冰箱冷藏搁架蜜桃传热传质模型参数修正

刘子畅; 陈爱强; 彭港生

doi:10.12465/issn.0253-4339.20250724002

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

冰箱冷藏搁架蜜桃传热传质模型参数修正

更新时间：2026-01-21

- 冰箱冷藏搁架蜜桃传热传质模型参数修正
- Correction of Heat Transfer and Mass Transfer Model Parameters for Peaches in Refrigerated Storage
- 制冷学报 2025年页码：1-7
- 作者机构：
  
  天津商业大学机械工程学院天津 300133
- 作者简介：
  
  陈爱强，男，副教授，天津商业大学机械工程学院，13652177159，E-mail：chenaiqiang@tjcu.edu.cn。研究方向：制冷系统优化，食品冷冻冷藏工艺。Chen Aiqiang， male， associate professor， School of Mechanical Engineering， Tianjin University of Commerce， 86-13652177159，E-mail： chenaiqiang@tjcu.edu.cn. Research fields： optimization of refrigeration systems， freezing and refrigeration processes in food.
- 基金信息：
  
  天津市自然科学基金面上项目(24JCYBJC00720);津甘双地科技特派员项目(24CXNA079)
- DOI：10.12465/issn.0253-4339.20250724002
  中图分类号： TS206;TS255.3;TB61⁺1
- CSTR：XXXXX.XX.XXX.20250724002
- 收稿：2025-07-24，
  
  修回：2025-09-17，
  
  录用：2025-09-23，
  
  网络出版：2026-01-04，
- 稿件说明：
移动端阅览
刘子畅,陈爱强,彭港生.冰箱冷藏搁架蜜桃传热传质模型参数修正[J].制冷学报,

Chen Aiqiang Liu Zichang Peng Gangsheng.Correction of Heat Transfer and Mass Transfer Model Parameters for Peaches in Refrigerated Storage[J].Journal of Refrigeration,
刘子畅,陈爱强,彭港生.冰箱冷藏搁架蜜桃传热传质模型参数修正[J].制冷学报, DOI：10.12465/issn.0253-4339.20250724002. CSTR： XXXXX.XX.XXX.20250724002.

Chen Aiqiang Liu Zichang Peng Gangsheng.Correction of Heat Transfer and Mass Transfer Model Parameters for Peaches in Refrigerated Storage[J].Journal of Refrigeration, DOI：10.12465/issn.0253-4339.20250724002. CSTR： XXXXX.XX.XXX.20250724002.

摘要

现阶段模拟研究主要聚焦于冰箱温度场和球形水果冷藏过程的流场分析，且普遍采用理想化条件，导致模型的模拟值与实际值存在偏差。本文采用数值模拟与实验相结合的研究方法，建立了风冷冰箱冷藏室内蜜桃贮藏过程的传热传质模型，在传统模型基础上引入呼吸热与蒸发潜热，修正密度并进一步调整动力粘度系数。结果表明：MAE值均显著降低，由原始模型的1.74~2.98 K降至0.22~0.76 K。证实了改进后的模型能更有效表征球形水果在冷藏空间流场分布情况及温度变化规律，为优化冰箱内气流组织和温湿度控制策略提供依据。

Abstract

Simulation research has focused primarily on flow-field analysis of the temperature field in refrigerators and on the refrigeration of spherical fruits， generally under idealized conditions， leading to discrepancies between simulated and actual values. This study employed a combination of numerical simulation and experimental methods to establish a heat and mass transfer model for the storage of peaches in a fan-cooled refrigerator. It introduces the respiratory heat and latent heat of evaporation based on traditional models， corrects the density， and further adjusts the dynamic viscosity coefficient. These changes significantly reduced the MAE， from the original model's range of 1.74-2.98 K to the revised model’s range of 0.22-0.76 K. The improved model therefore more effectively characterizes the flow-field distribution and temperature change patterns of spherical fruits in refrigerated spaces， thereby providing a basis for optimizing the airflow organization and temperature and humidity control strategies within refrigerators.

关键词

Keywords

references

Yang Yikun ， Huang Dong ， Zhao Rijing ， et al . Analysis of temperature rapid rise phenomenon during damper-off cycle in side-by-side frost-free refrigerator ［J］. International Journal of Refrigeration ， 2022 ， 133 ： 201 - 213 .

Laguerre O ， Benamara S ， Flick D . Numerical simulation of simultaneous heat and moisture transfer in a domestic refrigerator ［J］. International Journal of Refrigeration ， 2010 ， 33 （ 7 ）： 1425 - 1433 .

Alfaro-ayala J A ， Uribe-ramírez A R ， Minchaca-mojica J I ， et al . Numerical prediction of the unsteady temperature distribution in a cooling cabinet ［J］. International Journal of Refrigeration ， 2017 ， 73 ： 235 - 245 .

Lacerda V T ， Melo C ， Barbosa J R ， et al . Measurements of the air flow field in the freezer compartment of a top-mount no-frost refrigerator： the effect of temperature ［J］. International Journal of Refrigeration ， 2005 ， 28 （ 5 ）： 774 - 783 .

Shu Shengwen ， Zhan Zhaoxuan ， Xu Junwei ， et al . Three-dimensional numerical simulation and experiment of moisture condensation mechanism inside high voltage switchgear ［J］. International Journal of Electrical Power Energy Systems ， 2023 ， 151 ： 109129 .

Liu Fang ， Jia Binguang ， Li Zichun ， et al . Thermodynamics analysis for forced air pre-cooling of cherry ［J］. Journal of Food Process Engineering ， 2021 ， 44 （ 11 ）： e13881 .

Han Jiawei ， Badía-melis R ， Yang Xinting ， et al . CFD simulation of airflow and heat transfer during forced-air precooling of apples ［J］. Journal of Food Process Engineering ， 2017 ， 40 （ 2 ）： e12390 .

Chen Yingmin ， Song Haiyan ， Chen Zhenshi ， et al . Sensitivity analysis of heat and mass transfer characteristics during forced-air cooling process of peaches on different air-inflow velocities ［J］. Food Science Nutrition ， 2020 ， 8 （ 12 ）： 6592 - 6602 .

Nalbandi H ， Seiiedlou S . Exploration of heat and momentum transfer in turbulent mode during the precooling process of fruit ［J］. Food Science Nutrition ， 2020 ， 8 （ 8 ）： 4098 - 4111 .

Nalbandi H ， Seiiedlou S . Sensitivity analysis of the precooling process of strawberry： effect of package designing parameters and the moisture loss ［J］. Food Science Nutritio ， 2020 ， 8 （ 5 ）： 2458 - 2471 .

刘泽勤，徐静，高行恭，等 . 送风高度对果蔬冷藏库内热环境的数值模拟研究［J］. 低温与超导， 2019 ， 47 （ 12 ）： 72 - 77 .

Liu Zeqin ， Xu Jing ， Gao Xinggong ， et al . Numerical simulation of air supply modes on temperature and humidity fields in fruit and vegetable cold storage ［J］. Cryogenics Superconductivity ， 2019 ， 47 （ 12 ）： 72 - 77 .

Tagliavini G ， Defraeye T ， Carmeliet J . Multiphysics modeling of convective cooling of non-spherical， multi-material fruit to unveil its quality evolution throughout the cold chain ［J］. Food and Bioproducts Processing ， 2019 ， 117 ： 310 - 320 .

王静，苗利军 . 大久保桃冷藏条件的研究［J］. 现代食品科技， 2013 ， 29 （ 6 ）： 1321 - 1323 .

Wang Jing ， Miao Lijun . Preservation of amydalus persica cv. okubao by refrigeration ［J］. Modern Food Science and Technology ， 2013 ， 29 （ 6 ）： 1321 - 1323 .

王贵禧，王友升，梁丽松 . 不同贮藏温度模式下大久保桃果实冷害及其品质劣变研究［J］. 林业科学研究， 2005 ， 18 （ 2 ）： 114 - 119 .

Wang Guixi ， Wang Yousheng ， Liang Lisong . Studies on chilling injury and quality deterioration of 'okubao' peach under different storage temperature strategies ［J］. Forest Research ， 2005 ， 18 （ 2 ）： 114 - 119 .

谌英敏 . 采后蜜桃传热传质及预冷效果模型构建研究［D］. 太谷：山西农业大学， 2021 .

Chen Yingmin . Study on the model construction of heat and mass transfer and precooling effect of postharvest peaches ［D］. Taigu ： Shanxi Agricultural University ， 2021 .

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

百瓦级高效推移活塞型脉管制冷机实验研究

回热式间接蒸发冷却器内部热湿工况实验研究

透明超疏水表面的制备与抑霜性能研究

２~８℃小型疫苗冷库热性能的实验及模拟

环境试验箱内温度场均匀性的模拟与实验