冷链专用蓄冷托盘设计与控温运输性能测试

来源：农业工程学报杂志2021年第16期北京时间：

作者：刘广海,马平川,李庆庭,梁铭华,谢如鹤,吴俊章,

摘要：目前蓄冷冷藏运输车普遍采用车体和蓄冷装置一体化设计，存在重心偏高、控温范围窄、蓄冷剂充注量与运输时间难以合理匹配等问题。基于此，该研究设计并建造一款集标准托盘、蓄冷槽、蓄冷盒等装置于一体的冷链专用蓄冷托盘。蓄冷托盘适用于包括仓储、运输装备在内的全程冷链环境，该设备采用分体式设计，运用时利用夜间低谷电充冷，相变材料（Phase Change Material，PCM）种类和质量可根据运输货物实际情况灵活搭配，从而达到按需蓄冷、灵活控温、降低重心、节能降耗等多重目标。试验结果表明，使用水凝胶为PCM，质量为100、200、300 kg时，车厢控温时间可达1～3 d，基本满足中短途冷藏运输需要。同时，循环通风可将车内平均温度由9.3、6.9、6.7 ℃降至5.7、4.6、3.3 ℃。在车厢温度均匀性方面，无循环通风时，车厢温度场水平分层严重，截面间最高温差分别为2.8、2.8、3.2 ℃，截面内最大温差4.2、4.1、6.6 ℃；循环通风后，截面间和截面内最大温差分别降至0.4、0.4、0.5 ℃和0.8、0.9、0.7 ℃，降幅分别为85.7%、85.7%、84.4%和81.0%、78.0%、89.4%。与传统蓄冷冷藏车（300 kg PCM）相比，温度绝对不均匀度系数由2.5下降至1.2，下降52.0%；车厢重心高度由1.46 m下降至0.77 m，下降47.3%。研究可为冷链节能低碳发展提供借鉴，为蓄冷冷藏运输装备拓展应用及优化设计提供参考。

关键词：温度控制, 冷藏, 运输, 冷链, 蓄冷托盘, 温度场