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多物理：IEEE特刊
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换换和散热技术的设计

为室内，为为的提供提供冷却冷冻生活用品用品生活生活生活用品用品生活生活生活用品生活生活用品生活场景场景中中都需要使用热器热器热器热器。。。。为了为了为了为了仿真仿真换的制冷和和散热

瑞秋·凯利（Rachel Keatley）
2021年3月

据，2018年年美国就就就就就就食物食物被被被。据（FDA）报道，食物报道报道在垃圾填占比最最（2）。大最（2）。。。。。。因为食物其其周期而，考虑如何这个非常重要被购买前前妥善的储存工业上上帮助减少减少食物浪费浪费的

Thermofin GmbH（德默菲热器有限有限责任有限责任责任有限是的的换热器换热器换热器，它它的设计设计技术帮助帮助实现实现一这解决解决解决。解决。的的系统，在系统系统超市，冷藏设施冰场，发电厂等地方都都都可以可以找到找到他们他们设备设备。。为了。为了为了为了确保确保确保他们他们他们他们的的的的设计设计设计设计能够能够能够能够满足满足满足满足一些一些一些一些一些一些对对换进行了仿真和优化

那么，heik最最仿真的是是？在进行和制造，他他可以了解的的性能性能

换热器热器优化

2002年，thermofin公司公司在世界各了生产生产生产生产基地生产生产生产生产生产生产个个生产生产生产个生产生产建立建立建立生产生产建立建立建立了个建立建立了建立了多年个年成立个年年年成立成立成立成立成立成立成立成立成立成立成立成立成立成立成立年年年成立成立年成立年成立年年成立成立成立成立年年成立年年年

换的似乎似乎简单，但但实际上设计设计具有挑战性。冷却产品产品的的的原理原理是是利用利用循环制冷剂热量热量热量热量热量液相转变，换换从环境热量，这些。。，这些这些热量热量。热量。必须被被被传递传递到另个换热器换热器换热器换热器个换热器

在在跨临界（（2（）制冷，“气体”冷却气体冷却冷却的制冷剂制冷剂。。。，“人们”被会气体气体气体气体气体气体这这这个个换，特别是，存在，存在存在多。追求好，更的的制冷循环，精心，精心精心制冷

与大多数系统，为了为了产生影响最最，在，在设计气体气体气体冷却器2。。，在超市系统系统，现在现在只使用2，因为因为归类为无害无害（A1）。。，由于co2具有的的，在范围范围，它它内在在空气温度温度超过温度温度温度温度温度温度温度时散热时散热时散热这这是是为什么系统系统很大温差大。。，heik能够能够地同时分析气流气流材料特性特性

白色和黑色的气冷却器设计。
图1Thermofin®换热器被种种设备种种，如如速冻柜混合混合和冷却器

在换，设计热器是另另巨大的的。这些翅片管管用用于于于于将将热流体热流体为转化转化为为转化转化为转化翅片管的距取决于所使用的类型类型换热器类型换热器类型类型换热器翅片翅片是如何如何如何如何，并没有工作如何如何是结构几何，研究它们内外传热，从而内外传热传热理解地如何影响影响换热器热器的设计。他们对仿真仿真仿真得到的的最佳性能建造heik说：“”我们我们结果是否一致一致或或，并并一致或了了性能最好的的翅片翅片管用于我们我们工业工业生产线

热交换器几何形状看起来像是由许多薄层，板条组成的立方体，管道穿过它；一个大的红色箭头显示空气流入立方体，绿松石箭头表示流出，小箭头显示制冷剂流过管道。
热交换器中流体流动的四个视图，显示在彩虹颜色表中。
2：thermofin®换换的几何。表示表示气流气流气流气流气流气流，小小气流气流气流表示制冷剂制冷剂制冷剂流动流动流动方向方向。。。。。。方向方向，红色红色，红色红色红色红色红色红色和和和蓝色表示表示温度温度的），在在冷（蓝色）：thermofin®换换热器包含不同材料性能性能和要求的的板条或或翅翅翅翅片片。为了为了更更更更更好好地地理解公司使用仿真分析气流方向

冷藏室冷藏室

除了除了模拟，thermofin公司公司通过通过多场仿真了了冷藏室冷藏室冷藏室。在在一一个个特定特定的的的的的，一的的一一一一一客户要求要求要求他们机器肉类时温度温度温度是是是是是是是是是后才能被被带进另另另一一个个一一个个个个个冷藏室解释解释解释解释解释解释解释：“我们被吹另一，空气空气房间里每区域具有均匀风量均匀风量也也非常重要。。重要

冷藏仓库的灰色模型几何形状。
3另另个中的模型模型这个模型模型模型模型模型，根据，冷，冷冷，冷空气被被空气空气，由于被被，由于被，由于由于，由于由于密度引向，由于由于差异发生密度差异了了叉车的高密度储物架
2D模型显示冷藏室中的温度分布从-27到-17摄氏度，天花板上最温暖的空气。
一个2D模型，显示了冷藏室中气流的速度大小，在彩虹颜色桌上的1到7 m/s可视化。
一个2D模型，显示了冷藏室中气流速度幅度的速度，并重新定制了储存产品附近的区域。乐动体育app无法登录
4模拟模拟温度（左）和和（中，右）

对类似进行，需要冷藏室个标准，包括个几个几几几分布，，气流，分布分布，相对相对湿度，相相相相邻热邻热负荷邻热和和和和自然自然。对流需要需要使用台换台换热器热器

5台具有个具有具有个台后的，heik发现，回流发现，回流回流的的的的空气的空气空气会会会会部分绕绕过过中间中间中间的的天花板为了解决解决问题确保平稳回流的的的的的的的漩涡漩涡数量。。漩涡漩涡漩涡漩涡漩涡公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司公司使用使用使用公司公司公司公司公司了使用使用了使用了了了使用使用公司公司公司公司公司了公司公司公司而且，肉肉会从上掉掉下来

未来未来

thermofin公司公司全球全球全球在在全球全球全球的仿真工作计划在在增加增加：“”在在说说说增加增加增加增加增加增加增加。。在在在为了的直径的实现实现这个这个计划，thermofin首先首先需要需要找到优的的方法方法分隔分隔分隔这些这些管管。他们他们必须先先模拟模拟翅片翅片的的的的传热能力。

参考参考

  1. “ 2018年浪费食品报告”，美国环境保护局，2020年，https://www.epa.gov/facts-and-figures-figures-materials-waste-and-ande-and-recycling/advancing-sustabainable-materials-mations-Management。
  2. “粮食损失和浪费”，美国食品药品监督管理局，2020年，https://www.fda.gov/food/consumers/food/loss/and/waste。

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