Modélisation et optimisation du fluide frigorigène de l'évaporateur de glace pour une machine à glace directe

Zhang Bowen ,  

Zhang Zhiqiang ,  

Zhao Hongxia ,  

Xin Gongming ,  

Cheng Yiguang ,  

Li Guangpeng ,  

摘要

Pour les applications industrielles des machines à glace directe, il y a peu d'études quantitatives, et il existe des problèmes tels qu'un mécanisme de régulation peu clair, une capacité de transfert de chaleur insuffisante et une uniformité de formation de glace. Un modèle mathématique du côté du service du fluide frigorigène de l'évaporateur de glace a été mis en place et simulé sous MATLAB. Nous avons comparé les données expérimentales et les résultats de la simulation, en analysant les variations des paramètres de transfert de chaleur et d'écoulement le long du processus d'écoulement et du temps de formation de la glace. Les résultats montrent que le taux de transfert de chaleur avant la formation de la glace est d'environ 30% plus élevé que celui après la formation de la glace, et qu'il existe des différences significatives de débit du fluide frigorigène; la densité du flux de chaleur diminue de 40,9% après la surchauffe, et la réduction de la surchauffe peut considérablement renforcer le transfert de chaleur et améliorer l'uniformité du transfert de chaleur; les résistances thermiques intercristallines et cristallines représentent respectivement 93,4% et 91,7% de la résistance thermique totale avant la surchauffe; lors de l'optimisation du transfert de chaleur, il convient de privilégier l'augmentation de la résistance thermique côté eau ou côté glace. Ce programme de simulation peut prédire les variations du débit, simuler la longueur de la surchauffe, et fournir une base théorique et des directives pratiques pour la conception et la gestion des machines à glace, ce qui contribue à améliorer les performances du produit et à accélérer le processus de formation de glace.

关键词

machine à glace directe; évaporateur de glace; fluide frigorigène

阅读全文