中國冷庫建設(shè)的水平和數(shù)量從20世紀(jì)90年代起有了實(shí)質(zhì)性的飛躍,然而,中國的冷庫建設(shè)較國外發(fā)達(dá)國家還有諸如冷庫設(shè)計以經(jīng)驗(yàn)為主、制冷設(shè)備自動化程度低、管理粗放等問題,具體表現(xiàn)為冷庫內(nèi)氣流、溫度分布不均、設(shè)備運(yùn)行能耗高且存在安全隱患等問題,如果冷庫運(yùn)行中氣流流場、溫度場不均勻會加大冷庫的制冷成本,并且會導(dǎo)致冷庫內(nèi)貨物冷藏效果的下降。而這些因素在加大冷庫運(yùn)行能耗的同時又影響了冷庫內(nèi)冷凍藏品的質(zhì)量。要保證冷庫內(nèi)部均勻的送風(fēng)需求,就需要對冷庫內(nèi)部的氣流組織進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計。
冷庫的傳統(tǒng)降溫方式
冷庫中傳統(tǒng)的冷卻方式是在冷庫內(nèi)設(shè)置冷風(fēng)機(jī),通過冷風(fēng)機(jī)使冷凍室內(nèi)空氣循環(huán)流動,與冷氣機(jī)內(nèi)部的換熱盤管進(jìn)行換熱,冷卻冷庫內(nèi)產(chǎn)品。但是在冷庫的實(shí)際應(yīng)用中,由于冷庫中貨物擺放,擺放區(qū)域會造成冷庫室內(nèi)部的氣流流通阻力,以及冷風(fēng)機(jī)在冷庫中不同的設(shè)置位置以及冷風(fēng)機(jī)不同的回風(fēng)方式,這些因素的存在都會導(dǎo)致冷庫室內(nèi)產(chǎn)生不均勻的氣流分布。因?yàn)槭褂美滹L(fēng)機(jī)通常會在冷庫室內(nèi)形成回流渦旋區(qū)域,在該區(qū)域伴隨有很多氣流漩渦,研究表明冷庫中最差的冷藏效果出現(xiàn)的區(qū)域都在渦旋區(qū)域。
瀑布布風(fēng)管出風(fēng)模式是如何解決送風(fēng)不均勻問題
瀑布布風(fēng)管是一種新穎的采用有效、可滲透的特種纖維織成的氣流分布系統(tǒng),它不僅是一個風(fēng)管,同時還肩負(fù)著氣流疏散的作用,是適合大用冷量場合下的氣流分布和系統(tǒng)送風(fēng)的柔性混合裝置。瀑布根據(jù)冷庫的建筑結(jié)構(gòu)及冷藏庫的風(fēng)速要求,選用了織物氣流送風(fēng)方式為冷藏庫輸送冷風(fēng)。瀑布布風(fēng)管送風(fēng)方式使冷空氣通過可滲透的材質(zhì)以0.07—0.18m/s的速度輸送到工作區(qū)內(nèi)。瀑布布風(fēng)管送風(fēng)方式尤其適用于需要大量供冷空氣的空間中,在地面冷負(fù)荷高達(dá)300W/m2時,可以實(shí)現(xiàn)沒有明顯吹風(fēng)感的送風(fēng)。同時,瀑布布風(fēng)管送風(fēng)方式作為面式送風(fēng)方式,送風(fēng)均勻,能夠保證很高的通風(fēng)均勻效果。
瀑布布風(fēng)管用CFD技術(shù)提供科學(xué)先進(jìn)的技術(shù)理論
CFD技術(shù)可以通過建立模型,并借助可靠的數(shù)值計算,模擬出整個流場的流動情況,更好地分析冷藏庫內(nèi)流體的流動情況。冷藏庫內(nèi)合理的氣體流場可以保證庫內(nèi)冷量的均勻分配,提高傳熱效率,降低貨物的干耗,提高貨物的貯藏品質(zhì),并可達(dá)到節(jié)能的目的。CFD方法模擬風(fēng)機(jī)不同出風(fēng)方式對冷庫氣流的影響,模擬風(fēng)機(jī)不同安裝位置對大型冷庫氣流的影響,模擬冷庫內(nèi)貨位擺設(shè)間距及風(fēng)機(jī)風(fēng)速對貨物貯藏的影響。
CAFL空氣流體控制實(shí)驗(yàn)室研究氣體通過多種方案的模擬,得到了布袋風(fēng)管進(jìn)入空間到排出大氣整體流動的規(guī)律動力以及不同的冷庫運(yùn)行中的氣流場參數(shù)。然后經(jīng)過經(jīng)過科學(xué)篩選,選擇出無渦旋區(qū)出現(xiàn)的方案,解決冷庫送風(fēng)不均勻的問題。