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。     

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。     

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.     

蓄冷式多温区保温箱系统设计与实验研究

冷链物流中多存在零担物流,为提高物流经济性,保障果蔬冷藏运输品质,本文设计了两种多温区蓄冷式保温箱,筛选87%C_8H_(16)O_2(正辛酸)+13%C_(14)H_(28)O_2(肉豆蔻酸)与H_2O+0. 03 g/m L C_6H_7KO_2(山梨酸钾)为蓄冷保温材料。实验测得两种相变材料的相变温度分别为7. 1、-2. 5℃,相变潜热分别为146. 1、256. 2 J/g,导热系数分别为0. 283 2、0. 942 7 W/(m·K),且两种相变材料经过100次循环后性能稳定,无过冷,相变平台稳定。结合真空绝热保温技术,构建多温区蓄冷保温箱。利用产品供应规范验证设备建立保温箱温度测试系统。结果表明:大型多温区蓄冷保温箱温区2可保冷7～9℃约13 h,温区3保冷-2～0℃约14 h;小型多温区蓄冷保温箱温区1保冷7～8℃约19 h;温区2保冷0℃约16 h。     

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。     

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。     

蓄冷剂质量对挤塑聚苯乙烯保温箱温控效果的影响研究

目的研究蓄冷剂质量对挤塑聚苯乙烯保温箱温控效果的影响。方法在3种不同的外界温湿度环境条件下,向保温箱内部加入不同质量的蓄冷剂,研究蓄冷剂质量对挤塑聚苯乙烯保温箱温控效果的影响。结果加入不同蓄冷剂质量时,保温箱内各点的保温时间不同,但均遵循着一个规律,即保温箱底层测点的保温时间中层测点的保温时间上层测点的保温时间。在温度为23℃和相对湿度为50%的外界环境下,30 mm厚的XPS保温箱内蓄冷剂与药品质量比为4∶1时,能够有效保存药品在2~8℃,保温时间达到24 h以上。建立了挤塑聚苯乙烯保温箱中心点处的外界温度-蓄冷剂与药品质量比-保温时间的三维模型。结论蓄冷剂结合聚苯乙烯保温箱内部温度可控制在2~8℃,满足冷藏药品短途快递运输的温控要求。     

蓄冷技术在食品冷链物流中的研究进展

目的 研究蓄冷技术在食品冷链物流中的应用进展, 提出仍需解决的问题。方法 综述了蓄冷技术应用于蓄冷板冷藏车、 蓄冷型保温运输箱、 控温包装、 低温仓储冷库等领域的研究进展, 同时对食品冷链用蓄冷剂的相变温度、 相变潜热、 用量等相关参数及其与微胶囊等技术的复合研究进行了论述。结果 蓄冷技术在食品冷链的各环节中都具有广泛的应用背景和节能潜力。结论 蓄冷材料本身、 蓄冷板冷藏车、 蓄冷式多温共配技术等是今后蓄冷技术在食品冷链物流中应用的研究方向。     

蓄冷剂摆放位置对保温箱中温度场的影响

目的探讨蓄冷剂摆放位置不同时,保温箱保温过程中内部温度场的分布情况和变化规律。方法应用有限元法,以ICEMCFD建立保温箱基本模型,并通过改变模型内部蓄冷剂的摆放位置建立侧面摆放(2种)、顶部摆放和边缘摆放共4种摆放方式。将内部空气的对流换热与箱体的热传导过程统一成一个整体,通过Fluent进行热流耦合分析。结果得到了保温箱内部温度场分布一般规律,蓄冷剂摆放位置不同时温度场分布情况有很大差异,其中边缘摆差异性最大,侧摆次之,顶摆温度场分布最均匀。结论针对可利用体积、温度场均匀程度、箱内平均温度来说,顶摆方式无疑是最佳的蓄冷剂摆放位置。     

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。     

多配送中心冷链运输路径优化

目的 在降低配送成本的同时,保证生鲜配送的顾客满意度。方法 综合考虑运输距离、配送时间窗约束、生鲜变质等因素,以运输成本、制冷成本、车辆调用成本、配送中心开放和闲置成本及自提点对配送时间和生鲜品质的满意度为目标函数,建立双目标生鲜配送路径优化模型。结果 利用非支配排序遗传算法求得了不同需求情况下的生鲜配送方案。结论 在不同的需求状况下,合理选择开放配送中心能够在保证一定顾客满意度的情况下,有效降低了配送成本。     

时间–温度指示器在冷链运输中的应用进展

目的 研究时间–温度指示器(Time-Temperature Indicator,TTI)在产品包装和冷链物流中的价值和意义,并对冷链物流过程实施严格的监控义,以保障公众医疗卫生安全和食品卫生安全。方法 简述几种常见TTI的类型及原理,并概述TTI的研究现状,同时总结TTI技术的发展趋势并对其在我国的商用前景进行展望。结果 TTI历经几十年的发展技术已较为成熟,已在冷链运输、物流管理等领域发挥很大作用。结论 TTI技术的应用和发展前景广阔,与智能包装、物流管理等领域的技术结合发展会加速其在我国的商业化进程。     

1-MCP对冷链运输月柿冷藏品质的影响

目的研究1-甲基环丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)处理对恭城月柿采后全程冷链保鲜体系下品质的影响。方法通过对采后恭城月柿进行1-MCP处理,并对照未处理的果实,随后转入全程冷链物流运输体系,研究不同流通环节期间柿果的色差(L和C)、可溶性固形物(TSS)含量、可滴定酸(TA)含量、呼吸强度、乙烯生成速率、抗坏血酸(VC)、可溶性单宁、总酚含量、果肉硬度、纤维素酶(CX)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)和果胶酯酶(PE)活性保鲜品质的变化,并将处理组与对照组进行对比。结果在全程冷链物流保鲜体系下,A和B两处理组的贮藏期分别为49,63 d;与常温物流相比,贮藏期分别延长了27 d和41 d;A处理组柿果品质改变节点为贮藏期21～42 d;呼吸强度、抗氧化物质和软化酶活性变化拐点分别为34,21,21 d,并于49d时丧失基本流通性能;1-MCP处理组柿果的品质改变节点发生在贮藏期49～56 d内;对总酚和PE影响呈极显著(P0.01);与A处理组相比,B处理组的L值、C值、TA含量、呼吸强度、Vc含量、单宁含量、总酚含量、穿刺和PE酶活性分别高出1.19,1.60,40.93,0.90,1.33,2.05,3.12,4.3,0.55倍,但对TSS含量和呼吸强度峰值的影响并不显著(P0.05)。结论全程冷链保鲜体系可维持柿果的感官价值,减缓营养物质的流失,推迟呼吸高峰期,降低抗氧化物质的转化及软化相关酶活性,其中以1-MCP处理最佳,是恭城月柿的最佳采后贮运方案。     

Al_2O_3-H_2O纳米蓄冷箱蓄冷效果的影响因素

本文采用低密度海绵吸附纳米流体(相变蓄冷剂)中的纳米颗粒,改变蓄冷剂(PCM)的热物理性质,以强化蓄冷箱的蓄冷效果。采用正交实验法,以胡萝卜为实验对象,箱内空气平均温度对时间的积分值为对比指标,分析海绵厚度(8 mm、16 mm、20 mm)、纳米流体质量分数(0.1%、0.15%、0.2%)、每千克蔬菜对应的蓄冷材料质量(0.429 kg、0.5 kg、0.571 kg)、蔬菜预冷温度(-1℃、4℃、12℃)对蓄冷效果的影响。研究结果表明:影响蓄冷效果的主次因素为蔬菜预冷温度、纳米流体质量分数、蓄冷材料质量、海绵厚度;蓄冷效果随着海绵厚度、PCM质量分数和PCM质量的增大而增强,预冷温度在4℃时较佳;由极差值可知,各因素的最优水平为海绵厚度20 mm、纳米流体质量分数0.2%、蓄冷材料质量0.571 kg、预冷温度4℃,但是从经济角度考虑,海绵厚度可以用16 mm代替20 mm,纳米流体质量分数可以用0.15%代替0.2%。该实验方法及结果具有指导借鉴作用,可以为后期的实验及分析提供理论基础。     

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。