本文關(guān)鍵詞：船用冷藏集裝箱真空絕熱板布置工藝及性能研究

  更多相關(guān)文章： 真空絕熱板 船用冷藏集裝箱 隔熱保溫性能 導熱系數(shù)

【摘要】：真空絕熱板具有很好的隔熱保溫性能,將真空絕熱板應用在船用冷藏集裝箱上可以提高其保溫性能,減少滲入熱,還能減少壁厚,增加有效容積;冷藏集裝箱可以匹配更小的制冷機組系統(tǒng),降低制冷機組的初投資,減少系統(tǒng)的運行能耗,從而實現(xiàn)船用冷藏集裝箱的技術(shù)升級,提高我國船用冷藏集裝箱產(chǎn)業(yè)的核心競爭力。受生產(chǎn)工藝的限制,無法制作出滿足船舶冷藏集裝箱要求的一整塊的真空絕熱板,因此真空絕熱板在冷藏集裝箱上只能多塊拼接布置。本文從以下幾點入手,研究真空絕熱板在冷藏集裝箱上的布置工藝。首先,本文應用熱流計法分別對真空絕熱板和聚氨酯發(fā)泡材料在15℃、20℃、30℃、40℃下的導熱系數(shù)進行標定,并對比兩種材料的隔熱保溫性能。測試結(jié)果表明,真空絕熱板的導熱系數(shù)為0.00231~0.00239W/(m?K),發(fā)泡密度為50kg/m3的硬質(zhì)聚氨酯發(fā)泡材料的導熱系數(shù)為0.017~0.025W/(m?K),真空絕熱板與傳統(tǒng)的絕熱材料相比具有更低的導熱系數(shù),僅為硬質(zhì)聚氨酯發(fā)泡材料的10%左右。其次,對預制發(fā)泡的三明治式真空絕熱板的絕熱機理和制造工藝進行了分析。根據(jù)船用冷藏集裝箱的實際尺寸,建立布置有0塊、1塊、2塊、4塊、6塊、9塊真空絕熱板的側(cè)壁仿真模型,并用ANSYS對仿真模型進行熱力學計算。制作布置有9塊真空絕熱板的側(cè)壁實體,并測取其平均導熱系數(shù)。對仿真和實驗結(jié)果進行對比分析,確定真空絕熱板的合理布置方案。研究結(jié)果顯示,應選用盡可能大的真空絕熱板制作預制發(fā)泡的三明治式復合材料,來進一步減小由真空絕熱板拼接所產(chǎn)生的熱橋效應;真空絕熱板在冷藏集裝箱內(nèi)布置時,盡量使真空絕熱板的拼接處避開側(cè)柱、加強筋等所在的位置,避免熱橋的連通。最后,制訂真空絕熱板在揚州通利TL-93WCL型船用冷藏集裝箱圍護結(jié)構(gòu)的詳細布置方案,分別建立對應該布置方案的冷藏集裝箱和原冷藏集裝箱的有限元模型,對箱體圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能進行熱力學計算。通過與傳統(tǒng)船用冷藏集裝箱的對比分析,評估采用真空絕熱板的冷藏集裝箱箱體的絕熱性能。仿真和實驗研究表明,使用真空絕熱板可以顯著提高船用冷藏集裝箱的保溫性能。采用10mm厚的真空絕熱板,在布置面積比例為83.9%的情況下,冷藏集裝箱的漏熱量減少30.6%,保溫效果明顯提高。在此情況下,冷藏集裝箱可以匹配更小的制冷機組系統(tǒng),減少系統(tǒng)的初投資和運行能耗。
【關(guān)鍵詞】：真空絕熱板 船用冷藏集裝箱 隔熱保溫性能 導熱系數(shù)
【學位授予單位】：集美大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U664.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• abstract5-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 研究背景及意義9-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 國內(nèi)外導熱系數(shù)測試技術(shù)的發(fā)展11-12
• 1.2.2 冷藏集裝箱節(jié)能方案研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.3 真空絕熱板研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本論文的研究內(nèi)容14-16
• 第2章 絕熱材料導熱系數(shù)測定16-22
• 2.1 引言16
• 2.2 測試方法的選擇16-18
• 2.3 真空絕熱板導熱系數(shù)的測試18-19
• 2.4 聚氨酯發(fā)泡材料導熱系數(shù)的測試19-21
• 2.5 小結(jié)21-22
• 第3章 側(cè)壁模型熱工性能研究22-37
• 3.1 引言22
• 3.2 研究方案的制訂22-23
• 3.3 預制發(fā)泡三明治式真空絕熱板復合材料23-24
• 3.4 側(cè)壁模型熱工性能的仿真計算24-33
• 3.4.1 數(shù)值計算方法的選擇24-25
• 3.4.2 熱分析的控制方程25-26
• 3.4.3 船用冷藏集裝箱側(cè)壁模型的結(jié)構(gòu)設(shè)計26-27
• 3.4.4 材料的熱工性能參數(shù)及仿真模型的建立27-29
• 3.4.5 施加載荷進行計算29-33
• 3.5 側(cè)壁模型的實驗研究33-36
• 3.5.1 實體模型的制作33-34
• 3.5.2 導熱系數(shù)的測定34-35
• 3.5.3 與仿真結(jié)果對比分析35-36
• 3.6 小結(jié)36-37
• 第4章 真空絕熱板布置工藝優(yōu)化37-57
• 4.1 引言37
• 4.2 冷藏集裝箱圍護結(jié)構(gòu)37-38
• 4.3 布置方案設(shè)計38-44
• 4.4 圍護結(jié)構(gòu)熱工性能仿真計算44-55
• 4.4.1 材料熱工性能參數(shù)邊界條件的確定45-46
• 4.4.2 仿真模型的建立46-49
• 4.4.3 結(jié)果分析49-55
• 4.5 節(jié)能分析55-56
• 4.6 小結(jié)56-57
• 第5章 總結(jié)與展望57-59
• 5.1 總結(jié)57
• 5.2 展望57-59
• 致謝59-60
• 參考文獻60-61

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李亞娟;楊春光;顧小克;;真空絕熱板表面隔膜的影響因素及優(yōu)化措施[J];節(jié)能;2012年02期

2 胡長燕 ,陳小霞 ,趙劍鋒 ,招德輝;真空絕熱板及其在冰箱上的應用[J];電機電器技術(shù);1990年03期

3 孫永健;真空絕熱板的最新發(fā)展[J];家用電器科技;2000年11期

4 郭靖華,智歐;表面隔膜對真空絕熱板性能的影響[J];新型建筑材料;2003年07期

5 張建華;;一種新型超絕熱材料—真空絕熱板[J];科技資訊;2007年10期

6 張安;劉祝平;宋文光;;一種真空絕熱板的專用生產(chǎn)設(shè)備[J];家電科技;2008年11期

7 胡永年;謝振剛;;真空絕熱板[J];家電科技;2010年08期

8 孫永才;劉廣海;;真空絕熱板絕熱技術(shù)分析[J];制冷空調(diào)與電力機械;2010年05期

9 耿進良;韓厚德;闞安康;段全蘋;;真空絕熱板絕熱特性研究[J];節(jié)能;2010年12期

10 ;建研院聯(lián)手青島科瑞開發(fā)建筑用真空絕熱板[J];墻材革新與建筑節(jié)能;2012年07期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張安;胡小建;胡永年;;真空絕熱板應用研究[A];2011·中國絕熱節(jié)能材料協(xié)會年會論文集[C];2011年

2 羅求洪;胡永年;;真空絕熱板在節(jié)能建筑中的應用[A];2011·中國絕熱節(jié)能材料協(xié)會年會論文集[C];2011年

3 韓厚德;;真空絕熱板研制及在船舶上應用[A];第五屆中國船舶及海洋工程用鋼發(fā)展論壇;2013船舶及海洋工程甲板艙室機械技術(shù)發(fā)展論壇論文集[C];2013年

4 孫立新;;真空絕熱板熱物理性能測試與應用分析研究[A];2013年全國建材建工測試與評價新方法、新技術(shù)、新設(shè)備技術(shù)交流會會議資料集[C];2013年

5 闞安康;韓厚德;曹丹;陳威;紀s，

本文編號：1108154