摘要：为研究不同喷口结构时速冻机内流动和换热特性、优化速冻机的气流组织和提高换热效率，以冲击式速冻机为研究对象，设计了5种不同形式的条缝喷口，分别对这5种喷口喷射气流流动和换热特性进行数值模拟，对比分析喷射区域的气流组织，研究了被冲击的板带表面的温度场分布和Ⅳu变化。研究表明：孔板式喷口的流量较小，为167．9m3／h，换热的均匀性较差；组谷式渐缩喷口的气流组织最佳，喷口出口的流量最大，为226．2m3／h，同时板带表面的平均Nu也最高，达到29．6。

摘要：为优化竹荚鱼浸渍冷冻液配方,运用Box-Behnken实验设计响应面法进行实验设计,以黏度、冻结点、比热为冻结液品质评价指标。并在-30℃的冻结条件下,对比复配冻结液冻结、工业浸渍冷冻、冰箱冻结3种冻结方式的冻结速率,并测定3种冻结方式处理的竹荚鱼的持水力、蛋白含量、渗盐量、弹性、红度值,评价冷冻竹荚鱼的品质。结果表明,以占冻结液总质量分数计,冻结液的较佳配方为20%CaCl_(2)、8%丙二醇、5%海藻糖和水组成的多元冻结液体系,冻结液的黏度、冻结点、比热分别为4.784 mPa·s、-29.860℃、4.864 kJ/(kg·℃);与工业浸渍冻结和冰箱冻结相比,优化的冻结液冻结速率最快,冻结后的鱼肉持水力高,蛋白变性程度最低,弹性与红度值最接近对照组,并且可以有效减少浸渍冻结过程中盐的渗透,保持鱼肉的口感。

摘要：【目的】旨在利用电导法结合二次回归正交旋转组合设计对热水处理减轻黄瓜(Cucumis sativus L.)果实低温冷害的水浴和空气放置的贮前延迟条件进行优化对比分析。【方法】以’申青’黄瓜为材料,果实经40℃热水处理20 min后在不同水浴和空气延迟条件下放置,并于(4±1)℃,相对湿度(80±5)%的冷库中低温胁迫6 d。以电解质外渗率为冷害表征指标,在单因素试验的基础上,通过进行二次回归正交旋转试验以及响应面分析法来确定热水处理减轻黄瓜果实低温贮藏冷害的最佳贮前延迟条件。【结果】优化得出的最佳水浴延迟条件(20.8℃,54.07 min)和最佳空气延迟条件(16.92℃,1.98 h)均可显著降低电解质外渗率,并且建立的回归模型均极显著,无失拟因素存在。在此条件下,黄瓜果实的电解质外渗率实测值分别为12.01%(水浴)和10.14%(空气),与理论值相对误差仅为0.75%和0.84%,较未延迟组降低了6.63%和8.5%,与未热处理组相比则降低了16.72%和18.59%,说明该模型准确可靠。【结论】经响应面优化得出的水浴和空气延迟条件对果实细胞膜透性均有不同程度的影响,并且空气延迟条件比水浴延迟条件更能有效降低果实细胞膜透性和保持果实细胞膜完整性,更有利于维持原有热激作用,并减轻黄瓜果实冷害症状,提高其贮藏品质。研究可为采后果蔬贮藏保鲜提供一定的理论依据和技术参考,并具有可观的应用前景。

摘要：为探索热水热激处理减轻黄瓜冷害的最佳处理条件,采用“申青”黄瓜作为试验试材,以电解质外渗率作为冷害评价指标,利用三因素二次正交旋转组合设计建立模型,结果表明,优化得到的最佳热水热激处理温度37.5℃,最佳热激时间24min。黄瓜果实经热激处理后,在温度4℃、湿度85%冷库中贮藏5d的电解质外渗率实测值为25.13%,与理论值相对误差为1.21%,较未处理黄瓜果实提高了34.07%,说明该方法稳定可靠。该试验优化了热水处理黄瓜果实低温贮藏冷害参数,建立的模型稳定可行,为黄瓜果实抗冷性的提高和冷敏型果蔬冷害的防治提供了一定的试验参考和理论依据。

摘要：为进一步优化上下冲击式速冻机的冻结效果,本文以静压腔尺寸为4 m×1.5 m×2 m的实体速冻机为基础,保证入口压力为190 Pa、入口体积流量为2.64 m^3/s不变,提出了4 m×1.5 m×1.5 m、4 m×2 m×1.5 m、4 m×2 m×2 m、4 m×2.5 m×1.5 m、4 m×2.5 m×2 m等5种不同的静压腔尺寸,通过CFD来模拟静压腔尺寸变化对于速冻机内部流场的改变,从速冻机喷嘴出口风速、钢带表面气流的矢量分布、钢带表面换热强度及换热均匀性等方面来综合分析静压腔内部换热特性。结果表明:在静压腔入口流量相同、压力不变的情况下,唯有4 m×1.5 m×1.5 m的出口风速与原有尺寸的出口风速相差较小,其余尺寸的出口风速略小但变化幅度不明显。而该尺寸的换热强度以及换热均匀性却远不如4 m×2.5 m×1.5 m、4 m×2.5 m×2 m。此外,静压腔尺寸为4 m×2 m×2 m的换热强度虽然比4 m×1.5 m×2 m的换热强度高约4.85%,但均匀性较差,不足以成为优选设计。4 m×2.5 m×1.5 m与4 m×2.5 m×2 m的换热强度达到177.76和177.39,比原有尺寸下钢带表面换热强度高约6.81%和6.59%,且均匀性也为最佳。结合上述因素,4 m×2.5 m×1.5 m和4 m×2.5 m×2 m在出口风速、换热强度及均匀性方面均为5种尺寸中最优的设计。

摘要：为了保持金枪鱼食用品质,延长货架期,利用Box-Behnend实验设计响应面法对金枪鱼复合冰衣液进行优化配比,并采用熵权法对持水力、色差和盐溶性蛋白含量计算总评分。建立了以总评分为响应值的二次多项式回归模型,经方差分析和回归拟合,得到复合冰衣液最佳配比质量分数:迷迭香酸0.3%,乳酸钠3.4%,竹叶抗氧化物0.12%。采用最佳配比复合冰衣液对金枪鱼进行镀冰衣处理,贮存6个月后测定持水力、蒸煮损失、盐溶性蛋白、挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)等指标,对复合冰衣液保鲜效果进行验证。结果表明,相比于对照组,复合镀冰衣组能够抑制微生物生长,有效减缓TVB-N值增加,具有更好的持水力、盐溶性蛋白含量和色差值,有效保持金枪鱼的新鲜度。

摘要：目的:优化热泵系统性能,探讨二氧化碳系统在不同工况下的最优排气压力。方法:通过建立CO_(2)跨临界热泵模型,分析了排气压力和制热量、吸气过热度、制冷剂质量流量及系统能效的关系,深入研究了进出水温度和环境温度对最优排气压力的影响,再利用搭建的CO_(2)热泵试验台验证模型的可靠性。结果:3种出水温度下,制热量随排压的升高而增大,质量流量随排压的升高而减小,循环性能系数和过热度随排压的升高呈先增大后减小趋势,最优排气压力随着进出水温度和环境温度升高而升高,但进出水温度的升高会降低系统循环性能系数,据此拟合了出水温度60℃下的最优排气压力关联式,并设计了5组试验证明了其具有可靠性。结论:通过大量的仿真数据确定了系统的最优排气压力,并与试验值对比发现,误差值均小于5%,满足试验及设计需求。

摘要：为研究迎面风速对不同流路数CO_(2)翅片管蒸发器性能的影响,本文建立分布参数模型对蒸发温度为-25℃,风速为0.5~4 m/s条件下5种流路数CO_(2)翅片管蒸发器的制冷剂压降、换热量、温度分布及传热系数的变化进行分析,并通过实验验证了蒸发器模型的可靠性。蒸发器模型的换热量、制冷剂压降和风侧压降等参数模拟值与相同工况下实验值的误差均在±4%以内。结果表明:同一流路数蒸发器的换热量、制冷剂压降及传热系数均随风速的增大而增大,而其涨幅随风速增大而减小,综合考虑换热效果和能耗可得最佳风速范围为2.5~3.5 m/s;在一定风速条件下,蒸发器设计时在合理范围内选择较多流路数可有效提升蒸发器换热性能并增强换热均匀性,本次实验中24流路蒸发器为最佳设计方案。

摘要：以套管结构为设计模型,通过外管流动的水对内管R32加热使其沸腾,采用CFD对不同数量竖凹槽的内螺旋波纹管进行沸腾换热模拟研究。结果表明:与光管相比,内螺旋波纹结构强化了沸腾换热但增大了内管压降,表面换热系数和内管压强分别提高至光管的147%,221%。随着竖凹槽数量的增加,竖凹槽内螺旋波纹管的表面换热系数和内管压降均先增大后减小,当竖凹槽数量为16时均达最大值,分别为光管的157%,261%。此外,通过比较不同数量竖凹槽内螺旋波纹管的强化沸腾效果与泵功率损耗的关系(PEC),发现竖凹槽数量为16时,PEC最大(1.523),因此,竖凹槽数量为16时,竖凹槽内螺旋波纹管性能最优。

摘要：目的为了提高食品冻结的品质,需要对冲击式速冻机的结构尺寸和内部流场进行优化,改善冲击式速冻机的冻结效率。方法综述影响该类速冻机换热特性的4个因素,即喷嘴的形状和尺寸,射流阵列的排布,喷嘴到输送带距离和喷嘴间距的改变,速冻机进出口压差等。结果通过回顾计算流体力学技术和实验研究在这4个方面优化速冻机换热特性的案例,总结了上下冲击式速冻机流场变化的规律。结论该研究为新型速冻机的优化设计提供了理论支撑。