【الغرض】 لاكتشاف أداء الحماية من التجميد في برج التبريد بالهواء غير المباشر في ظروف الشتاء القارس، وضمان التشغيل الآمن والاقتصادي لمحطات الطاقة الحرارية خلال الشتاء. 【الطريقة】 تم بناء نموذج رياضي لنظام الحماية من التجميد الحرج المثلثي لتبريد الهواء المواجه للرياح استنادًا إلى ميكانيكا الموائع الحاسوبية؛ ومن خلال ربط نموذج الوسائط المسامية وطريقة المعلمات الموزعة، تم تحقيق تحليل كمي مجزأ لخصائص تبادل الحرارة على جانبي مواجهة الرياح والجانب المعاكس للرياح، وتم الحصول على سرعة تدفق ماء التدوير الحرج وزاوية فتح المصاريع الحرجة لمثلث التبريد تحت سرعات الرياح المختلفة ودرجات حرارة الرياح ودرجة حرارة ماء المدخل، وكُشفت اتجاهات تغير أداء تبادل الحرارة لكل منطقة في الحالة الحرجة. 【النتائج】 أظهرت النتائج: على طول اتجاه تدفق الماء، تستمر درجة حرارة ماء المخرج في الانخفاض. على الجانب المعاكس للرياح، تزداد فرق درجة حرارة الماء عند الدخول والخروج ببطء ثم تبدأ في الانخفاض، بينما على جهة مواجهة الرياح تنخفض تدريجيا. مع زيادة سرعة الرياح، وانخفاض درجة حرارة البيئة ودرجة حرارة ماء مدخل المبرد، تزداد القيمة الحرجة لسرعة تدفق ماء تدوير مثلث التبريد المواجه للرياح، وتنخفض زاوية فتح المصاريع الحرجة؛ مع زيادة درجة حرارة ماء المدخل للمبرد، تنخفض سرعة تدفق ماء التدوير الحرج بسرعة أولاً ثم تستقر، وفي ظروف درجة حرارة مدخل منخفضة، تؤثر درجة حرارة البيئة أكثر على سرعة تدفق ماء التدوير الحرج؛ تحت سرعة رياح بيئية قدرها 7 م/ث ودرجة حرارة مدخل 5 ℃، كانت سرعة تدفق ماء التدوير الحرج عند درجة حرارة البيئة -10 ℃ و-35 ℃ على التوالي 2.27 م/ث و10 م/ث. في ظروف سرعة تدفق الماء الحرجة، يكون معامل تبادل الحرارة في كتلة الجانب المواجه للرياح أكبر من الجانب المعاكس له، ويزيد معامل تبادل الحرارة في كتلة الجانب المعاكس للرياح أولاً ثم ينخفض، ويقل معامل تبادل الحرارة في كتلة الجانب المواجه للرياح أولاً ثم يرتفع. في ظروف زاوية الفتح الحرجة، عندما تكون زاوية الفتح كبيرة، يكون معامل تبادل الحرارة مرتفعًا، وتكون جهة مواجهة الرياح أكبر من الجانب المعاكس؛ وعندما تنخفض زاوية الفتح أكثر لتقترب من الوضع المغلق تمامًا، ينخفض معامل تبادل الحرارة تدريجيًا، ويظهر كل من الجانب المواجه للرياح والجانب المعاكس للرياح اتجاهًا من التناقص إلى الزيادة. 【الاستنتاج】 يمكن أن توفر هذه النتائج مرجعًا لتصميم الحماية من التجميد وتشغيل أنظمة التبريد بالهواء غير المباشر في المناطق الباردة المشابهة.

برج تبريد بالهواء;مثلث تبريد مواجه للرياح;خصائص مقاومة التجميد;سرعة تدفق ماء التدوير الحرجة;زاوية فتح المصاريع الحرجة