上下冲击式鼓风冻结装置传热系数的计算

以上下冲击式高效鼓风冻结装置为参照,预定蒸发器各设计参数,选用铝管铝翅片的直接蒸发式空气冷却器,R717为制冷剂,设定70 kW制冷能力。分别计算空气侧和制冷剂侧表面传热系数,不计管内污垢热阻,整理归纳出计算该类装置蒸发器传热系数的方法。通过对该结构蒸发器进行现场测试,验证了理论计算方法的合理性。

上下冲击式速冻机流场和换热特性研究现状

目的为了提高食品冻结的品质,需要对冲击式速冻机的结构尺寸和内部流场进行优化,改善冲击式速冻机的冻结效率。方法综述影响该类速冻机换热特性的4个因素,即喷嘴的形状和尺寸,射流阵列的排布,喷嘴到输送带距离和喷嘴间距的改变,速冻机进出口压差等。结果通过回顾计算流体力学技术和实验研究在这4个方面优化速冻机换热特性的案例,总结了上下冲击式速冻机流场变化的规律。结论该研究为新型速冻机的优化设计提供了理论支撑。

带有上下均风孔板的速冻装置中流场及温度场的数值模拟

针对上下冲击式冻结装置在气流组织上的特点,利用CFD对该装置内静压箱和冻结区内的流场和温度场进行模拟计算。将冻品设置为内热源,运输冻品的网带作为多孔介质处理。通过改变位于冻品上下方的均风孔板开孔率得出:在静压箱内,随着出口开孔率的增大,风速逐渐减小,并且在由孔板和隔板间形成的局部区域内,压力分布逐渐趋于均匀;在冻结区内,通过速度场的模拟,从数值计算的角度验证了冷风在冻品表面产生的柯恩达效应。由温度场的模拟得到,冻品温度从冻结区入口至出口逐渐降低,孔板开孔率5%为最佳结构,可以使冻品在冻结终止时中心温度在-18℃以下,符合食品速冻的降温要求。