摘要
为了提高隧道式液氮速冻机的冷冻均匀性,采用数值模拟结合实验验证的方法,研究了喷嘴分布方式和分布参数对冷冻性能的影响,并确定了最佳的分布参数。结果表明:原有、矩形、环形和组合4种喷嘴分布方式下各测点的风速基本一致;与原有喷嘴分布方式相比,矩形、环形和组合3种改进喷嘴分布方式均有效提高了冷冻腔内温度场分布的均匀性,所得产品表面的Nu分布更均匀;环形分布时的平均Nu提高了8.3%,换热强度最大;平均Nu随喷嘴分布直径的增加呈先增大后减小的趋势,而随垂直间距的增加单调增大,分布直径的影响程度大于垂直间距,喷嘴角度的影响不显著;通过极差分析确定出最佳的喷嘴环形分布尺寸,即分布直径0.78 m,喷嘴角度0°,垂直间距0.05 m。
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单位石油大学机电工程学院; 成都科莱斯低温设备有限公司