光作用下旋转柱壳的温升大大低于静止柱壳的温升, 外表面温度呈现出与旋转频率相符的周期性上升过程,而内表面温升由于热传导的原因在较小频率下才表现出这种周期性,当频率增大到一定值时,内表面温升不出现周期性的台阶而是曲线上升。     

激光辐照下旋转柱壳温度场的数值模拟

采用有限元方法数值模拟在连续激光辐照下旋转柱壳温度场的变化和分布情况,并分析了热性能参数对温度场造成的影响,同时还比较分析了不同旋转频率对柱壳温度场分布的影响。结果表明,激光作用下旋转柱壳的温升大大低于静止柱壳的温升, 外表面温度呈现出与旋转频率相符的周期性上升过程,而内表面温升由于热传导的原因在较小频率下才表现出这种周期性,当频率增大到一定值时,内表面温升不出现周期性的台阶而是曲线上升。     

激光烧结石墨烯铜复合材料温度场有限元模拟

在激光烧结石墨烯增强铜基复合材料的过程中,了解瞬时温度场分布对优化工艺参数、控制烧结质量有重要作用。建立了激光烧结预涂在42CrMo基板上的石墨烯铜的混合粉末的有限元模型。研究了激光烧结过程温度场分布,熔池的几何参数以及烧结层与基体的冶金结合宽度。为了验证模拟结果,使用与模拟相同的参数进行了单道激光烧结的实验。研究表明,热传导、热辐射和相变潜热在激光烧结过程的温度场分布中起重要作用。实验结果与模拟结果较为一致。所以可以依据模拟结果预测实验的温度场分布和熔池几何参数,同时也可以据此优化激光烧结参数。     

送风高度对果蔬冷藏库内热环境的数值模拟研究

本文以微型轻便式节能型果蔬冷藏库为研究对象,采用香蕉为实验物料,结合SIMPLE算法,运用Ansys Fluent分析方法,探讨三种送风方式对果蔬冷库温度场的影响。结果表明:在研究的变量参数变化范围内,侧下送风、侧上送风和侧中送风方式下,果蔬表面平均温度依次为274.03、274.09、273.02 K,平均相对湿度依次为88.65%、88.55%、88.5%;在侧中送风方式下,果蔬表面温度场最均匀,冷空气与果蔬换热效果最理想,相对湿度场最均匀。