EPP多温区保温箱温控效果的特性研究

目的开发一种多温区的保温箱,并对其温控效果进行研究。方法通过单因素实验,研究蓄冷剂的摆放位置、外界环境、蓄冷剂与冷鲜产品的质量比等对保温箱温控效果的影响。结果研究结果表明,侧面摆放结合顶部摆放的方式是保温效果最佳的蓄冷剂摆放方式。在温度为23℃、相对湿度为50%的外界环境下,厚度为30 mm的EPP多温区保温箱内,蓄冷剂与冷鲜产品的质量比分别为5∶6(冷藏区)和8∶5(冷冻区)时,保温时间达到24h以上。保温箱各测试点的保温时间随蓄冷剂质量的增加而延长,且冷藏区和冷冻区的保温时间最长可分别达到44和28 h。建立了外界环境温度-蓄冷剂与冷鲜产品质量比-保温时间的数学模型。结论该多温区保温箱能够满足冷鲜产品短途快递运输的温控要求。     

相变蓄冷式双温区城市宅配保温箱的研制及测试

目的 为了减少保温箱的冷量损耗,且能够将多种生鲜产品共同贮藏,设计一种相变蓄冷式双温区保温箱。方法 保温箱内设有冷藏区和微冻区,通过热负荷计算得出各区域所需蓄冷剂用量,并利用数值模拟和试验验证等2种方法来研究保温箱的保温效果,最后将试验数据与模拟数据进行对比,验证理论计算和数值模拟的可靠性。结果 蓄冷板放置在保温箱顶部时,保温箱箱体中部的温度最高,顶部的温度最低,温度场虽有分布不均的情况出现,但两区域总体温度在2 h内趋于稳定,并分别维持在适宜生鲜产品保存的温度区间（1~4 ℃和?10~0.5 ℃）。结论 所设计的保温箱可以有效维持保鲜温度,并满足多种生鲜产品共同贮藏的设计要求。     

基于冷链物流条件下保温箱蓄冷剂的选择分析

目的 根据不同温敏产品冷链物流所需条件(温度和保温时间),对保温包装箱内蓄冷剂的选择进行分析,以提高利用效率.方法 首先建立蓄冷保温箱的有限元模型,分析冷藏和冷冻2种制冷方式时保温箱内部瞬态温度场和有效保温时间,再结合理论计算验证模型的可靠性.在外界环境温度以及箱体各参数均不变的情况下,以蓄冷剂的设计参数(相变温度和相变潜热)为研究对象,拟合出冷藏和冷冻时蓄冷剂的温控图,讨论不同冷链物流条件下保温箱蓄冷剂的选择问题.结果 通过仿真模拟,得出保温箱内温度场分布均匀,有较好的温控效果;仿真和理论所得的保温时间数值相近,最大偏差为6.58％;由仿真数据得出了3种常见冷链物流条件下箱内蓄冷剂设计参数的合理选择范围.结论 在不同冷链物流条件下,合理选择蓄冷剂的设计参数可确保温箱的温控效果,为冷链物流运输中蓄冷剂的选择及控温包装的优化设计提供理论基础.     

蓄冷型运输保温箱在冷链中的应用

本文综述了蓄冷型运输保温箱在冷链中的应用。与传统的冷藏车对照分析,蓄冷型运输保温箱具有灵活性、环保性、经济性、安全性、可控性等特点。文中分析了蓄冷型运输保温箱的发展现状及不足。对现有保温箱使用的相变蓄冷剂和保温材料进行了分析,提出了使用真空绝热板作为保温材料的可行性。蓄冷型运输保温箱已在医疗领域得到广泛的应用,现在又是冷藏运输发展的方向之一。     

可装卸式蓄冷保温箱冷链运输效果

可装卸式蓄冷保温箱组装、拆卸方便,是蓄冷保温箱发展的趋势。本文实验研究了平菇的冷链运输效果,测定箱内空气温度、平菇中心温度和蓄冷剂温度变化,计算可装卸蓄冷箱冷链运输过程缝隙漏热率,每隔30 h对平菇取样进行感官评定,测定其营养指标变化。结果表明:当环境温度25℃时,56 h后蓄冷剂完全液化,比预计时间少8 h,表明蓄冷剂需求量的估算值偏小,可以使用系数修正法予以调整;可装卸式蓄冷保温箱缝隙漏热率达到12.97%,缝隙漏热量占比大,应优化组装工艺;实验60 h与0 h相比,感官评分下降3.53%,可溶性固形物含量下降5.9%;可溶性蛋白质含量下降4.2%;维生素C含量下降9.96%,实验过程平菇商品价值、营养价值变化不大。     

相变蓄冷技术在食品冷链运输中的研究进展

目的 概述相变蓄冷技术在食品冷链运输中的研究进展,为冷链运输发展提供一定的研究思路。方法 综述相变蓄冷技术在蓄冷式冷藏车、蓄冷保温箱及其他冷链运输设备中的应用,主要对其相变蓄冷材料、蓄冷技术与保温材料的结合、运输过程内部温度分布的影响因素及其新型的运输方式进行论述。结果 相变蓄冷技术在食品冷链的各种运输设备中都有广泛的应用领域和较大的发展空间。结论 相变蓄冷技术是提高能源利用效率的有效手段,在冷链运输系统中具有广阔的应用前景。相变蓄冷材料、保温材料以及运输过程中温度稳定分布的研究及多温共配技术是今后的研究方向。     

固-液转化形相变蓄冷材料的研究进展

综述了近年来潜热储能系统中无机相变蓄冷材料、有机相变蓄冷材料和有机-无机复合相变蓄冷材料的发展现状,分析了这三种材料各自的特点,给出了一些应用实例。最后介绍了单一有机物和多元复配有机物的相变温度及相变潜热数据,并对相变蓄冷材料的发展前景进行了预测。     

环形热管蓄冷保温箱的模拟优化与实验研究

目的 解决蓄冷冷链运输中存在的温度波动大、均匀性差等问题。方法 文中提出通过环形热管来优化箱内温度场均匀性的方案,以柠檬为实验材料,采用FLUENT数值模拟软件对不同环形热管结构下柠檬保温过程进行仿真,并对4层环形热管模型进行实验验证,确定箱内温度分布规律。结果 环形热管均对保温箱温度场均匀性有明显改善作用,4层环形热管与无环形热管的蓄冷保温箱相比,蓄冷保温过程结束时,不均匀度由1.71减少为0.83,降低幅度为51.46%,温度极差可由8.32 ℃减小为3.24 ℃,降低幅度为61.06%。顶部留出的空隙会出现环流现象,能一定幅度地减少有效蓄冷保温时间,增大温度极差和温度不均匀度。结论 验证实验和模拟结果的温度偏差在1.25 ℃以内,说明建立的模型适用于该蓄冷保温箱的数值模拟。针对文中箱体结构,最佳热管环数为4层左右;其结果可为优化蓄冷保温箱的温度分布提供参考依据。     

冰箱组合式相变材料蓄冷的实验研究

本文从冰箱蓄冷的研究现状出发,提出了一种新的冰箱蓄冷方法--采用组合式相变材料蓄冷的方法.通过对组合式相变材料的相变温度和相变潜热的DSC测试结果和冰箱降温保温实验结果分析可知,采用组合式相变材料蓄冷可以延长冰箱的保冷时间,可以作为一种新的冰箱蓄冷方案.     

蓄冷材料相变温度与相变潜热的实验研究

本文阐述了自行研制的蓄冷材料相变温度与相变潜热实验装置的特点 ,并在该实验装置上测试了蓄冷材料的相变温度和相变潜热 ,获得了较准确的结果。该方法简单易行 ,可用于工程上测量相变蓄冷材料的热物性     

蓄冷箱在疫苗冷链中的研究进展

每年疫苗产品损耗的主要因素之一是冷链运输的失效,在运输过程中使用最为普遍的设备是蓄冷箱。影响蓄冷箱保温性能的因素主要包括保温箱体的绝热性能、蓄冷材料的蓄冷能力及保温包装方式的设计。本文综述了蓄冷箱在疫苗冷链中的研究进展,分析了疫苗蓄冷箱常用保温材料及相变蓄冷材料的选择和应用,并讨论了箱体热阻的计算及蓄冷箱温度的监控。在此基础上指出整体包装和开发相变蓄冷材料的研究方向。     

蓄冷板对冷库保温的影响实验

目的 为了缓解当下电网的电力失衡问题,提出利用蓄冷材料与冷库相结合的方案,使相变材料在用电低峰时期蓄冷,在用电高峰时期释冷,以缓解电网负荷。方法 测量不同材料的热工性能,筛选出适合冷库温度的相变蓄冷材料,制成蓄冷板,并在实际冷库中进行实验。收集安放在库内温度测点的数据,并对数据进行分析。结果 放置蓄冷板后,冷库的温度波动值从2 ℃降至0.5 ℃。放置蓄冷板后库内温度的不均匀系数在4 h后为0.56,而未放置蓄冷板库内温度的不均匀系数在2.5 h时已达到1.2。放置蓄冷板后冷库的温度回升时间较对照冷库最高延缓了126 min,放置蓄冷板3 h后冷库温度上升了8 ℃,而无蓄冷板的冷库温度上升了13 ℃。结论 蓄冷板可以有效缓解冷库温度的回升,并使冷库内温度分布得更加均匀。未来可通过提高蓄冷材料和冷板材料的导热系数,以及添加冷板肋片等方法来强化换热,达到更好的释冷、保冷效果。     

基于公铁联运的多温蓄冷箱全程冷链集配优化

目的 针对多品种、高频次、小批量、高时效及高附加值等特点的消费者订单需求,借助自主研发设计的多温蓄冷箱,提出基于公铁联运的多温蓄冷箱全程冷链集配模式,并展开实证研究。方法 以总成本最小化为目标,构建基于公铁联运的多温蓄冷箱全程运输及配送优化模型,对比全程机械式冷藏汽车多温共配模式,采用遗传算法优化求解,并对配送时效和高铁运价进行灵敏性分析。结果 基于公铁联运的多温蓄冷箱全程冷链集配相较于全程机械式冷藏汽车多温共配的总成本减少了38%,其中,制冷成本、碳排放成本及时间惩罚成本明显减少;以正常配送时间约束为参照,延长或缩短时间窗,基于公铁联运的多温蓄冷箱全程冷链集配的时间惩罚成本比全程机械式冷藏汽车多温共配的减少了61%~83%。与铁路整车货运价格相比,高铁货运价格在上浮不超过220%的情况下,基于公铁联运的多温蓄冷箱全程冷链集配模式相较于全程机械式冷藏汽车多温共配模式在经济效益和社会效益两方面更具优势。结论 公铁联运的多温蓄冷箱全程冷链集配能为企业降本增效、节能减排,为运输主体提供新思路,为整合闲置运力提供一种新型的运营模式。     

基于有限元仿真的防冻包装保温性能分析

目的 考虑到寒冷地区不同的低温气候以及不同温敏产品在0～8 ℃的保温时长需求,对防冻保温包装箱箱体以及内部蓄冷剂的工程设计参数进行选择分析,以完善防冻包装方案。方法 首先对防冻保温箱进行有限元建模,分析在低温环境下其瞬态温度变化以及有效保温时长,再结合实际的试验去验证其建模的可信度。利用有限元模型模拟低温环境下保温箱保温性能,先将保温箱箱体基本参数固定,研究蓄冷剂的相变温度和相变潜热对保温性能的影响,再将蓄冷剂的基本参数固定,研究箱体的厚度和导热系数对保温性能的影响。分别拟合出保温箱保温时长的温控图,讨论在不同保温时长要求下保温箱蓄冷剂以及箱体的参数选择。结果 通过仿真和试验的对比,防冻保温箱模型平均偏差为4.6%,符合工程要求;由仿真数据得出,在满足外界低温环境和保温时长条件下,得到所需蓄冷剂和保温箱箱体的工程设计参数合理。结论 在各种外界低温环境和冷链物流保温时长要求下,科学合理地选用蓄冷剂和保温箱箱体的工程设计参数可提高保温箱的控温效率,这可以为冷链物流运输中防冻包装的优化设计奠定基础。     

可拆冷板式物流箱的设计及保冷效果分析

目的研究生鲜食品运输过程中使用的物流箱的结构优化和保冷效果。方法设计一种冷板可拆卸的物流箱,由冷板、外壳层、保温隔热层、接触层构成,并且建立物流箱保冷效果的物理模型,利用有限元方法对其不同情况下的保冷效果进行分析,通过多项式拟合的方法得到物流箱表面热流密度和保温隔热层厚度的关系。结果发现在物流箱外空气温度为25℃时,采用保温隔热层厚度为15 mm时物流箱表面热流密度比25 mm时高出约20 W/m~2。结论设计的物流箱可多次重复使用,便于箱内空间的利用与货物摆放,分析的结果有助于在设计物流箱时选取合适的保温隔热层厚度。     

流通环境对液氮充注蓄冷配送箱保温性能的影响

目的 为了提高液氮充注蓄冷配送箱在流通过程中的保温性能,保证配送品质。方法 搭建配送箱流通环境模拟试验平台,研究不同外界风速、外界温度和振动频率对蓄冷配送箱内空气温度变化和温度场分布的影响。结果 试验结果表明,当外界风速增大时,箱体内部环境的升温速度也会增大;外界温度对液氮充注完毕后箱内最低温度产生较大影响,箱体内部空气最低温度随外界温度降低而降低,同时始终在运输过程中维持较低的温度,箱体内温度场均匀性先提高后降低;振动对箱体内部环境的升温速度影响较大,而随着振动频率增大,箱体内部的温度场均匀性变差。结论 该研究可为蓄冷运输配送设备的设计与优化提供参考。     

乳液浆体蓄冷性能实验研究

本文选用二甲基硅油作为油相,硅烷偶联剂作为添加剂制备了乳液浆体,利用混合量热法测试了二甲基硅油-水乳液浆体的含冰率与二甲基硅油、硅烷偶联剂添加量和温度间的关系。实验表明:在相同的相变结晶时间内,随着二甲基硅油质量分数的增加,乳液的冰点和含冰率降低。虽然硅烷偶联剂的添加降低了含冰率,但可以防止冰浆粘附容器壁面,改善了流动性。当添加的硅烷偶联剂和二甲基硅油质量分数分别为4%和10%,环境温度为-8.5℃,相变结晶时间为90 min时,制备的乳液浆体含冰率达到33.4%,浆体不粘附壁面,浆体颗粒分散均匀,具有良好的流动性。     

相变蓄冷技术在生鲜产品冷链中的研究进展

目的 分析相变蓄冷材料的研究现状,以及在生鲜产品冷链运输领域中的应用进展,为相变蓄冷技术在生鲜产品冷链上的应用及发展提供参考。方法 阐述相变蓄冷技术的基本原理,及各种相变蓄冷材料性能的调控方法,总结近年相变蓄冷技术在生鲜冷链运输中的研究方向。结论 相变蓄冷箱是未来的研究重点,相变蓄冷技术在中短途冷链运输领域中应用广泛。为满足我国绿色化、节能化、标准化的冷链进程需求,相变蓄冷技术还需向更深入、更广泛的方向发展。