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冷藏陈列柜结霜融霜问题【CICEE】

发布时间:2022年12月05日    点击:[0]人次

在冷藏陈列柜制冷系统中,蒸发器表面结霜现象很常见,霜的产生一方面增加了热阻,另一方面增加了空气流动阻力,从而影响蒸发器表面换热和柜内温度分布。尤其是在低温高湿环境下,蒸发器的结霜将直接影响蒸发器乃至整个系统的安全与稳定运行。因此,国内外学者对蒸发器结霜和融霜技术进行了大量研究。蒸发器结霜蒸发器结霜会增加其表面换热热阻,降低总传热系数,引起风幕出风口的速度降低、柜内食品温度升高和陈列柜运行能耗增加等问题。因此研究蒸发器结霜机理,探索有效地抑制融霜的方法一直备受国内外学者关注。通过试验研究发现以钾酸盐为载冷剂的间接制冷系统,其换热器上的结霜较R404A制冷剂系统更加均匀、集中,使得融霜时间大大缩短,从而降低了陈列柜的融霜冷负荷。对3种不同几何形状的冷却盘管和载冷剂组合进行了研究,通过试验得出利用载冷剂冷却的冷却盘管来代替传统的蒸发器,可以减小结霜量,节约融霜时的能量消耗。增加横向盘管的间距可以减少翅片上的结霜量,降低结霜速率,但是增加翅片间距会加大空气侧的传热热阻,导致蒸发器翅片效率和蒸发温度的降低。研究者提出了在蒸发器前增加减湿预冷器的方法,试验结果表明,此方法提高了风幕的封闭能力,延长了融霜时间,对保证食品的品质和安全起到了重要作用。采用4组并联蒸发器模块代替整体式蒸发器,在融霜期间模块化蒸发器依次融霜,保证了蒸发器在融霜时,仍有蒸发器在制冷,从而有效地减小融霜期间食品温度的波动。蒸发器融霜技术冷藏陈列柜具有多种不同的融霜方式,不同的融霜方式有其各自的优缺点。Faramarzi指出在电加热融霜过程中只有15%的热量用于蒸发器表面融霜,其余热量散入到陈列柜内部,从而增加了陈列柜的热负荷。虽然国内外学者对蒸发器结霜融霜问题进行了大量研究,在降低蒸发器结霜量、延长融霜周期和融霜技术上已有了很大的进步,但是很多还是仅限于单一方面问题的研究。实际上随着蒸发器表面霜量的增加,其表面换热热阻增大使风幕出风口速度降低,从而影响制冷系统的稳定运行,因此将食品冷藏陈列柜蒸发器与风幕、制冷系统、超市环境耦合等作为一个整体进行综合分析的研究有待展开。

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