直冷式制冰机冰模蒸发器制冷剂侧模拟与优化

作     者：张博文 张志强 赵红霞 辛公明 程义广 李广鹏 

作者机构：山东大学能源与动力工程学院 山东宝成制冰设备有限公司 山东商业职业技术学院冷链物流与供应链产业学院 

出 版 物：《制冷学报》 (Journal of Refrigeration)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080705[工学-制冷及低温工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

主　　题：直冷式制冰机 冰模蒸发器 制冷剂 数值模拟 

摘      要：针对直冷式制冰机在工业应用中的定量研究较少，存在调控机制不明晰，换热能力和制冰均匀性不足等问题，构建了冰模蒸发器制冷剂侧数学模型并利用MATLAB模拟仿真，对比实验数据和模拟结果，分析了换热和流动参数随流动过程和制冰时间的变化。结果表明：水结冰前换热速率比水结冰后高约30%，且制冷剂流量存在明显差异；过热前后单位换热量降低了40.9%，减少过热段可以显著增强换热，提高换热均匀性；过热前水侧和冰侧热阻分别占总热阻的93.4%和91.7%，换热优化时应优先提高水侧或冰侧换热。该模拟程序可以预测流量变化情况、模拟过热段长短，为制冰机的设计和运行控制提供了理论依据和实际指导，有助于提高产品性能并加速制冰过程。