卧式敞开式低温陈列柜性能提高研究

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1、上海海洋大学硕士学位论文卧式敞开式低温陈列柜性能提高研究摘要本文以卧式敞开式低温陈列柜为研究对象，分别对其风幕性能以及制冷系统运行特性进行了理论分析及实验研究。风幕送风特性由送风口风速的大小及不同层送风口风速形成的风速分布梯度决定的。风幕性能决定了陈列柜柜内温度分布的均匀性与稳定性，进而决定陈列商品的品质；同时也起着隔绝外界热空气与柜内低温环境的换热；同时，风幕的吹风效果也直接决定着蒸发器结霜量的大小，进而影响制冷系统能耗。本文首先提出变导流板角度的概念，并通过试验测试了不同角度导流板对风幕特性的影响。分析不同导流板

2、角度对风幕送风特性的影响，通过实验研究发现，87度导流板送风角度对卧式敞开式低温陈列柜是比较好的选择。导流板角度为87度时，送风速度分布比其他角度要好一些；能耗方面，由于87度导流板下的冯牧效果更好，与85度90度相比，制冷系统节能分别为8．3％与29．2％。另外还通过实验分析了不同送风速度对低温陈列柜性能的影响，包括对柜温、陈列柜制冷系统功率等因素的影响。实验结果表明，送风口平均速度为0．57m／s时，对于卧式敞开式低温陈列柜来说不仅柜温稳定性有优异表现：柜温波动范围只有1．8℃；同时能耗方面也比其他送风速度下要低

3、很多，约为1．2Kw，若送风速度为0．8m／s，制冷系统功率高达2．3Kw。．为提高卧式敞开式低温陈列柜制冷系统的运行特性，本文采用了改变节流装置的方法，即采用电子膨胀阀代替传统的热力膨胀阀。首先对电子膨胀阀的工作原理、控制特性进行了分析，然后深入分析了电子膨胀阀应用与低温陈列柜制冷系统的可行性。并通过实验数据说明了电子膨胀阀应用于低温陈列柜制冷系统后带来的改进：应用电子膨胀阀，可以精确控制柜温与过热度。通过实验发现，不同过热度设定值对制冷系统温度参数影响很大，并对这个问题进行了分析。通过电子膨胀阀与热力膨胀阀的对比

4、试验，对比分析了采用电子膨胀阀后，制冷系统温度参数，特别是蒸发器温度响应曲线有了明显改善。同时，应用电子膨胀阀的制冷系统在能耗方面有明显的提升，相比于热力膨胀阀，应用电子膨胀上海海洋大学硕士学位论文阀的制冷系统可节能约20％。通过研究电子膨胀阀的控制特性发现应用电子膨胀阀时，制冷系统节能效果还有进一步提升的空间。实验证明，通过调整其控制策略，在保证柜温性能的前提下，制冷系统能耗进一步降低。相比与热力膨胀阀，最多可节能25％。陈列柜制冷系统占了超市近半数的电力消耗，通过改进制冷系统节流装置，即由电子膨胀阀代替传统的热力

5、膨胀阀，不仅可以提高制冷系统温度特性，精确控制过热度，更可以达到节能的效果。根据以上研究结论，可以通过调整卧式敞开式低温陈列柜送风口结构来提高风幕性能，保证冷冻冷藏食品品质，同时通过应用电子膨胀阀并改进其控制策略来提高制冷系统温度特性并达到节能的目的。关键词：卧式敞开式低温陈列柜，风幕特性，温度分布，电子膨胀阀，自动控制，节能II上海海洋大学硕士学位论文superheatcarlbecontrolledaccurately．theresultalsoshowsthatthesuperheatset-pointaffe

6、cttherefrigerationsystem’Stemperaturealot．Thecontraryexperimentwastakenafterreformedthemeteringdevices．Andtheresultoftheexperimentshowsthatafterappliedtheelectronicexpansionvalve，theevaporator’stemperatureimproveda10tcomparedwiththermalexpansionvalve．Andtheener

7、gycostperformanceenhancedalottoo．Theenergysavingisupto20％comparedwiththermalexpansionvalve．Afterstudiedthecontrolcharacteroftheelectronicexpansionvalve，theideaofmoreenergysavingcouldbedonewasbelieved，andexperimentdatashowsthat，afterchangingthecontrolmethodofthe

8、electronicexpansionvalve，thegoalofenergysavingwasachieved．Theenergysavingisupto25％comparedwiththethermalexpansionvalve，andthecasetemperatureisunderguarantee．Theenergycostofd