果蔬保鮮運輸液氮充注氣調(diào)汽化器的設(shè)計與試驗
發(fā)布時間:2017-04-01 11:07
本文關(guān)鍵詞:果蔬保鮮運輸液氮充注氣調(diào)汽化器的設(shè)計與試驗,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:氣調(diào)保鮮運輸是目前較為先進的果蔬保鮮運輸技術(shù)之一,它具有效率高、環(huán)保、保鮮成本低、保鮮率高等優(yōu)點。其是通過對保鮮環(huán)境的氣體成分進行調(diào)控,從而抑制果蔬的正常呼吸,延長果蔬保鮮周期。為了提高氣調(diào)效率,防止液氮對果蔬產(chǎn)生冷凍傷害,本文對氣調(diào)保鮮運輸裝備的汽化器進行了重新設(shè)計,并進行了試驗。其主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:(1)通過查閱文獻對國內(nèi)外的氣調(diào)保鮮技術(shù)進行了分析,總結(jié)了當前低溫換熱器的研究現(xiàn)狀,并著重分析了翅片管汽化器的傳熱和結(jié)霜特性。為汽化器的優(yōu)化設(shè)計提供了理論基礎(chǔ)。(2)為了進一步增強氣調(diào)保鮮運輸裝備的氣調(diào)效率,對果蔬保鮮用液氮充注式汽化器進行了重新設(shè)計,并且搭建了液氮充注式汽化器試驗平臺,液氮汽化試驗以汽化器翅片間距和迎面風速為試驗因素,分別進行單因素試驗,得出了不同翅片間距和迎面風速條件下,汽化器出口溫度、壁面溫度以及結(jié)霜量的變化規(guī)律,對試驗結(jié)果分析得出:迎面風速越大,汽化器換熱效果越好,隨汽化器出口溫度的升高,結(jié)霜厚度逐漸變小;相較于翅片間距,汽化器迎面風速對汽化器壁面溫度和出口溫度的影響較大;當汽化器迎面風速為0m/s時,隨翅片間距的增大,汽化器出口溫度和壁面溫度逐漸升高,汽化器的換熱效果也越好;當汽化器迎面風速為0.8m/s時,隨汽化器翅片間距的減小,汽化器翅片的結(jié)霜速度逐漸變慢,出口溫度和壁面溫度逐漸升高,汽化器換熱效果逐漸變好。(3)對保鮮廂體內(nèi)的降氧特性進行了試驗分析。分析了不同條件下廂體內(nèi)的降氧速度及隔板處溫度的變化。結(jié)果表明:在回風道風速為6m/s,初始溫度為5℃,相對濕度80%條件下,隨翅片間距的增大,廂體內(nèi)降氧速度越慢,汽化器出口溫度及隔板處溫度逐漸升高;翅片間距4mm,初始溫度為5℃,相對濕度80%條件下,回風道風速越大,廂體內(nèi)降氧速度較慢,汽化器出口溫度及隔板處溫度均出現(xiàn)上升趨勢;翅片間距為4mm,相對濕度80%,回風道風速為6m/s條件下,初始溫度越高,化器出口溫度及隔板處溫度也相應(yīng)較高,廂體內(nèi)氧氣濃度變化較小。(4)為了掌握液氮充注氣調(diào)對廂體內(nèi)流場的影響,搭建了液氮充注氣調(diào)試驗平臺,研究了不同汽化器的翅片間距、回風道風速、初始溫度條件下廂體內(nèi)的溫度場和相對濕度場的均勻性變化。結(jié)果表明:翅片間距對廂體內(nèi)的溫度場及相對濕度場的均勻性有一定影響,翅片間距為7mm時均勻性相對較好,翅片間距為4mm時均勻性相對較差;回風道風速越大,廂體內(nèi)溫度場的均勻性越好,相對濕度場均勻性越差;初始溫度越高,溫度場和相對濕度場越均勻。通過對汽化器的理論建模,結(jié)霜和傳熱特性的分析與研究,以及對廂體內(nèi)降氧速度、隔板溫度和流場均勻性的分析完成了整個汽化器的設(shè)計,為新一代氣調(diào)裝備的研制提供了參考。
【關(guān)鍵詞】:汽化器 氣調(diào) 傳熱 結(jié)霜 流場
【學(xué)位授予單位】:華南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:U492.336.4;S609
【目錄】:
- 摘要3-5
- Abstract5-11
- 1 前言11-18
- 1.1 研究目的及意義11-13
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
- 1.2.1 國內(nèi)氣調(diào)保鮮技術(shù)的研究現(xiàn)狀13-14
- 1.2.2 國外氣調(diào)保鮮技術(shù)的研究現(xiàn)狀14
- 1.3 低溫換熱器的研究現(xiàn)狀14-16
- 1.4 主要研究內(nèi)容16
- 1.5 技術(shù)路線16-18
- 2 翅片管式汽化器的研究現(xiàn)狀18-23
- 2.1 翅片管式汽化器的特點18-20
- 2.2 翅片管式汽化器傳熱特性的研究現(xiàn)狀20-21
- 2.3 汽化器結(jié)霜特性的研究現(xiàn)狀21-22
- 2.4 本章小結(jié)22-23
- 3 汽化器汽化模型的建立23-29
- 3.1 汽化器的結(jié)構(gòu)參數(shù)23
- 3.2 計算幾何參數(shù)23-24
- 3.3 空氣側(cè)干表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)24-26
- 3.4 空氣側(cè)當量表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的計算26
- 3.5 總傳熱系數(shù)的計算26-27
- 3.6 傳熱模型建立27-28
- 3.7 本章小結(jié)28-29
- 4 液氮充注用汽化器的設(shè)計與試驗29-40
- 4.1 試驗?zāi)康?/span>29
- 4.2.汽化器的設(shè)計29-30
- 4.3 試驗平臺30-32
- 4.4 試驗設(shè)計32-33
- 4.5 結(jié)果及分析33-38
- 4.5.1 溫度分布特性33-35
- 4.5.2 結(jié)霜特性35-38
- 4.6 模型求解與試驗結(jié)論的驗證38-39
- 4.7 本章小結(jié)39-40
- 5 廂體流場及降氧特性試驗40-57
- 5.1 試驗平臺40-42
- 5.2 試驗材料與方法42-45
- 5.2.1 影響因素42-43
- 5.2.2 汽化器翅片間距單因素試驗步驟43-44
- 5.2.3 風機風速單因素試驗步驟44-45
- 5.2.4 溫度單因素試驗步驟45
- 5.3 試驗結(jié)果與分析45-56
- 5.3.1 溫度與降氧特性45-51
- 5.3.1.1 翅片間距對溫度及降氧特性的影響46-48
- 5.3.1.2 回風道風速對溫度及降氧特性的影響48-50
- 5.3.1.3 初始溫度對溫度及降氧特性的影響50-51
- 5.3.2 流場均勻性分析51-56
- 5.3.2.1 翅片間距對廂體內(nèi)流場均勻性影響52-53
- 5.3.2.2 回風道風速對廂體內(nèi)流場的均勻性影響53-55
- 5.3.2.3 初始溫度對廂體內(nèi)流場的均勻性影響55-56
- 5.4 本章小結(jié)56-57
- 6 結(jié)論與討論57-59
- 6.1 結(jié)論57-58
- 6.2 討論與不足58-59
- 致謝59-60
- 參考文獻60-64
- 附錄A 汽化器及其附件圖紙64-67
- 附錄B 試驗數(shù)據(jù)67-74
- 附錄C 在讀碩士期間科研成果74
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 侯可明;王廣海;李慶;陸華忠;呂恩利;;果蔬運輸液氮充注氣調(diào)汽化器的設(shè)計與試驗[J];江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué);2016年01期
2 張放;;2013年我國主要水果生產(chǎn)統(tǒng)計分析[J];中國果業(yè)信息;2014年12期
3 汪曉光;;我國農(nóng)產(chǎn)品冷鏈運輸裝備技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J];農(nóng)業(yè)工程;2013年02期
4 張東霞;呂恩利;陸華忠;楊松夏;韓,
本文編號:280505
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/280505.html