冷阱凝結面積的確定

冷阱凝結面積的確定冷阱凝結面積可按擱板有效面積的0.9一1.4倍匹配。為了說明這個問題，現近似計算出在不同傳熱量時冷講蒸發溫度和冰表面溫度之間的溫差（表6-1）和不同管徑、不同結冰厚度時的結冰量（表6-2）。

從表6-2中數據可知，如果1m擱板面積配1m2冷阱凝結面積，若制品裝量為10mm厚（即1m擱板裝10kg），無論何種管徑，升華到總裝量一半左右時，其結冰厚度僅為4mm。又由表6-1可知，冰厚4mm時，除冷凝管熱負荷高達1.5kW/m2，其管內和冰表面的溫差為5.5℃以外，其余熱負荷下，溫差均在4.3℃下，而最大升華速率只會出現在開始升華階段，其冰厚尚未達到4mm。當升華速率為每小時開華1mm厚時，其熱負荷僅有0.74kW/m2.這種熱負荷下即使冰厚15mm，管面和冰層表面福差亦只有4.9℃，如果裝量增如到15mm厚，在升華到總裝量的45%左右時，管徑為20mm以下的凝結管上的冰厚也只有5mm厚，此時凝結熱負荷在1.2kW/m以下時，其管內與冰表面的溫差也在4.7℃以下。一般米說，這個溫差在5℃左右是經濟合理的，既不會使冷斑面積過大，增加設備投資，又不會使制玲機冷量降低很多，因此冷凝面積與擱板面積按1:1匹配是比較合適的。但是玲疑表面結冰是不均勻的，計算值與實際值也會有偏差，考感這些因素按0.9~1,4倍匹配應是合適的。其中凍干瓶裝制品冷凝面積可以配小一些，凍干容易干燥，裝量大的盤裝制品面積應配大一些。

一般情況下匹配更大的冷凝面積是沒有必要的。因為即使其面積再增大一倍，其溫差減小50%也只有1.5一2.5℃，這對制冷機的運行條件只略有改善，但管長增加一一倍，管外可能造成水蒸氣流動阻力增大或冷阱體積增大，其管內工質或者流速減小，或者流程增長阻力增大，這都會減小管內放熱系數和增大傳熱溫差。

抵消所獲得的好處。此外在一60℃左右時，管外水蒸氣流動阻力增大1Pa，就會要求制拎機蒸發溫度降低3.5℃，由于冷凝面積增大造成水蒸氣流動阻力增大時，不僅制冷機運行條件得不到改善，還會適得其反，因此太大的凝結面積是沒有必要的。