冷库门空气幕性能的影响因素.pdf

第27卷第10期
农业工程学报
334201年10月
Transactions of the CSAE
Oct.2011
农产品加工工程
冷库门空气暮性能的影响因素
南晓红,何媛,刘立军2
(1.西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安710055:2.西安交通大学能源与动力工程学院,西安710049)
摘要:以一个实际运行的冷库为研究对象,建立了包含冷藏间内部对流、冷库门空气幕射流及室外环境风场流动在内
的三维整体耦合求解数値模型。在冷库门和空气幕同时开启的条件下,研究了冷库门空气幕喷凵宽度、出口射流速度和
喷射角度等参数对空气幕性能和效率的影响规律。结果表明,对于某个具体的冷库,存在最优的空气幕出口射流速度和
最优的射角度,使得冷库]空气幕的性能最优,效率最大。空气幕的出口喷射宽度也不是越宽越好。
关键词:空气幕,冷藏,敖值模拟,建筑节能,冷库
doi:10.3969,iss.10026819.2011.10.058
中图分类号:TB657.1文献标志码:A
文章编号:10026819(2011)-10-0334-05
南晓红,何媛,刘立军.冷库门空气暮性能的影响因素[J]、衣业工程学报,2011,27(10の):334-338.
Nan Xiaohong, He Yuan, Liu Lijun Impact factors of air curtain performance n old store J. Transactions of the CSAE, 201
7(10): 334-338 (in Chinese with English abstract)
0引言
间的相互作用发生了根本的改变。研究这种条件下的空
气幕性能及其影响因素将更具有工程实际意义
随着现代化进程的不断加快和人民生活水平的不断
近年米,南晓红等针对冷库内的对流换热及其与
提高,中国的冷库建设非常迅速,冷庥的容量和规冷库空气幕射流的相互作用进行了数值研究,在冷库内
模郤急剧增长,全国冷库的总量已达1100多万,国有冷风机运行的条件下,建立了冷间强制对流与冷库
家发改委新近公布的《农产品冷物流发展规划》中指空气幕射流相互作用的耦合计算模型,对比分析了不同
出,2015年冷库总容量还将增加1000万t。在冷物流经验公式和数值模拟预测冷库门空气幕冷风滲透率的有
领域,冷库企业耗能巨大,节能减排日益重要。安装大效性。在此基础上,本文进一步完萨了包含冷藏间内对
门空气幕是冷库节能的重要措施,为了合理设计适用于流换热、冷库门空气幕射流及宝外环境风场流动在内的
至内外温差很大的冷库空气幕、保证其高效运行,有必三维整体耦合求解数值模型,在冷库内有冷风机运行的
要对冷库这一特殊场合成用的空气幕性能进行研究。
条件下,数值分析冷库门空气幕在不同空气幕结构和运
内外学者已经对气幕性能进行了很多有益的研行参数时空气幕效率的变化规律,为空气幕的合理设计、
究。 Waldron P.利用 PHOENCS软件对用于商业建筑的安装和高效运行提供理论指导。
空气幕流动进行了数值模拟,通过对空气幕几何参数的
分析,提出了一些提高空气幕性能的措施。GeYT和1三维耦合计算模型
Tasson S.A.?成功地数值预测了冷冻陈列柜空气幕的性
图1为一实际冷库及其计算城示意图。冷藏间内部
能, Homayun K.等]用试验和数值模拟相结合的方法研究尺寸为:长×宽×高=12mX5mX6m,冷库门尺寸为
了敞开式冷冻陈列柱的一些影响参数。 Foster A.M.等宽×高×厚=12m×2.0m×0.15m。库内对称装有一对品
通过数值计算,得到了冷库门了空气幕的最优射流速度。顶冷风机(GF-350型),尺小为:长×宽×高-=3.05m×
何嘉对冷库大门的流场进行了理论分析。穆景阳等?0.76m×0.85m,风机距离两侧墙面分别为0.6m,回风
对卧式陈列柜空气幕流动进行了数值分析
距墙面0.4m,两风机之间距离为2.8m。冷库门空气
然而,以上研究工作都是在没有考虑冷库内部制冷幕简化为一个长方体:长×宽×高=1.5m×唢口宽度×
设备运行条件下进行的。当冷库内有制冷设备运行时,0.2m,安装于冷库门上方的外墙上,距离墙面0.1m。
阵内气流组织变为强制对流,阵内气流与空气幕射流之
为了考虑室外风场的影响,计算域除了冷藏间和冷
库门空气幕以外,还包插室外环境。室外环境区域确定
收稿日期:2010-11-23修订H期:201-09-26
的原则为:在宽度方向取关于冷门空气幕对称,在长
基金项月:教育部新世纪优秀人才支持计划( NCE.I-08-0442):陕西省教育
宽高方向上的取离冷库」足够远,使得计算域外边界的
厅专顶科研计划(06K259):中央帝校基本科研业务费专项。
位置对空气幕流场模拟结粜的影响小至可忽略不计。
作者简介:丽红(1967一),女,陕西西安人,副教授,主要从事通空
模型中忽略冷库内储存货物的影响,冷库内气流场
词和制冷扱术领域教学与科研工作。Emai: nanxi(@xauat edu.cm
通信作者:刘.年(1970ー),男,湖南隆回人,教授,博上,博土生导
为不可压缩稳态紊流,冷内的围护结构和外界无热质
师,主要从事流体乱、昴体生长、太阳能、计算流体力学和传热学领域的
交换。库外温度为20℃,库内温度为-23℃。
研究工作。Email:lliu@mail.ju.edu.cn
万方数