CFD预测风机摆设形式对冷库的影响

为保证货品贮藏品质,本试验利用计算流体力学技术,三维模拟并分析3种不同风机摆设形式(主流面对式、主流背对式、主流接力式)对冷库运行时气流场和温度场的影响。结果表明,冷风机在3种不同摆设方式下,冷库内温度场达到稳定的时间分别为50,45,60min,并结合数值模拟得出的3种气流分布,提出大型冷库较理想的风机摆设方式的建议,即为方案二的风机背对吹风式。     

数值模拟技术预测风机两种摆放方式对冷库堆垛货物的影响

为研究不同风机摆放方式对满载货物冷库气流分布以及堆垛货物温度分布的影响,以实际参观走访的中型冷库(24.3m×21.6m×7.2m)为蓝本,利用多孔介质模型并运用ergun方程对货物侧进行建模,分别建立风机下吹型和对吹型冷库模型,使用fluent软件对模型进行稳态模拟,对比分析两种风机摆放方式对该库及堆垛货物内部气流组织分布的影响。结果发现:下吹风冷库气流在货物区域温度和流速分布均匀,对吹风式冷库在货物区域温度分布并不均匀,气流风机射流末端货物区域存在大片高温区,因而可以得出:在所讨论的冷库中,风机下吹风摆放方式优于冷库风机对吹风摆放方式。     

气流预旋与除尘风机的积灰形式

气流预旋与除尘风机的积灰形式吴江市平望面粉厂（２１５２２１）于洪４—７２和Ｔ４—７２系列中压离心风机，是我国风机行业最早研制的高效节能通风机。因性能适合于粮食行业的通风除尘系统，长期以来一直被广泛应用于仓储通风和工厂除尘。但是，由于此类风机叶轮的轴向...     

计算流体力学在冷库优化中的应用研究进展

对中国冷库的发展进行论述并列举冷库运行中存在的一些问题,对计算流体力学技术在冷库中的应用研究进行综述,介绍国内外该技术在冷库模拟中所取得的进展,尤其是如何使气流均匀、不同货物最适储存温度和湿度、货物储存中合适的堆码形式和堆码尺寸等方面的研究成果,并对今后计算流体力学技术在冷库中的进一步应用进行展望。     

环境因素对冷库地坪立柱散冷影响的数值模拟

为防止冷库地坪立柱散冷导致地坪局部冻胀,提高冷库科学管理水平,降低建筑能耗,建立了某冷间通风地坪及立柱模型,以地坪及立柱散冷量、立柱附近温度为指标,探讨了室内温度、室内对流换热系数、通风管进口风温、风速对散冷量及温度的影响。结果表明:立柱加速散冷耗,室内温度越低,散冷量越大,地坪温度越低,对流换热系数对此影响不明显;通风管进口通风温度越高、风速越大,散冷量越多,地坪温度越高,通风管进口风速>1 m/s时对散冷量和温度的影响减缓。当通风温度为279 K、室内温度≥246 K时,地坪无冻胀区,此时需开启机械通风装置维持通风管进口风速≥1 m/s;当通风温度增加至281 K、室内温度≥240 K时,无需机械通风,维持通风管进口风速≥0.5 m/s可预防地坪冻胀;当通风温度上升至283 K、室内温度≥240 K时,无需机械通风,维持通风管进口风速≥0.3 m/s可预防地坪冻胀。立柱保温模型表明立柱散冷量明显减少、地坪温度提高。     

大型冷库内温度场的数值模拟与优化

以典型大型冷库作为研究对象,对冷库内外环境(包括空气幕在内)进行三维数值建模,并利用计算流体力学软件对冷库内温度场进行模拟研究,并将计算结果进行了实验验证。通过对结果分析可得:在稳态条件下,库内流场温度虽达到了要求的范围,但堆垛货物附近的温度场分布并不均匀,货物之间与库内其他区域存在着较明显的温差;在非稳态条件下,空气幕的送风速度对温度场的影响很大,当送风速度为8m/s时,库内温度场的波动较小,空气幕性能较好。在该基础上提出了今后可进一步优化的建议:改变库内空气的流动方式,改变货物的堆垛方式,降低货物堆垛高度,对影响空气幕性能的其他参数进行研究优化。     

梳棉机刺辊罩壳内气流静压力规律的研究

出口静压力的影响则很小.     

运用CFD模拟高效牵伸装置的气流特征

现代新型纺纱工艺的发展,要求提高前道牵伸的速度。喷气纺纱中高效牵伸装置的生产速度可达450 m/min。新型纺纱工艺代替传统纺纱,要求新的纺纱系统必须具有足够的加工稳定性。由于前罗拉的高速旋转,牵伸装置产生的气流场可能对牵伸装置中的纤维通道产生反作用,进而影响成纱质量。德国亚琛工业大学纺织技术研究所(ITA)采用流体仿真模拟方法表征罗拉输出的气流。通过检测不同的生产速度来研究其对牵伸装置中气流的影响。     

输棉通道几何参数对转杯纺气流场影响的数值研究

输棉通道的几何形状以及输棉通道与转杯的空间位置关系对通道和转杯内部气流流动有很大的影响,进而影响纤维在输棉通道内的伸直状态。本文通过数值计算的方法研究了输棉通道和转杯内部气流流动特征,并讨论了输棉通道特征数和空间位置角对通道和转杯内部气流流动特性及纤维伸直状态的影响。模拟结果表明,梳棉通道负压从出口到入口呈现先平稳增加,后急剧增加的趋势,特征数越大,该趋势越明显;输棉通道内部速度差随着特征数增大而增大;空间位置角α增加,输棉通道轴向负压先减小后增大,而输棉通道轴向速度差增大;空间位置角β对输棉通道静压和速度的分布影响较小,它主要改变纤维与转杯的初始接触位置。     

凝聚槽类型对转杯内气流场影响的数值模拟

为探究G、T、U、S型凝聚槽对36 mm直径转杯内气流场的影响,在软件Fluent中对三维流场进行数值计算分析。结果表明:在相同工艺条件下,凝聚槽在1周(0°~360°)范围内,4种槽型的速度大小为G型T型U型S型,在0°与360°位置处静压大小为G型S型U型T型,其余各角度位置处静压大小为S型U型T型G型。各槽型内气流静压和速度趋势基本一致,以T型槽为例,输棉通道内的静压位于-32 886.15~18 224.56 Pa之间,转杯内的静压大部分处于-13 719.63~-7 330.80 Pa之间;输棉通道内的气流随着管道直径的减小而加速运动,在出口处达到最大值261.81 m/s。     

不同封装结构相变蓄冷板用于冷藏库数值模拟研究

目的：研究相变蓄冷在冷库错峰用电中的应用,提出更有效的蓄冷板封装结构。方法：针对冻结物冷藏库,设计多种相变蓄冷板封装结构,并建立相应的数值模型。通过数值模拟,在标准温度下（-18 ℃）测试不同封装结构蓄冷板的凝固蓄冷及融化放冷过程。比较平板蓄冷板和凹凸蓄冷板的异同,并分析不同蓄冷板对库内温度波动的影响。结果：3种特殊版型的蓄冷板中,30～75 mm规格的蓄冷板蓄冷效果最好,在8 h的蓄冷过程中,可比平板型蓄冷板多储存36.23%的冷量。此外,凹凸型封装蓄冷板的放冷能力也要优于平板封装蓄冷板的,能让冷库内温度更加均匀。结论：研究设计的凹凸面封装相变蓄冷板可以在冷库错峰用电中发挥更加有效的作用,能够稳定库内温度并降低能源消耗。     

不同贮存条件对生牛奶品质影响的研究

从对生牛奶品质影响较大的贮存温度和时间着手，探讨了不同贮存条件对生牛奶中细菌总数以及组成的影响，旨在为优质生牛奶的贮运提供参考。     

新型整流喷嘴式分流器最佳入口工况数值模拟

目的:改善或尽可能消除制冷系统中节流后气液两相制冷剂在蒸发器中分配不均匀导致的制冷系统性能下降的现象。方法:基于多相流模型中的混合物模型,建立整流喷嘴式分流器的物理模型及气液两相流动的数学模型,通过CFD模拟该分流器内部的相分布情况和气液两相分离程度,分析入口工况(流速、干度)对分流器分液均匀性的影响。结果:当入口流速为1 m/s,入口干度为0.2时,流型逐步趋于稳定,形成对称的环形流,分流器在此工况下整体不均匀度达到最小值,分流效果最优。结论:在对分流器结构进行优化的基础上,通过调整入口工况至最佳可进一步优化流型,形成对称环形流实现均匀分液。     

Computational fluid dynamics modeling of bread baking process

A computational fluid dynamic (CFD) model was developed to study the temperature and browning profile of bread. This study differs from previous work of CFD modeling reported in literature in that phase change during evaporation as well as evaporation-condensation mechanism during baking process was incorporated in this model. Simulation results were validated with experimental measurements of bread temperature at three different positions. In this study crumb temperature does not cross 100 °C due to incorporation of evaporation-condensation mechanism in this model. Baking process completes within 25 min of processing time once the temperature of crumb becomes stable at 98 °C. Formation of crust and browning of bread surface were studied using earlier reported kinetic model and it predicted more browning at bread edges than the surfaces. However, predicted browning index was well within the range (< 52).     

Computational fluid dynamics studies on pasteurisation of canned milk

Pasteurisation is a vital unit operation to inactivate the spoilage organisms and enzymes present in the milk. Computational fluid dynamics (CFD) modelling can be used as a tool to determine the temperature distribution pattern inside canned milk during thermal processing. In this study, a CFD model was developed for the pasteurisation process of canned milk at 74°C and 85°C and validated with the experimental measurements. Moreover, the effect of can rotation (5, 50 and 100 rpm) on processing time and pasteurisation value was investigated. This study predicted rotation of can with 5 rpm was more effective than stationary positioned can during pasteurisation.