目前船舶已采用了多項(xiàng)節(jié)能技術(shù),但由于船舶冷凍保鮮技術(shù)相對落后,且其采用的冷卻和凍結(jié)保鮮技術(shù)是基于傳統(tǒng)的對流和熱傳導(dǎo)進(jìn)行地?fù)Q熱,該換熱方式效率低,然而,相變傳熱具有高效的傳熱性能,能有效地導(dǎo)出內(nèi)部熱量,因此,開展基于相變換熱的新型快速冷凍技術(shù)研究并研發(fā)相應(yīng)的冷凍設(shè)備應(yīng)用于船舶冷藏運(yùn)輸領(lǐng)域具有重要的社會意義和經(jīng)濟(jì)價值。本文基于薄液膜蒸發(fā)過程,通過實(shí)驗(yàn)和建模研究分析了利用液氮進(jìn)行高速冷凍技術(shù)的傳熱性能。通過實(shí)驗(yàn)和模擬主要開展以下三方面研究：（1）通過實(shí)驗(yàn)對基于液氮薄液膜蒸發(fā)的超快速冷凍方法的可行性進(jìn)行驗(yàn)證；（2）利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析冷凍載體蒸發(fā)傳熱特性的變化規(guī)律；（3）建立冷凍載體的液氮超速冷凍傳熱模型,并對冷凍載體進(jìn)行分析和優(yōu)化設(shè)計。并得到以下結(jié)論：（1）本文設(shè)計的冷凍載體和超快速冷凍方法可以獲得較高的冷卻速率,在0℃～-60℃區(qū)間的平均冷卻速率為90437.14℃/min。（2）對于兩種實(shí)驗(yàn)用冷凍載體,在壓力為10.3 kPa下,都能得到最大的蒸發(fā)傳熱系數(shù)和平均降溫速率。（3）對比有無毛細(xì)結(jié)構(gòu)冷凍載體實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)：毛細(xì)結(jié)構(gòu)能有效地強(qiáng)化冷凍載體的傳熱性能；有毛細(xì)結(jié)構(gòu)表面的冷凍載體平均降溫速率... 

【文章來源】：大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 薄液膜蒸發(fā)簡介
    1.3 薄液膜蒸發(fā)的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究的主要內(nèi)容
第2章 超高速低溫冷卻實(shí)驗(yàn)臺的設(shè)計和實(shí)驗(yàn)步驟
    2.1 冷凍載體設(shè)計的基本原理
    2.2 熱阻分析
        2.2.1 薄液膜蒸發(fā)傳熱系數(shù)對總熱阻的影響
        2.2.2 毛細(xì)結(jié)構(gòu)層孔隙率ε的大小對總熱阻值的影響
        2.2.3 支撐面材料
        2.2.4 冷凍載體的熱阻分布
    2.3 冷凍載體設(shè)計結(jié)果
    2.4 超高速冷卻實(shí)驗(yàn)臺
    2.5 實(shí)驗(yàn)步驟
    2.6 本章小結(jié)
第3章 超高速低溫冷卻實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    3.1 計算分析方法集總熱容法
    3.2 液氮蒸發(fā)壓力對液氮蒸發(fā)傳熱性能的影響
    3.3 兩種實(shí)驗(yàn)用冷凍載體熱性能的分析
        3.3.1 最佳壓力情況下,兩種冷凍載體瞬時傳熱性能分析
        3.3.2 溫度區(qū)間為0℃到-60℃兩種冷凍載體瞬時傳熱性能分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 數(shù)值模擬計算與分析
    4.1 冷凍載體數(shù)值模型的建立
        4.1.1 建立幾何模型
        4.1.2 劃分網(wǎng)格
        4.1.3 定義邊界條件
        4.1.4 設(shè)置求解參數(shù)和運(yùn)行計算
    4.2 冷凍載體數(shù)值模型的驗(yàn)證
    4.3 加入樣品溶液的數(shù)值模擬結(jié)果分析
        4.3.1 建立模型,運(yùn)行計算
        4.3.2 運(yùn)算結(jié)果及分析
    4.4 冷凍載體的優(yōu)化
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表論文
致謝
作者簡介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]我國發(fā)展冷藏箱運(yùn)輸?shù)钠款i與對策[J]. 方愛華.  集裝箱化. 2010(01)
[3]毛細(xì)微結(jié)構(gòu)中延展薄液膜過渡區(qū)的蒸發(fā)特性[J]. 趙娜,杜小澤,楊立軍,楊勇平.  化工學(xué)報. 2008(08)
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本文編號：2926157