熱管式自然冷源蓄冷設備的研究開發(fā)與利用.pdf

1、課題采用完全不同的自然冷源貯備方式，將熱管技術的優(yōu)勢與新的結構設計思想有機結合以便開發(fā)無能耗、高效、無值守管理的綠色環(huán)保型冬季自然冷源的蓄冷設施。為自然冷源貯備設施的設計、擴大自然冷源蓄冷效率及應用區(qū)域提供理論依據和技術支持。試驗采用自制的一套新型分離式熱管制冰系統(tǒng)，分別進行了模擬和中試試驗，取得了很好的效果。本研究的主要工作包括:
　　 (1)試驗利用內部放有風扇的冰箱制冷來模擬冬季自然冷風狀態(tài)，利用自制的一套新型分離式熱管研

2、究了熱管蓄冷的可行性。位于冰箱內的部分為熱管冷凝段，蓄冰體的部分為熱管蒸發(fā)段。冰箱內的冷凝段接收冷量，通過制冷工質的循環(huán)，將冷量傳遞到蒸發(fā)段，從而使水桶內的水凝結成冰。試驗凝結的冰柱呈均勻的“U”型，通過連續(xù)“U”型冰柱的形成可以判斷:熱管內工質已實現汽液單向循環(huán)的預期目標。
　　 (2)在試驗(1)的基礎上，研究了影響自然冷源制冰蓄冷的影響因素。進行了在不同溫度、風速、充液率、表面積比的情況下，冰柱直徑隨著時間的增長規(guī)律等四個

3、試驗。試驗表明:溫度、風速、充液率、表面積比是影響結冰量的主要影響因素，在本試驗范圍內，溫度越低，風速越大結冰量越多，最佳充液率為75％，而最佳冷凝段和蒸發(fā)段表面積比為3∶1。從而為中試試驗和大規(guī)模建庫提供結構和工藝參數。
　　 (3)研究了低緯度地區(qū)采用熱管式自然冷源制冰蓄冷可行性。試驗經38d在平均溫度為-3℃和平均風速5m/s完全自然風的條件下，制出冰柱直徑達360mm的事實證明了在自然冷源不是十分充足地區(qū)冬季蓄冷的可行性

4、，從而間接佐證了高緯度地區(qū)完全可以應用。
　　 (4)研究了制冰蓄冷在果蔬保鮮上的應用效果。與普通機械冷庫相比，自然冷源冷庫中芹菜的保鮮期延長了37d，失重率和色澤的變化明顯減緩;而貯藏草莓21 d時，果體顏色依舊鮮紅艷麗，花萼保持原有的綠色和新鮮度，果體表面沒有皺縮，失重率、腐爛率、糖度、Vc、色澤的變化均較緩慢。從而說明自然冷源冷庫由于能夠較好地保持低溫高濕環(huán)境，為果蔬的保鮮提供了有效的保障。
　　 (5)通過記錄試