發(fā)布時(shí)間：2022-01-01 01:51

　　目的探究多溫區(qū)保溫包裝箱在不同條件下保溫箱內(nèi)部溫度場及保溫效果的影響。方法以冷藏區(qū)（0～8℃）、冷凍區(qū)（0℃以下）雙溫區(qū)EPP保溫箱為研究對象,采用Ansys Fluent工具建立等比模型,通過實(shí)測實(shí)驗(yàn)保溫時(shí)間來驗(yàn)證模型的可靠性。選取蓄冷劑擺放位置、箱體材料、外界環(huán)境溫度等3個(gè)因素,分別進(jìn)行仿真計(jì)算分析其對保溫箱內(nèi)部溫度的影響。結(jié)果通過仿真模擬得出蓄冷劑側(cè)面擺放時(shí)內(nèi)部空氣溫度場最為均勻,保溫效果最好,保溫時(shí)間相較于最差的邊緣擺放冷藏區(qū)提高了41.37%,冷凍區(qū)提高了51.59%;3種箱體材料中EPU材料的保溫箱保溫效果最好,保溫時(shí)間相較于EPP材料,冷藏區(qū)提高了36.84%,冷凍區(qū)提高了41.24%;隨著外界溫度由23℃升高到40℃,箱體保溫效果冷藏區(qū)降低了59.73%,冷凍區(qū)降低了55.04%。結(jié)論通過計(jì)算機(jī)仿真方法可對多溫區(qū)保溫箱溫度場進(jìn)行數(shù)值模擬,其結(jié)果可為多溫區(qū)箱體實(shí)現(xiàn)多溫共配提供一定的理論依據(jù)。 

【文章來源】：包裝工程. 2020,41(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

箱體實(shí)體和幾何模型

各溫室測溫點(diǎn)分布

仿真溫度場分布見圖3,EPP多溫區(qū)保溫箱起到了很好的隔熱作用，箱體與外界空氣直接接觸形成熱傳導(dǎo)，并在箱體外部形成隔熱層。熱量傳遞至內(nèi)部與內(nèi)部空氣進(jìn)行對流換熱，由于潛熱型蓄冷劑的作用和箱體內(nèi)部空氣的自然對流，保溫箱內(nèi)部各處產(chǎn)生了不同溫度差。在外界環(huán)境不變，蓄冷劑持續(xù)不斷向箱體內(nèi)釋放冷量的情況下，使得箱體內(nèi)大部分范圍內(nèi)的溫度形成了穩(wěn)定環(huán)境。在靠近蓄冷劑的附近，溫度始終趨于蓄冷劑相變溫度，從而保持了箱體內(nèi)最低的溫度；在遠(yuǎn)離蓄冷劑及靠近箱體內(nèi)壁的溫度場中，由于蓄冷劑釋冷有限，且外界空氣不斷通過熱傳導(dǎo)將熱量傳遞到內(nèi)部，使得此處溫度相較其他部位明顯升高。取2個(gè)溫區(qū)的各個(gè)測點(diǎn)的保溫時(shí)間進(jìn)行比對，見圖4。冷凍室與冷藏室各測點(diǎn)的保溫時(shí)間較為接近，14個(gè)測點(diǎn)誤差均在10%以下，最小誤差1.02%；而冷藏室測點(diǎn)3和8，與冷凍室測點(diǎn)3和8，這4個(gè)位于頂部的測點(diǎn)誤差超過10%，這是由于實(shí)驗(yàn)過程中箱蓋與箱體之間存有溫度記錄儀的數(shù)據(jù)線，此時(shí)的箱蓋與箱體之間無法壓實(shí)，存在縫隙，導(dǎo)致箱體上部的空氣會(huì)有部分與外界進(jìn)行了直接熱交換，而在仿真建模過程中忽略了箱體的氣密性。冷藏室與冷凍室保溫時(shí)間誤差平均值分別為9.5%和9.1%，均在10%以內(nèi)，處于可接受誤差范圍。綜上所述，該模型可以較為準(zhǔn)確地反映多溫區(qū)保溫箱溫度場的溫度分布及保溫時(shí)間。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]冷藏車多溫區(qū)分布優(yōu)化及溫度精準(zhǔn)調(diào)控[D]. 趙鑫鑫.山東大學(xué) 2014
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本文編號(hào)：3561418