冷库蒸发器表面结霜特性的模拟研究

摘要

针对冷库蒸发器结霜导致换热效率显著下降、对冷库造成损坏的问题，基于传热传质理论，结合实际冷库数据，建立了一个适用于冷库结霜状态的空气传热系数修正关系式，并构建了冷库蒸发器表面结霜动态模型，然后借助冷库蒸发器表面结霜实验平台验证该模型的准确性，探讨不同回风温度、回风湿度及风速条件对霜层生长及蒸发器换热效率的影响。结果表明：增加回风湿度以及风速、降低回风温度，均会加速蒸发器表面的结霜进程；高湿度(0.6 g/kg)、低温度(-22℃)工况会提高霜层厚度的增长速率和蒸发器换热效率的下降速率；高风速(4.4 m/s)工况会提高霜层表面温度，结霜驱动力减小。建立的蒸发器结霜模型较为贴近实际工况，为冷库除霜控制策略提供了一定的模型基础与理论参考。

关键词

制冷与低温工程 / 结霜动态模型 / 冷库 / 蒸发器 / 霜层厚度 / 换热效率