冷阱凝结面积的确定

冷阱凝结面积的确定冷阱凝结面积可按搁板有效面积的0.9一1.4倍匹配。为了说明这个问题，现近似计算出在不同传热量时冷讲蒸发温度和冰表面温度之间的温差（表6-1）和不同管径、不同结冰厚度时的结冰量（表6-2）。

从表6-2中数据可知，如果1m搁板面积配1m2冷阱凝结面积，若制品装量为10mm厚（即1m搁板装10kg），无论何种管径，升华到总装量一半左右时，其结冰厚度仅为4mm。又由表6-1可知，冰厚4mm时，除冷凝管热负荷高达1.5kW/m2，其管内和冰表面的温差为5.5℃以外，其余热负荷下，温差均在4.3℃下，而最大升华速率只会出现在开始升华阶段，其冰厚尚未达到4mm。当升华速率为每小时开华1mm厚时，其热负荷仅有0.74kW/m2.这种热负荷下即使冰厚15mm，管面和冰层表面福差亦只有4.9℃，如果装量增如到15mm厚，在升华到总装量的45%左右时，管径为20mm以下的凝结管上的冰厚也只有5mm厚，此时凝结热负荷在1.2kW/m以下时，其管内与冰表面的温差也在4.7℃以下。一般米说，这个温差在5℃左右是经济合理的，既不会使冷斑面积过大，增加设备投资，又不会使制玲机冷量降低很多，因此冷凝面积与搁板面积按1:1匹配是比较合适的。但是玲疑表面结冰是不均匀的，计算值与实际值也会有偏差，考感这些因素按0.9~1,4倍匹配应是合适的。其中冻干瓶装制品冷凝面积可以配小一些，冻干容易干燥，装量大的盘装制品面积应配大一些。

一般情况下匹配更大的冷凝面积是没有必要的。因为即使其面积再增大一倍，其温差减小50%也只有1.5一2.5℃，这对制冷机的运行条件只略有改善，但管长增加一一倍，管外可能造成水蒸气流动阻力增大或冷阱体积增大，其管内工质或者流速减小，或者流程增长阻力增大，这都会减小管内放热系数和增大传热温差。

抵消所获得的好处。此外在一60℃左右时，管外水蒸气流动阻力增大1Pa，就会要求制拎机蒸发温度降低3.5℃，由于冷凝面积增大造成水蒸气流动阻力增大时，不仅制冷机运行条件得不到改善，还会适得其反，因此太大的凝结面积是没有必要的。