發(fā)布時(shí)間：2020-04-18 23:07

【摘要】：在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)背景下,伴隨著供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革政策的提出,冷鏈行業(yè)發(fā)展問(wèn)題受到越來(lái)越多的關(guān)注。冷藏庫(kù)作為冷鏈物流系統(tǒng)中的重要一環(huán),在為易腐產(chǎn)品流通系統(tǒng)提供有效的低溫保障方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。果蔬貯藏期間,冷藏庫(kù)內(nèi)部的氣流模式是影響果蔬貯藏環(huán)境的關(guān)鍵因素,直接決定了果蔬的貯藏品質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)價(jià)值。合理的氣流組織設(shè)計(jì),可以有效改善庫(kù)內(nèi)的冷風(fēng)循環(huán),提高空氣分布的均勻性,在降低冷藏庫(kù)運(yùn)行能耗的同時(shí)保持果蔬的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,延長(zhǎng)安全貯存期。豎壁貼附送風(fēng)模式是在傳統(tǒng)通風(fēng)模式的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型的通風(fēng)方式,結(jié)合了混合通風(fēng)和置換通風(fēng)的優(yōu)點(diǎn),利用豎直壁面的“扶持”效應(yīng),形成類(lèi)似于置換通風(fēng)的空氣湖,并能有效解決置換通風(fēng)制冷能力低等弊病。本文以西安市某蘋(píng)果冷藏庫(kù)為研究對(duì)象,運(yùn)用數(shù)值模擬的方法對(duì)豎壁貼附送風(fēng)模式下的冷庫(kù)流場(chǎng)特性進(jìn)行了研究,重點(diǎn)探究了送風(fēng)參數(shù)以及貨物不同堆碼方式對(duì)氣流分布的影響,并與傳統(tǒng)的冷風(fēng)機(jī)直吹降溫送風(fēng)模式進(jìn)行比較,本文主要的研究工作如下:基于實(shí)際冷藏庫(kù)建筑結(jié)構(gòu)和相關(guān)資料建立冷藏庫(kù)豎壁貼附射流模型,并對(duì)數(shù)值模型進(jìn)行了網(wǎng)格無(wú)關(guān)性分析和驗(yàn)證,研究空庫(kù)狀態(tài)下冷藏庫(kù)流場(chǎng)的分布特性,為貯藏貨物的擺放提供了參考依據(jù)。冷藏庫(kù)貯藏貨物的情況下,將裝滿蘋(píng)果的貨箱視為多孔介質(zhì),建立三維SST k-ω湍流模型,考慮環(huán)境區(qū)域與貨物內(nèi)部氣流的動(dòng)力學(xué)作用,研究送風(fēng)速度、送風(fēng)溫度對(duì)于冷藏庫(kù)氣流模式的影響,評(píng)估不同的工況條件下空氣區(qū)和貨物區(qū)流場(chǎng)的分布情況以及均勻性。在豎壁貼附送風(fēng)模式下,本文研究了貨物的堆碼方式對(duì)氣流分布的影響,重點(diǎn)考慮堆貨間距對(duì)冷藏庫(kù)氣流以及貯藏貨物冷卻效果的影響,從而對(duì)貨物之間的氣流分布進(jìn)行優(yōu)化,以改善堆垛內(nèi)的傳熱特性。研究表明:隨著堆垛間距的增大,貨物區(qū)的最高溫度、平均溫度、溫度的標(biāo)準(zhǔn)偏差逐漸減小。當(dāng)貨物間距從0m增加到0.3m時(shí),貨物區(qū)的平均溫度從273.21K降低到273.03K,最高溫度從274.52K降低到273.74K,溫度的標(biāo)準(zhǔn)偏差降低了43.6%�？紤]到冷藏庫(kù)的容積利用率,貨物堆放間距控制在0.2m~0.3m之間。在送風(fēng)量與送風(fēng)溫度相同的條件下,冷藏庫(kù)貯藏貨物量一定,對(duì)比研究了豎壁貼附送風(fēng)模式與冷風(fēng)機(jī)直吹送風(fēng)模式下庫(kù)內(nèi)流場(chǎng)的分布情況。研究表明:與傳統(tǒng)的冷風(fēng)機(jī)直吹送風(fēng)模式相比,豎壁貼附送風(fēng)模式冷量利用率更高,能量利用系數(shù)提高了19.4%,具有較大的節(jié)能潛力。貨物區(qū)速度不均勻系數(shù)降低了47%,溫度不均勻系數(shù)降低了31%,冷藏空間內(nèi)的氣流模式得到顯著改善。
【圖文】：

西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文由此可見(jiàn)，影響貯藏期的因素不僅僅是溫濕度53]。的建立某蘋(píng)果冷藏庫(kù)為研究對(duì)象，庫(kù)容量為 50t。該寬×高），保溫材料為聚苯乙烯發(fā)泡塑料。庫(kù)風(fēng)機(jī)，尺寸為 1.6m×0.5m×0.5m（長(zhǎng)×寬×高壓箱尺寸為 4m×0.5m×0.5m（長(zhǎng)×寬×高）為 0.1m。冷風(fēng)機(jī)送風(fēng)口與靜壓箱之間采用軟連軟連接建模，冷庫(kù)物理模型如圖 2.1 所示。

西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文析的載體，所以網(wǎng)格質(zhì)量對(duì) CFD 計(jì)算的精度和效率有很大影響，網(wǎng)格的類(lèi)型、生成方式、加密程度等涉及到網(wǎng)格質(zhì)量的問(wèn)題都需要給予極大的重視[63]。對(duì)冷藏庫(kù)豎壁貼附送風(fēng)模式的數(shù)值計(jì)算模型，采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的劃分方式進(jìn)行區(qū)域離散，以加快計(jì)算速度，提高計(jì)算精度。圖 2.2 為三維豎壁貼附送風(fēng)模式冷藏庫(kù)數(shù)值計(jì)算區(qū)域的網(wǎng)格劃分示意圖，對(duì)送風(fēng)口、回風(fēng)口區(qū)域，，豎向壁面貼附區(qū)和橫向地面空氣湖區(qū)以及近壁區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格加密，因?yàn)檫@些區(qū)域存在動(dòng)量變化和熱量傳遞引起的高變化率。
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TU83

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 尹海國(guó);李安桂;;豎直壁面貼附式送風(fēng)模式氣流組織特性研究[J];西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2015年06期

2 馮坤旋;南曉紅;楊巧銀;劉曉菲;;果蔬冷庫(kù)進(jìn)貨期間貨物溫度穩(wěn)定性的影響因素[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2015年20期

3 杜子崢;謝晶;朱進(jìn)林;;數(shù)值模擬技術(shù)預(yù)測(cè)風(fēng)機(jī)兩種擺放方式對(duì)冷庫(kù)堆垛貨物的影響[J];食品與機(jī)械;2015年03期

4 孫海亭;周軻;楊艷青;孫潔;王希卓;任小林;;利用CFD模型研究蘋(píng)果冷藏庫(kù)內(nèi)的空氣流動(dòng)[J];保鮮與加工;2014年04期

5 梁潔玉;朱丹實(shí);馮敘橋;呂佳煜;蔡茜彤;韓鵬祥;;果蔬氣調(diào)貯藏保鮮技術(shù)研究現(xiàn)狀與展望[J];食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào);2013年06期

6 唐海洋;趙蘭萍;黃劍光;楊志剛;;不同堆放方式下冷藏間內(nèi)果蔬水分耗散過(guò)程的數(shù)值研究[J];制冷;2013年04期

7 繆晨;謝晶;;冷庫(kù)空氣幕流場(chǎng)的非穩(wěn)態(tài)數(shù)值模擬及驗(yàn)證[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2013年07期

8 胡耀華;蔣國(guó)振;熊來(lái)怡;武添松;;獼猴桃冷庫(kù)內(nèi)流場(chǎng)的CFD模擬[J];農(nóng)機(jī)化研究;2012年05期

9 湯毅;謝晶;王金鋒;鄭一;;CFD預(yù)測(cè)風(fēng)機(jī)擺設(shè)形式對(duì)冷庫(kù)的影響[J];食品與機(jī)械;2012年01期

10 南曉紅;何媛;劉立軍;;冷庫(kù)門(mén)空氣幕性能的影響因素[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2011年10期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 蒲亮;張華俊;;商用冷庫(kù)溫度場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)研究[A];第六屆全國(guó)低溫與制冷工程大會(huì)會(huì)議論文集[C];2003年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 晉歡歡;射流通風(fēng)室內(nèi)氣流組織的數(shù)值研究[D];重慶大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2632643