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冷風機超聲波除霜技術的應用分析

詳情


一、原理

    目前,采用水、熱氨和電加熱的除霜方法,除了導致庫溫回升以外,同時增加了制冷中文字幕乱码在线播放機的負荷,反復的升溫、降溫又為加速結霜提供了條件。因此必須尋求新的途徑來解決冷風機的除霜問題。超聲波作用于冷風機的霜層和通過冷風機的空氣時,能將霜層粉碎或干擾空氣中的水蒸氣結霜。

中文字幕乱码在线播放    在冷風機超聲波除霜研究中,冷庫果庫兩間,一間作為試驗庫,另一間作為對照庫。各安裝固輪3.7型制冷機組一套,其動力容量為3.7kW。各庫配交換面積為40m2的冷風機一臺,并安裝有電子庫溫和相對濕度測控及加濕設備。在試驗庫的冷風機中,用超聲波化霜。對照庫采用電加熱化霜,化霜功率為4.5kW。

    超聲波發生器2臺,輸出功率30W。MxI型電子庫溫測控儀2臺;YC型濕度測控儀2臺;游標卡尺1把。兩庫運行條件為:控制溫度±0.5℃,相對濕度90%,庫容量20t。

    按不同的超聲波除霜頻率范圍在相同的試驗條件下進行對比試驗。由于冷風機為“多孔性”的組合件,對聲波阻力大,試驗方案共5種,具體如圖1所示。

中文字幕乱码在线播放    所有的除霜效果以連續運行48h的平均霜層厚度來評價。試驗庫與對照庫的溫度與濕度穩定性測定、電耗比較,以試驗穩定后的連續48h評價,其中溫度以波動值的大小評價,濕度以耗水量多少評價,電耗以超聲波加濕器與電熱化霜管耗電量評價。

    二、結果與分析

    2.1 結果

    (1) 不同頻率范圍的單聲源和雙聲源除霜效果如圖2和圖3所示,其中b為霜層平均厚度;

    (2) 縱橫聯合聲源的除霜效果比較見圖4;

    (3) 試驗庫因不用加熱化霜,其溫度波動值始終穩定在±0.5℃,而對照庫在加熱化霜后出現7℃的溫度峰值,化霜后連續制冷20min后才恢復到±0.5℃。

中文字幕乱码在线播放    結果

    (1) 如圖2所示,頻率范圍不同,超聲波的除霜能力也不同。當f=20kHz時,縱波的除霜效果最好;當f=15kHz時,橫波的除霜效果最好。

    (2) 如圖3所示,縱波雙聲源的除霜效果略差于橫波。波的傳遞方向與冷風機翅片垂直,翅片間的空間成為波傳導的阻力,影響了縱波的除霜性能;而液管與波的傳遞方向平行,縱波沿著液管傳遞較迅速, 故液管上的霜比翅片上的除得徹底。由于橫波可以沿著冷風機的翅片傳導,所以有利于除去翅片上的霜。對于冷風機來說,冷量的交換主要依靠翅片,所以,橫波對翅片的除霜效果優于縱波。縱波和橫波雖然存在著除霜效果的差別,在連續運行48h以后,翅片之間均沒有出現“霜堵”的現象,翅片之間仍有2~3mm的間隙,不會影響冷熱交換的能力。

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