装设均匀送风管道对冷藏库气流流场特性的改善.pdf

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1、第32卷2016年第1期1月农业工程学报TransactionsoftheChineseSocietyofA鲥culturalEngineeringV01．32No．1Jan．201691装设均匀送风管道对冷藏库气流流场特性的改善刘晓菲，南晓红※(西安建筑科技大学环境与市政工程学院，西安710055)摘要：果蔬冷藏环境对库内温湿度及速度场的均匀性有较高要求，采用冷风机加均匀送风管道的形式可以更好地满足果蔬贮藏的条件。该文针对某200t苹果冷藏库，研究了库内装设与不装设均匀送风管道时库内的温度场、速度场及相对湿度场

2、的分布情况。文中建立了冷风机(加均匀送风管道)一货物一库内空气环境的气体流动、传热与传质的三维耦合数学求解模型。在冷风机送风速度为5．24“s，送风温度为271．15K，送风相对湿度为9％的条件下，数值模拟研究了冷藏库内速度场、温度场及相对湿度场，并通过计算不均匀系数及空气分布特性指标(airdiffusionpe血nllanceindex，ADPI)对流场特性进行了评价。结果显示，当库内装设均匀送风管道时货物区速度不均匀系数比不设送风管道时降低22．65％，温度不均匀系数降低20％，相对湿度不均匀系数降低22．

3、73％，空气分布特性指标增大11．13％。因此，装设均匀送风管道时库内速度场、温度场及相对湿度场均更加均匀。关键词：流场；冷藏库；均匀送风管道；气流组织；不均匀系数doi：10．11975／j．issn．1002—6819．2016．01．012中图分类号：TB6l+l文献标志码：A文章编号：1002—6819(2叭6)一叭一009l一06刘晓菲，南晓红．装设均匀送风管道对冷藏库气流流场特性的改善【J】．农业工程学报，2016，32(01)：91—96．doi：10．11975，j．issn．1002—6819．

4、2016．01．012http：，／w砌r．tcsae．orgLiuXiaofei，NanXiaohong．Impmvementonchamcteristicsofairnowfieldincoldstoragewithunifonnairsupplyduct[J】．rIhnsactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering(，I’ransactionsoftheCSAE)，2016，32(01)：91—96．(inChinesewithEnglishabst

5、ract)doi：10．11975，j．issn．1002—6819．2016．01．012http：／／、^删．tcsae．o唱O引言冷藏库作为果蔬贮藏的重要设施，库内温湿度场的均匀性对果蔬的贮藏品质有较重要的影响，库内气流组织的不均匀会导致果蔬贮藏品质的下降并降低冷藏库企业经济效益。所以，如何使得库内温、湿度均匀合理地保持在最为适宜的贮藏条件是冷藏库设计和运行时必须要考虑的问题。在库内设置配风系统能够获得更为理想的均匀流场，在冷风机送风口装设均匀送风管道是一种主要方式【l】。冷藏库内冷却、加湿设备的设计参数、

6、运行参数及货物质量、品种以及摆放形式等均会对库内温湿度场产生影响，库内温湿度场的分布较为复杂，国内外学者对库内温度场及相对湿度场的影响因素做了大量的研究工作。文献『2—41建立综合传热传质的三维cFD(computationalnuiddvnamics)计算模型，模拟研究了果蔬呼吸热、孔隙率及堆货尺寸对库内温湿度场的影响；刘永娟通过建立三维CFD稳态模型研究了冷风机送风速度及货物摆放形式对库内速度场及温度场的影响四；文献【6—7】分析了3种不收稿日期：2015—08一09修订日期：2015一ll一12基金项目：“

7、十一五”国家科技支撑计划(2008BAJ08807—1)作者简介：刘晓菲，男，河南平顶山人，研究方向为冷库内温湿度场的数值模拟。西安西安建筑科技大学环境与市政工程学院，7l0055。Email：“26558853@qq．com※通信作者：南晓红，女，陕西西安人，教授，主要从事制冷技术领域的科研与教学工作研究。西安西安建筑科技大学环境与市政工程学院，710055。Emai】：nanxh@xauat．edu．cn同风机摆设形式对库内气流场的影响，得出风机背对吹风式为最佳摆设形式；文献『8—91通过建立包含冷库内部对流

8、、冷库门空气幕射流及室外环境风场流动在内的三维耦合数值模型研究了空气幕性能的影响因素及空气幕运行时库内流场的分布情况；文献f10一111采用理论计算和cFD模拟相结合的方法分析了热压作用下的冷库门的冷风渗透率；谢晶等人用计算流体力学技术对冷库开关门过程进行了非稳态数值模拟，分析了冷库开关门过程中库内外温度场的变化，研究了室外空气对库内温度场的影响情况【121。公开发表的文