低溫冷庫為何不化霜以及解決方案

一、結(jié)霜動態(tài)過程大致分為以下階段

1、結(jié)晶生長階段：霜由霜花、管線、翅片端線地面，由氣流上游向下游發(fā)展，逐漸形成薄霜層覆蓋在管翅的迎風表面。結(jié)霜初期，霜的影響使熱阻增大，同時薄霜致使換熱面積增大，作用結(jié)果使制熱量呈一較平坦的弧狀，其中有一高點出現(xiàn)；

2、霜層成熟階段：逐漸地擴張生長成較均勻的霜層，在擴張期間，隨著霜層增大厚，風阻增大，盤管溫度(與蒸發(fā)溫度變化相似)下降趨勢增大，末段出現(xiàn)變化率也增大；

3、霜層成熟階段：霜層變的密實。此時，蒸發(fā)器的吸熱量主要來自霜層與空氣的自然對流，熱泵功能惡化。

二、對霜形成和空氣冷卻器性能的影響大小依次為：

1、入口空氣與空氣冷卻器之間的溫差；

2、入口空氣的濕度；

3、低溫冷庫工程翅片間距；

4、進入時空氣流速。環(huán)境溫度高于6℃時，幾乎不結(jié)霜；環(huán)境溫度-5～3℃、空氣相對濕度較大時，空氣冷卻器容易結(jié)霜；環(huán)境溫度在降低時，由于空氣中含濕量減少，結(jié)霜速度反而下降凍結(jié)。

三、解決方法

可以采用一些措施延遲空氣冷卻器表面結(jié)霜，如加快空氣冷卻器迎面風速和制冷劑分液均勻性、換熱器表面涂高疏水性材料等，采用電動流體力學方法，在換熱器周圍形成電場、磁場和電磁場，可以增加附表層內(nèi)的擾動，還能使電介質(zhì)產(chǎn)生電泳作用，改變水結(jié)晶的形狀和速度，也是改善換熱效果并延遲結(jié)霜的一種方法。

在實際應用和實驗中發(fā)現(xiàn)，結(jié)霜主要發(fā)生在翅片管束前幾排，所以低溫冷庫工程設計上適當增加翅片管前幾排的間距，可以延緩結(jié)霜對前排翅片的堵塞作用，延長除霜周期。