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基于分形理论的火龙果冻干过程数值模拟

食品与机械 2022年第11期38卷 143-148页

作者：张得正余克志张彤上海海洋大学食品学院上海201306 上海冷链装备性能与节能评价专业技术服务平台上海201306

目的:分析火龙果冻干过程的干燥特性。方法:基于分形理论和多孔介质传热传质理论,使用COMSOL软件对厚度为8,10,12,14 mm,半径为40 mm的红心火龙果片进行数值模拟,模拟火龙果升华干燥阶段火龙果内部多孔介质内的传热传质过程,获取冰升华... 详细信息

目的:分析火龙果冻干过程的干燥特性。方法:基于分形理论和多孔介质传热传质理论,使用COMSOL软件对厚度为8,10,12,14 mm,半径为40 mm的红心火龙果片进行数值模拟,模拟火龙果升华干燥阶段火龙果内部多孔介质内的传热传质过程,获取冰升华过程中冰界面的实时位移,预测升华周期,并进行实验验证。结果:模拟数据与试验数据相吻合,误差较小,脱水速率最大相对误差为12.6%,绝对误差为0.18 g/h;含水率最大绝对误差为5.4%。相同初始速冻温度下,随着厚度的增加,升华干燥阶段时间呈非线性增加;火龙果内部孔隙直径越大,有效扩散系数越大,干燥速度越快,产品品质随之下降。结论:基于分形理论能够实现良好的火龙果冻干过程的数值模拟,综合考虑冻干产品制造周期和品质,10 mm为红心火龙果的最佳厚度。

关键词：分形理论火龙果冻干过程数值模拟传热传质

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硅胶-水吸附式制冷系统的设计和性能实验

太阳能学报 2012年第6期33卷 968-974页

作者：刘艳玲余克志王如竹夏再忠上海海洋大学制冷与空调工程上海201306 上海交通大学制冷与低温工程研究所上海200240

为了使太阳能、地热及发动机余热等低温热源得以有效利用,在前人研究的基础上,提出一种新型的硅胶-水吸附式制冷系统。在该系统中,吸附床、冷凝器和蒸发器同处于一个真空腔中组成单床吸附式制冷单元,两个相同的单元交替工作提供连续的... 详细信息

为了使太阳能、地热及发动机余热等低温热源得以有效利用,在前人研究的基础上,提出一种新型的硅胶-水吸附式制冷系统。在该系统中,吸附床、冷凝器和蒸发器同处于一个真空腔中组成单床吸附式制冷单元,两个相同的单元交替工作提供连续的冷量。详细给出了系统各部件的设计方案及尺寸,并对实验结果进行分析。结果表明,该制冷机可充分利用热源温度范围为70～95℃的低温废、余热,在上述温度范围内,制冷量可达2.70～6.37kW,COP达0.275～0.330。通过对机组在不同蒸发温度下性能的测试发现,该机组在热、湿分开处理的空调系统中具有很好的应用前景。

关键词：硅胶-水回热回质吸附制冷

利用能量最小多尺度模型预测圆射流的速度分布

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上海交通大学学报 2016年第8期50卷 1259-1263页

作者：余克志张海刘艳玲上海海洋大学制冷工程系上海201306

将能量最小多尺度(EMMS)模型拓展到圆射流的研究.利用圆射流的稳定性条件,预测圆射流的流速分布.分析表明,湍流圆射流的速度分布指数为1.94.通过与实验结果的对比分析,EMMS模型的平均误差和最大误差分别是-0.69%和-10.57%,低于传统的Ga... 详细信息

将能量最小多尺度(EMMS)模型拓展到圆射流的研究.利用圆射流的稳定性条件,预测圆射流的流速分布.分析表明,湍流圆射流的速度分布指数为1.94.通过与实验结果的对比分析,EMMS模型的平均误差和最大误差分别是-0.69%和-10.57%,低于传统的Gauss分布解、Tollmien解和G?rtler解.

关键词：能量最小多尺度圆射流湍流速度分布耗散

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立式陈列柜空气流动与热湿交换的整体模型

上海交通大学学报 2005年第2期39卷 220-224页

作者：余克志丁国良陈天及上海交通大学制冷与低温工程研究所上海200030 上海水产大学制冷工程系上海200090

分析了旧模型的一些缺陷,综合考虑了陈列柜蒸发器、风机、搁架和保温层的影响,采用整体模型对立式陈列柜的空气流动与热湿交换进行了数值模拟.其中,蒸发器的总换热系数、蒸发温度和压力损失按实测处理;风机的压头按样本确定;搁架和保温... 详细信息

分析了旧模型的一些缺陷,综合考虑了陈列柜蒸发器、风机、搁架和保温层的影响,采用整体模型对立式陈列柜的空气流动与热湿交换进行了数值模拟.其中,蒸发器的总换热系数、蒸发温度和压力损失按实测处理;风机的压头按样本确定;搁架和保温层的物性参数按实际数值赋值;柜内空气部分仍按传统的K—ε模型模拟.通过对第一层搁架外端风幕温度的计算结果分析发现,与旧模型比较,整体模型与实验结果更加吻合,能够更好地模拟陈列柜的空气流动与热湿交换.

关键词：陈列柜风幕速度场温度场整体模型

立式陈列柜风幕数值模拟的双流体模型及其改进

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上海交通大学学报 2008年第3期42卷 436-440页

作者：余克志丁国良陈天及上海交通大学制冷与低温工程研究所上海200240 上海水产大学制冷工程系上海200090

采用双流体模型对立式陈列柜风幕进行数值模拟,其中内外风幕采用传统的k-ε紊流模型,陈列柜外的环境空气采用非紊流模型.两种流体之间的质量、动量和能量交换采用经验关系式处理.对两种常见的质量交换关系进行分析比较,提出了改进的双... 详细信息

采用双流体模型对立式陈列柜风幕进行数值模拟,其中内外风幕采用传统的k-ε紊流模型,陈列柜外的环境空气采用非紊流模型.两种流体之间的质量、动量和能量交换采用经验关系式处理.对两种常见的质量交换关系进行分析比较,提出了改进的双流体模型.计算结果表明,大多数工况下,与传统的k-ε紊流模型和改进前的双流体模型相比,双流体模型的改进方案与风幕温度的实测值更加吻合.同时分析了双流体改进模型有效性的应用范围.

关键词：陈列柜双流体模型风幕紊流

R717双蒸发温度三级混流制冷系统的理论分析

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低温与超导 2011年第4期39卷 70-74,82页

作者：谢堃余克志王丰兴上海海洋大学食品学院上海201306 山东蓬莱京鲁渔业有限公司蓬莱265609

文中提出了一种采用氨做制冷剂、可用于获得低至-60℃低温的新型制冷系统,为我国低温冷库的建设提供了一条新型环保技术路线。该制冷系统具有两个蒸发温度回路,高温回路的蒸发温度在-35℃^-28℃之间可调,低温回路的蒸发温度在-50℃^-65... 详细信息

文中提出了一种采用氨做制冷剂、可用于获得低至-60℃低温的新型制冷系统,为我国低温冷库的建设提供了一条新型环保技术路线。该制冷系统具有两个蒸发温度回路,高温回路的蒸发温度在-35℃^-28℃之间可调,低温回路的蒸发温度在-50℃^-65℃之间可调。两个回路在低压循环桶处汇合。在对该系统进行热力计算的基础上,分析了系统的特点及应用中需要解决的问题。该制冷系统可在新建、改建或扩建-50℃^-60℃的低温库中采用。

关键词：双蒸发温度三级混流低温制冷系统氨

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振荡浮子式波浪能转换装置的优化计算

上海水产大学学报 2007年第2期16卷 196-200页

作者：苏永玲余克志上海水产大学食品学院上海200090

对振荡浮子式波浪能转换装置进行初步设计,并通过数值计算对装置结构进行优化,找出影响装置性能的主要因素,确定出在中国南海工况下装置性能最优的参数。结果显示,在中国南海常波周期5-6 s附近,前港长Lfp和浮子长Lb对装置性能影响最大,... 详细信息

对振荡浮子式波浪能转换装置进行初步设计,并通过数值计算对装置结构进行优化,找出影响装置性能的主要因素,确定出在中国南海工况下装置性能最优的参数。结果显示,在中国南海常波周期5-6 s附近,前港长Lfp和浮子长Lb对装置性能影响最大,是决定装置性能的主要因素;浮子吃水深度D和港内水深Dp是影响装置性能的次要因素,通过调整这两个参数,可在局部范围内改善装置性能;等深域水深H对装置性能几乎没有影响,建造装置选址时可不考虑这方面的因素。使装置性能最优的参数取值依次为:Lfp=4 m,Lb=3 m,D=2.5 m,Dp=4.3 m。

关键词：波浪能转换装置振荡水柱式振荡浮子式俘获宽度比

提高非饱和含湿食品冻干过程升华干燥速率的实验研究

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食品工业科技 2013年第17期34卷 60-63页

作者：江兆清陈天及于吉乐谢堃余克志上海海洋大学食品学院上海201306

研究了提高非饱和含湿多纤维食品冷冻干燥效率的方法,即翻转异位法。选取青鱼为实验材料,在冻干过程中通过翻转异位法来协调冻结与升华干燥二阶段的水气迁移途径,从而提高冷冻干燥的效率。实验研究表明,经过适当预处理并且在单侧冻结的... 详细信息

研究了提高非饱和含湿多纤维食品冷冻干燥效率的方法,即翻转异位法。选取青鱼为实验材料,在冻干过程中通过翻转异位法来协调冻结与升华干燥二阶段的水气迁移途径,从而提高冷冻干燥的效率。实验研究表明,经过适当预处理并且在单侧冻结的情况下,在冻结与升华干燥二阶段之间增加试件翻转异位操作,可以有效的提高物料的冻干工艺效率。在此基础上通过改变食品初始含湿量、物料厚度、冻结速率及干燥箱真空度等工艺因素,讨论了采用翻转异位法对提高食品冻干过程中升华干燥速率的影响,得出在初始含湿量60%,物料厚度选择8mm,采用慢速冻结即选用较高的冻结温度-30℃,干燥箱真空度选择50Pa,可使翻转异位法在提高食品冻干工艺过程效率中发挥最大的作用。

关键词：含湿食品冷冻干燥翻转异位法升华干燥速率

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超市集中供冷风陈列柜系统的开发及研究

低温与超导 2008年第2期36卷 31-35页

作者：陈天及林文松余克志上海水产大学食品学院制冷与空调系上海200090

在传统陈列柜的理论基础上设计了新的冷风柜及其供冷风系统,以集中供冷风的方式打破了传统的柜内循环送风的模式。实验研究了多台柜系统冷风分配的均匀性及柜内温度场的特性,并对比研究了冷风柜系统与传统制冷陈列柜系统的柜性能,实验... 详细信息

在传统陈列柜的理论基础上设计了新的冷风柜及其供冷风系统,以集中供冷风的方式打破了传统的柜内循环送风的模式。实验研究了多台柜系统冷风分配的均匀性及柜内温度场的特性,并对比研究了冷风柜系统与传统制冷陈列柜系统的柜性能,实验结果表明了通过调节风量分配装置,多台并联柜具有较好的柜内风速分布,同时其柜内的温度分布均匀,达到了超市陈列柜的性能要求;另外,相对于传统陈列柜,冷风柜具有更好的融霜特性。

关键词：冷风柜系统多台并联柜性能融霜特性