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冰柜怎么調(diào)節(jié)溫度海容冰柜怎么調(diào)節(jié)溫度

圖1 相變蓄冷材料凍結(jié)實(shí)驗(yàn)

圖2 15%NaCl溶液降溫曲線
冷柜停機(jī)期間的熱損失Q，主要是冷柜的漏熱量包括絕熱保溫層的漏熱量、門(mén)封條的漏熱量和箱體結(jié)構(gòu)熱橋的漏熱量。根據(jù)箱體結(jié)構(gòu)參數(shù)，通過(guò)計(jì)算得出絕熱層漏熱量為16.49W；門(mén)封條漏熱量為1.73W；總熱負(fù)荷為q=18.22W 。根據(jù)前期對(duì)原機(jī)的測(cè)試，常溫下冷柜連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行12小時(shí)，在此期間壓縮機(jī)停機(jī)時(shí)間按4小時(shí)計(jì)算，所以冷柜停機(jī)期間的熱損失Q可由式（1）計(jì)算：

根據(jù)式（1）計(jì)算得出冰箱停機(jī)期間熱損失為262.368kJ 。前文所述選取用在冷柜里的蓄冷材料的相變潛熱值為153kJ/kg，所以為了滿足停機(jī)期間冷柜的熱負(fù)荷，需要使用相變蓄冷材料的質(zhì)量m計(jì)算如式（2）：

根據(jù)式（2）算出需要滿足停機(jī)時(shí)長(zhǎng)所需的蓄冷材料質(zhì)量至少為2.175kg 。
2.2 相變材料的放置
冷柜裝有管翅式蒸發(fā)器，蒸發(fā)器和風(fēng)機(jī)安裝在柜內(nèi)頂部的艙室內(nèi) 。冷柜內(nèi)的制冷方式為風(fēng)冷，因此為了避免蓄冷材料占據(jù)冷柜內(nèi)的有效容積，將蓄冷材料放置在冷柜后壁與豎直擱架擋板之間，從而保證所放的蓄冷材料不會(huì)堵塞風(fēng)道，整體放置如圖3所示。采用550g為一包封裝，根據(jù)前文對(duì)所需蓄冷材料質(zhì)量的計(jì)算，總共需要在柜里放置四個(gè)蓄冷材料包。

圖3 蓄冷材料的放置
2.3 實(shí)驗(yàn)樣機(jī)
實(shí)驗(yàn)樣機(jī)是青島海容公司型號(hào)SD-460W-H2E的冷凍展示柜，如圖4所示。主要性能參數(shù)如表1 。

圖4 商超冷柜外觀

表1 冷柜主要參數(shù)
3 相變蓄冷商超冷柜的性能研究
冷柜正常運(yùn)行時(shí)，制冷劑離開(kāi)壓縮機(jī)流經(jīng)蒸發(fā)器，蒸發(fā)器位于冷柜內(nèi)部上方，在蒸發(fā)器側(cè)的風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)下，冷柜內(nèi)部空氣流動(dòng)與蒸發(fā)器表面換熱降溫，從而使得冷柜內(nèi)部溫度降低。當(dāng)壓縮機(jī)停機(jī)后，風(fēng)扇關(guān)閉，無(wú)制冷劑流經(jīng)蒸發(fā)器為柜內(nèi)提供冷源，冷柜內(nèi)部溫度逐漸升高，到設(shè)定值后壓縮機(jī)重新開(kāi)啟，制冷系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn) 。添加相變蓄冷材料后，壓縮機(jī)開(kāi)啟時(shí) ，冷柜內(nèi)部溫度降低的同時(shí)，相變蓄冷材料凍結(jié) 。壓縮機(jī)停機(jī)后，蓄冷材料釋冷與冷柜內(nèi)部環(huán)境換熱，從而保持柜內(nèi)溫度穩(wěn)定，減緩溫度上升幅度。據(jù)此理論分析展開(kāi)以下實(shí)驗(yàn) ，對(duì)相變蓄冷商超冷柜的性能進(jìn)行研究。
根據(jù)GB/T 21001.2-2015布置冷柜內(nèi)部試驗(yàn)包及測(cè)溫點(diǎn)，用于測(cè)試添加蓄冷材料前后冷柜的性能，如圖5 。添加蓄冷材料組的測(cè)溫點(diǎn)編號(hào)為M1～M3 ，未添加蓄冷材料組的測(cè)溫點(diǎn)編號(hào)為M4～M6 。

圖5 測(cè)溫點(diǎn)的布置
3.1 原機(jī)溫升實(shí)驗(yàn)
為了保證蓄冷材料在不同運(yùn)行工況下完全凍結(jié)，需要使冷柜連續(xù)運(yùn)行，柜內(nèi)溫度趨于穩(wěn)定后再進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。以冷柜穩(wěn)定運(yùn)行一段時(shí)間后停機(jī)60min內(nèi)溫度回升作為標(biāo)準(zhǔn) 。根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試蓄冷溫升效果，觀察停機(jī)后放置與未放置蓄冷材料的冷柜內(nèi)溫度回升情況對(duì)比。
在室溫25℃工況下，冷柜穩(wěn)定運(yùn)行一段時(shí)間后，圖6中M1～M3是柜內(nèi)放置蓄冷材料的測(cè)溫點(diǎn)溫升曲線，M4～M6是未放置蓄冷材料的溫升曲線。