风冷冰箱冷冻室的数值模拟与试验研究.pdf

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1、2015年第43卷第l0期流体机械79文章编号：1005—0329(2015)10—0079—05风冷冰箱冷冻室的数值模拟与试验研究盛伟-一，李飞。宋新洲，廉小磊，梁尚勇(1．河南理工大学，河南焦作454000；2．河南新飞电器有限公司，河南新乡453002)摘要：对一台家用风冷冰箱的冷冻室建立了三维综合热流体模型。采用稳态可实现k一8紊流模型进行数值模拟和分析，并进行了试验验证。结果表明，模拟温度稍高于试验温度。测点的模拟温度值与实验温度相对误差最小的是1．03％，最大的是5．26％，表明模拟结果可靠。分析模拟结果发

2、现，在远离出风口的位置气流基本停滞，不利于内部气流的换热，可以适当提高入风口的气流速度、在抽屉的底部开孔来增加上下的气流流动可以提高腔室的温度分布均匀性。关键词：制冷低温；数值模拟；温度场；冷冻室中图分类号：TH12文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1005—0329．2015．1O．016NumericalandExperimentalStudyofFreezerCompartmentofAir-cooledRefrigeratorSHENGWei，。LIFeiSONGXin—zhou，LIANXi

3、ao—lei，LIANGShang．yong，(1．MechanicalandPowerEngineering，HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo454000，China；2．HenanXi~eiElectricalApplianceCo．，Xinxiang453002，China)Abstract：Three—dimensionalintegratedthermalfluidmodelofthefreezercompartmentofahouseholdair—cooledrefri

4、geratorWaScreated．Steady—staterealizablek-eturbulenceequationsWaSusedtonumericalsimulationandvalidationexperimentswascarriedout．Theresultsshowsthatanalogtemperatureslightlyhigherthantheexperimentaltemperature．Theminimumtemperaturemeasur-ing0ointrelativeerroris1．

5、o3％，thelargestis5．26％，indicatingthatthesimulationresultsreliable．Analyzingsimulationresultsshowedthat：theflowbasicallystagnantawayfromoutlet，whichisnotconducivetotheintemalflowheat．Therefore，thetemperatureofcompartmentCanbeimprovedthroughincreasingthegasflowvelo

6、cityandopeningtheairinletatthebottomofthedrawer．Keywords：refrigerationandcryogenic；numericalsimulation；temperaturefield；freezercompartment1引言扇之间的距离可以改善风扇区域的流场状况，提高冷空气的循环质量。丁国良对一台直冷冰近年来，随着经济社会的发展，国内家用冰箱箱采用有限元程序FIDAO7．6进行二维稳态下冰逐渐向容量大、多用途、多功能、节能方向发展。箱内部温度场流场的数值模拟，研

7、究表明忽略了家用冰箱的基本功能是保持食品的品质，由于风三维导热的模拟结果也能较好的反应冰箱内部的冷冰箱结构特性，空气流动复杂，会出现局部温度温度场。凌长明、陶文铨对非稳态自然对流二分布不均匀，导致局部温度高于设置温度j。温维数值模拟进行了研究，模型腔体结构复杂、非均度和空气的流动情况决定食物的储藏品质，因此匀温度边界、计算区域内有孤立体等会增加了模对风冷冰箱温度场和流场的研究是提高风冷冰箱拟的难度。俞炳丰、葛军等对一台国产冷冻箱性能的重要工作内容。建立数学物理模型模拟不同蒸发器表面温度下的孟祥兆等对一台风冷冰箱的冷冻室

8、进行了数冷冻箱内部温度，对冷冻箱保温层导热、内部自然值模拟并采用DPIV技术测量了冷冻室内的平均对流换热和辐射耦合换热进行了求解计算L6]。速度进行了验证J。苏秀苹等对风冷冰箱的风国外，JKGupta对一个家用风冷冰箱进行建模，扇区域流场进行了数值模拟，得出增大盖板和风采用了稳态流动的模型，并对内部流体的流动分收稿日期：2015—