基于遗传算法的冷藏车厢的多目标优化研究

冷藏车厢优化设计是一个多目标、多约束的组合优化问题,而遗传算法是解决这类问题很有效的算法。本文以遗传算法为基础,通过把车厢体内部体积最大与车厢体总传热系数最小作为目标函数,车速、隔热材料厚度、隔热材料导热系数作为设计变量以及影响冷藏车厢内热负荷的因素为约束条件,建立冷藏车厢优化设计模型,利用matlab对冷藏车厢进行优化设计,并分析不同参数条件下车厢的最佳隔热材料厚度。结果表明:不同的权重系数、不同车速、不同隔热材料导热系数条件下对应车厢最佳隔热材料厚度各不相同;随着车速的增大,最佳隔热材料厚度增加;当隔热材料导热系数增大时,车速的增大使最佳隔热材料厚度变化缓慢。     

立式冷藏陈列柜食品温度预测计算模型

建立了超市立式冷藏陈列柜食品温度变化的瞬态计算模型,利用该模型分析不同冷藏条件下传导、辐射、自然对流3种传热方式对食品温度之影响规律,结果表明:1)陈列柜各个位置的温度分布不同,靠近风幕送风口位置的温度最低,底层前排侧位置的温度最高;2)不同传热方式对食品温度影响不同,依其权重大小可排列为传导辐射自然对流,因此强化搁架的热传导能力,能起到较快降低食品温度的作用;3)不同位置降温时间有所不同,靠近风幕送风口位置温度下降速率最快,可放置易变质食品.利用该模型可以用来预测食品包的冷却规律,为食品最佳冷藏提供参考依据.     

送风参数对马铃薯泥冷冻特性的影响

利用Fluent软件建立马铃薯泥三维鼓风冷冻数值模型,研究冷冻时间对送风温度和速度的敏感程度,分析不同位置马铃薯泥冷冻条件和冷冻时间的不均匀度随送风参数的变化规律。结果表明,送风温度的改变对冷冻时间的影响比送风速度大。送风温度不变,随着送风速度的增大,马铃薯泥周围风速的不均匀度逐渐增大,温度的不均匀度逐渐减小,冷冻时间的不均匀度和中心温度的不均匀度随送风速度的增加呈现先减小后增大的趋势,送风速度为6 m/s时,二者最小。同一送风速度条件下,送风温度越低,马铃薯泥周围温度的不均匀度越小,中心温度的不均匀度越大。经验证,模拟结果与实验结果吻合较好,冷冻时间相对误差为3.27%,温度的平均绝对误差为0.79 K,均方根误差为2.11K。     

SB/T 10731—2012《易腐食品冷藏链操作规范畜禽肉》的主要内容(2)

<正>7冷藏运输7.1装卸操作7.1.1装卸前交接双方应确认畜禽肉品种、数量、部位、质量、温度、包装、交接地点和时间等信息,并填写运输单据。7.1.2装载前应对控温运输工具进行检查,确认制冷系统状态良好以及厢体清洁卫生。装卸前应测量货物温度,检测时宜针对运输货物的同一位置或同一样品在冷藏环境条件下进行。7.1.3装卸时应尽快完成装卸作业,如没有封闭装卸口,厢体车门应随开随关。畜禽肉的温度波动不应超过3℃。7.1.4在环境温度高于运输温度时,运输工具应在装载前进行预冷。运输冷却肉的车厢内温度宜预     

苹果差压预冷均匀性的实验研究

通过搭建差压预冷实验台研究送风速度、送风温度、开孔大小以及开孔方式4个因素对差压预冷冷却均匀性的影响。利用混合正交试验分析法研究以上4个因素对冷却均匀性的影响程度。结果表明:送风速度越大、送风温度越高预冷均匀性越好,预冷过程中均匀度峰值最低;对于圆形开孔,孔径越大,均匀度越好;对于椭圆形开孔,孔径越小,均匀度越好;孔径大小不同时,均匀性变化过程相似,峰值出现所需预冷时间相同(峰值出现的位置相同);不同送风速度、送风温度、开孔大小和开孔方式,均匀度均呈先增大后减小的趋势;不同送风速度、送风温度、开孔大小和开孔方式对均匀度影响程度大小依次为送风温度、送风速度、开孔大小、开孔方式。     

冷藏集装箱内部流场的动态数值模拟与验证

冷藏集装箱流场的均匀性是影响食品储存质量的重要因素之一。通过CFD建立三维非稳态模型,利用FLUENT软件对所建立的模型进行不同参数的模拟分析,讨论温度场、速度场以及货物堆码对冷藏集装箱流场的影响,进而得出结论:冷藏集装箱内的流场存在明显的不均匀性,箱体前部与后部的温度存在明显的波动,不利于货物的储存;送风速度以及货物堆码方式的改变都会影响箱内流体的分布情况,进而影响到换热效果;综合温度场与速度场以及食品储存,冷藏集装箱合理送风速度为5 m/s左右;四体式堆码方式优于其它两种堆码方式。验证实验中实测温度与模拟温度的平均偏差在1.1℃左右,两者偏差不大,说明所建立的模型适用于冷藏集装箱内流场的模拟。     

冷藏集装箱温度场均匀性改善研究进展

综述了货物堆码、送风速度、送回风形式、风机位置等因素对冷藏集装箱温度分布的影响,阐述了箱体内温度场的空间分布特性,进而对影响箱体内温度分布的相关因素进行了对比分析,并对其未来发展方向进行了展望。     

卧式敞开式冷藏陈列柜送风口的结构优化

为了使卧式敞开双岛式陈列柜的柜内温度达到能效标准的要求,尝试采用蜂窝式送风口代替导流板式送风口。针对两种不同送风口形式(钣金导流板式和正六边形蜂窝式)的卧式敞开双岛式陈列柜(装有M-包)进行试验优化。在相同环境条件下,通过试验测定两种形式送风口的温度场及其温度波动性。结果表明,相比于钣金导流板式送风口,正六边形蜂窝式送风口大部分测点的温度均有所下降,大部分测点温度平均值降低幅度为11.00%~27.28%,所有测点的瞬态值都满足能效标准对柜内温度的要求。     

多温区冷藏车厢体内温度场和速度场的数值模拟及优化设计

对多温区冷藏车厢的温度场、速度场进行数值计算,并数值模拟蒸发器出风口风速及厢内不同的堆货形式对流场的影响,从而对出风风速、堆货方式进行分析及优化设计。试验得出从冷冻厢与冷藏厢内都存在中心回流区,为合理利用冷量和空间,应该使用带风道的冷藏车厢,冷藏厢降温初始阶段为保证降温速度可以用较高的风速,而等温度稳定后建议将风速调小到6m／s。     

中国食品冷藏链的研究

一、前言食品冷藏链(Cold Chain)是指易腐食品在生产、贮藏、运输、销售、直至消费前的各个环节中始终处于规定的低温环境下,以保证食品质量、减少食品损耗的一项系统工程。冷藏链主要为处于冻结温度带和冷却温度带的两类食品服务,冻结温度带的食品是指在-30℃以下温度能快速冻结,并在-18℃以下贮藏的食品,包括各类冷冻食品及冰淇淋等冷饮品;而保鲜肉禽、果蔬、奶制品等往往需要在-3℃至-15℃的低温条件下加工和贮藏,这类食品称之为冷却温度带食品。食品冷藏链是随着科学技术的进步、制冷技术的发展而建立起来的,是以食品冷冻工艺学为基础,以制冷技术为手段,是在低温条件下的物流现象。因此,食品冷藏链的建设其实是一个跨行业、多部门的建设,需要将所涉及的生产、运输、销售、经济和技术性等各种问题集中起来考虑,并要求相互间协调,紧密配合,以确保整个冷藏链的质量和建立起较大规模的冷藏品生产销售供应链。     

Heat transfer modelling in a ventilated cavity loaded with food product: Application to a refrigerated vehicle

A simplified heat transfer model of a refrigerated vehicle was developed in which two loads (front and rear) are considered. The front load located near the supply air duct is subjected to higher air velocity and lower air temperatures compared with the rear load, leading to product temperature heterogeneity. The model takes into account heat transfer by convection between the internal air and the load, between the external air and the walls of vehicle and by conduction in these walls. Air infiltration during door openings is also considered. Model validation was carried out by comparing the calculated product temperatures with those obtained from transport of fruits and frozen foods in a semi-trailer. Good agreement between the experimental and calculated results was obtained.     

香椿芽热泵式冷风干燥模型及干燥品质

为获得干燥速率快、品质高的香椿芽制品,以新鲜香椿芽为原料对其进行冷风干燥处理,研究不同干燥条件下香椿芽的干燥特性;采用Weibull函数模型对干燥曲线进行拟合并分析干燥过程;以干燥时间、干燥能耗、叶绿素含量、VC含量以及复水率为指标对不同条件下香椿芽冷风干燥过程进行加权综合评价;以热风干燥和真空冷冻干燥为参照,对比研究较优冷风干燥参数下香椿芽干制品的品质。结果表明,提升干燥温度、进口风速以及减少装载厚度均能显著减少香椿芽冷风干燥耗时（P＜0.05）,不同干燥条件对干燥耗时的影响程度由大到小为：温度＞进口风速＞装载厚度;Weibull函数模型能够准确描述香椿芽冷风干燥过程中水分含量变化过程（R2＞0.9）,其形状参数均小于1,整个干燥过程为降速干燥,主要由内部水分扩散控制;香椿芽冷风干燥有效水分扩散系数在（6.272～9.637）×10－9 m2/s之间,均属于10－9数量级,且受温度的影响最大;当干燥温度、装载厚度和进口风速分别为20 ℃、3.0 mm、2 m/s时,香椿芽冷风干燥的综合评分值最高,实验范围内,该条件较适合应用于香椿芽的冷风干燥中;相对于热风干燥而言,冷风干燥产品的品质更接近真空冷冻干燥产品的品质。     

姜片热风干燥模型适用性及色泽变化

为研究姜片的热风干燥特性,以姜片厚度、热风温度、热风风速3 个干燥条件为变量,考察其对姜片干燥特性的影响,将不同干燥条件下姜片的水分比、干燥速率进行比较并建立模型。结果表明：姜片的热风干燥以降速过程为主,而且姜片的水分比MR下降的速率随着热风温度、风速的增加而变快,随姜片厚度的增加而变慢。本实验选用常用的8 个薄层干燥模型进行拟合,经拟合后选择Modified Page模型作为姜片干燥过程的最优模型,解出模型为MR=exp[－（kt）n],其中k=－0.023 85＋0.000 505T＋0.023 38V－0.004 993L,n=1.318 307＋0.003 016 5T－0.204 05V－0.002 859L,式中T为干燥温度（℃）;V为热风风速（m/s）;L为姜片厚度（mm）。此模型的平均R2值是0.997 9、χ2最小值是0.000 4、RMSE最小值是0.012 2。模型求解后,以模型外的实验组数据验证表现出较好的拟合度。姜片的有效水分扩散系数Deff随干燥温度、物料厚度、风速的增加而增加,且其值在1.763×10－8～1.054×10－7 m2/s之间变化,活化能为Ea=35.23 kJ/mol（R2=0.948 0）。此外还对姜片在干燥前后的色差进行了测定和分析。     

Experimental study of heat transfer and air flow in a refrigerated display cabinet

The heat transfer and air flow in a vertical open refrigerated display cabinet loaded with packages of test product was studied in order to analyse unsteady state phenomena. The product and air temperatures in the curtain were measured using tiny thermocouples, air velocity using a hot wire anemometer and PIV (Particle Image Velocimetry). A comparison between the air velocities measured by these two methods shows a good agreement at the internal side of the air curtain. However, these two methods give quite different result at the external side of the air curtain which can be explained by the complex air flow in this region. The temporal variation of the air temperature inside the air curtain is due partly to the “on/off” compressor cycle and partly to the introduction of ambient air via vortices. The latter phenomena contribute to the rapid velocity fluctuations which are greatest in the mixing layer of the air curtain. The product position in the cabinet is a determining factor of its temperature.     

充气防寒服的保暖性能

为维持户外活动人体热舒适性,研发一种保暖性能可调的防寒服装,以满足人体在不同活动量或环境温度变化情况下对服装保暖性能的需求,评价了一件充气服装的保暖性能,通过“Newton”出汗暖体假人实验测试了充气服装在4种充气量和3种风速下的上身总热阻和局部热阻。实验结果表明:充气状态下胸部、腹部和背部的局部热阻以及上身总热阻显著大于未充气状态,但是充气量之间没有明显差异;充气服装局部热阻和上身总热阻均随着风速的增加显著降低,不同充气量之间也没有显著差异。研究表明,充气服装在一定程度上可以作为一种有效的手段动态调节服装的保暖性。     

涤纶车间空调节电的途径

指出了降低企业空调系统电能损耗的途径,包括:合理取风、选择经济的空调温湿度、合理配套设备和科学管理及隔热保冷等,并分别讨论了有关的降耗措施和方法。     

Heat transfer modelling in a refrigerated display cabinet: The influence of operating conditions

The product temperature in refrigerated display cabinets is very variable and directly influences the safety and quality of food products. This variability is due to the type of display cabinet (vertical, horizontal), the position of the product inside the cabinet, fluctuations in the ambient temperature in supermarkets (day/night, opening hours, seasons, air conditioning, etc.) and the surrounding conditions of the display cabinet (in front of another refrigerated display cabinet or in front of grocery products, etc.).This study proposes a heat transfer model to predict the load temperature in an open vertical display cabinet. Heat transfer by conduction, convection and radiation was taken into account in the model. Four load positions were considered: top/front, top/rear, bottom/front and bottom/rear where the product temperatures are significantly different. The model was validated by comparing predicted values with experimental ones. Then it was used to predict the influence of various parameters such as the ambient temperature in the supermarket, the radiation temperature of the surrounding walls and the internal/external infiltration rates. Through integration of quality and microbiological predictive models, this approach can be used as a numerical tool for quality and sanitary evaluation of products displayed in display cabinets. The developed model will be further used in the modelling of the cold chain, which comprises several types of refrigeration equipment.     

Numerical simulation and experimental investigations of air drawing model and air jet flow field model in wide slot positive pressure spunbonding process

An air drawing model of polymers and a model of the air jet flow field model in wide slot positive pressure spunbonding process are established. The air jet flow field model is solved by means of the finite difference method. The numerical simulation computation results of distributions of the air velocity match quite well with the experimental data. We find that the variation of the density and the specific heat capacity of polymer melt at constant pressure with polymer temperature have much effects on fiber diameter. The newly developed formulas were incorporated into a spunbonding theoretical model to predict the fiber diameter of nonwoven web. The air drawing model of polymer is solved with the help of the distributions of the air velocity measured by a Particle Image Velocimetry (PIV). The predicted fiber diameters agree with the experimental data well. It can be concluded that the higher air pressure, higher air velocity and air temperature can yield the finer fibers diameter. The higher inlet pressure and smaller jet angle will all cause higher x-axis position of air velocity and air pressure, which are beneficial to the air drawing of the polymer melt and thus to reducing the fiber diameter.     

服装款式特征对人体局部传热性能的影响

为研究不同服装款式的衣下间隙分布特征,及其对人体局部区段向外环境热量传递的影响,采用同种纺织面料设计制作了3 款号型相同但款式不同的实验衬衫（H 廓型、A 廓型、X 廓型）,应用红外热像仪对裸体与服装外表面温度分布进行无干扰高精度探测,并将人体划分为不同的部位区段,量化人体各区段的局部衣表温度与皮 肤温度的差值,以此表征服装的局部传热性能。结果表明：人体局部的体型特征与服装款式共同影响服装局部传热性能,一方面,服装局部传热性能存在区段间差异;另一方面,款式A 的隔热性能最优,且在腹部、腰部、下背、前臀、后臀部位,其衣表温差显著高于其他2 款服装,而在上胸、下胸及上背区域,由于人体骨骼肌肉的隆起,3款服装间的局部传热性能未发现显著性差异。