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冰柜性能分析

kanghongb 16 12月26日 20:47 来自:家电百科

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虽然冰柜为顾客提供一个良好的购物条件,但是在挑选食品的过程中,无意间就破坏了冰柜的连续性,而且这种扰动作用会随着客流的增加不断加剧,加大了冰柜的渗透作用

冰柜自19世纪5O年代问世以来,各国的研究者和生产厂家对其进行了不断深入的研究,对制冷系统采取了一系列措施以提高产品性能,降低运行费用。
1、超市内客流量的增加。

客流量的增加有两个后果:(1)虽然冰柜为顾客提供一个良好的购物条件,但是在挑选食品的过程中,无意间就破坏了冰柜的连续性,而且这种扰动作用会随着客流的增加不断加剧,加大了冰柜的渗透作用;(2)同时,客流量的增加也加大了空调系统的负担,如果冰柜系统不能将消费者带来的潜热和显热及时排走,将会增大室内空气的温度和湿度,加剧了外界环境与柜内的空气的热交换,影响整个柜内温度均匀分布。

2、季节性的变化。

夏季比冬季的气候条件对冰柜影响大。相对冬季而言,夏季由于室外环境较高,引起了室内空气条件(温度、湿受)的变化,这是影响冰柜性能的一个重要的因素。通常用于冷冻食品的冷柜的能耗(包括泵、风机、压缩机以及内部电力设备的耗电)要增加55%,而单就压缩机来说,能耗将增加100%。由于外部环境因素的影响,冬季时柜内温度要比夏季时偏低些,所以如果要保持夏季和冬季时的柜内温度相同,这个电力消耗增加的比例将会比前面所述的更大。
3、冰柜与外界空气的传热传质。

由于冰柜能耗主要来源于冰柜与外界空气的传热传质,所以研究的核心是冰柜的流动特性和换热机理。冰柜流动属于大空间内的低温卷吸射流。冰柜特性不仅与陈列柜的结构尺寸、射流初始参数、柜内货物的堆放形状有关,同时还受到体积力,外界环境因素的干扰。用渗透率来比较风幕阻挡外面热湿空气的渗入。冰柜日间和夜间的效率可以通过渗透率来评定。研究表明、夏季和冬季超市冰柜的渗透率是相同的,但是由于夏季时供给冰柜的风温要高。柜内空气的焓以及干球温度高,由渗透引起的潜能随着外界湿度的增加而增加。所以,冰柜工作夏季时要比冬季时耗能多。

4、结霜和融霜的问题。

结霜时,蒸发器上的霜不但阻隔了蒸发器表面的热传递,同时也阻碍和约束了空气流动,结霜导致了气流速度降低,甚至气流堵塞,同时增加了空气侧的压降。蒸发速度增大会引起相对湿度的增加,从而导致更多的霜形成于蒸发器表面,降低气流速度。而且压缩机要使蒸发温度降低以补偿由结霜而不足的冷量,这种措施导致了系统能耗的增加。同时,便利店冰柜蒸发器表面所结的霜也要定期进行融霜以避免以上的不良后果。在融霜过程中,还需要热量去加热蒸发器,增大能耗。

影响冰柜蒸发器结霜的主要因素有:环境相对湿度、环境温度、风机吹风速度、蒸发器表面翅片间距等。陈天及等通过实验观察到蒸发器结霜很不均匀,对中温柜来说,中部霜层较上、下部厚很多。因此,蒸发器的使用场合也是影响其结霜的一个因素。受外部环境方面的、本身结构方面的和制冷系统方面的等多种因素的影响,所以要综合考虑几方面的因素,达到最好的控制融霜效果。



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