农产品冷链专用高效相变蓄冷剂的应用研究

发布时间：2017-04-13 10:12

  本文关键词：农产品冷链专用高效相变蓄冷剂的应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：生鲜农产品运输需求量大,但目前为止技术相对不成熟。本课题着眼于大批量果蔬和易腐食品长途运输,以及小批量、多品种、大频率的短距离食品低温运输的需求日益增加情况,基于研究所已有的相变蓄冷剂的研究成果,对适于农产品冷链运输的一系列安全性高、高效、低成本的相变蓄冷剂配方进行优化开发,并研发一系列配套软硬件,旨在为农产品冷链运输,提供有效可行的解决方案。对两种蓄冷剂配方的高效吸水树脂添加量进行优化,利用DSC差示量热仪对添加不同浓度树脂的蓄冷剂进行相变潜热与相变温度的测定,确定质量分数1.2%-1.3%为适宜的蓄冷剂配方树脂添加量。同时将本课题研发蓄冷剂与市售其他蓄冷剂进行了对比,证实本课题研发的农产品冷链专用高效相变蓄冷剂性能明显优于收集的11种常见市售蓄冷剂。进一步围绕专用高效蓄冷剂研发制作了一系列配套装置、软件及使用规范。设计了一种通过改善表面结构提高传热效率的平板式蓄冷器、果蔬周转箱专用蓄冷板和冷藏车用装配式相变蓄冷墙等装置,制订了《农产品冷链专用高效相变蓄冷剂使用规范》,并编写了特定蓄冷贮运任务的技术参数计算软件。为系列高效蓄冷剂的应用提供软硬件支持。对系列农产品专用高效蓄冷剂对鸡腿菇、荔枝与三文鱼的冷藏效果进行了模拟冷藏试验,通过测定T-t曲线检测容器内温度变化,根据合适的目标终点温度,优选了可维持实用冷藏运输时间的合适蓄冷剂与物料比例,开发了实用的典型食品专用相变蓄冷配送箱。根据试验结果,推荐蓄冷剂与商品比例,普通果蔬、食用菌等一般以3：10-5：5为宜,高附加值产品如鲜活大龙虾等可达2：1。使用所研制的装配式相变蓄冷墙,针对一系列易腐高值水果进行了相变蓄冷运输道路试验。保温车厢在装载农产品专用高效蓄冷剂2940 kg条件下,可提供158小时温度条件为0-10℃的有效运输。相变蓄冷制冷相比于机械制冷方式可节省能源成本多达60%以上。蓄冷剂蓄冷车厢与高投资、高成本的机械冷藏车厢比,具有较强的市场竞争力。
【关键词】：相变蓄冷剂 PCM 冷藏车 蓄冷袋 蓄冷板 果蔬冷链运输
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB64
【目录】：

• 致谢7-8
• 摘要8-9
• Abstract9-13
• 第一章 绪论13-22
• 1.1 相变蓄冷技术综述13-15
• 1.2 蓄冷材料的研究进展15-18
• 1.3 差热分析法综述18-19
• 1.4 相变蓄冷材料在农产品冷藏保鲜的应用现状19-20
• 1.5 蓄冷剂市场现状20-21
• 1.6 本课题的选题背景及研究内容21-22
• 第二章 相变蓄冷剂配方优化和效果评价22-31
• 2.1 引言22-23
• 2.2 蓄冷剂配方优化23-28
• 2.2.1 试验试剂23
• 2.2.2 试验仪器23
• 2.2.3 DSC试验原理及图谱含义23
• 2.2.4 试验方法23-25
• 2.2.5 结果与讨论25-28
• 2.3 系列冰袋的性能测定28-29
• 2.3.1 试验材料28
• 2.3.2 试验仪器28
• 2.3.3 试验方法28-29
• 2.3.4 结果与讨论29
• 2.4 本章小结29-31
• 第三章 农产品冷链专用蓄冷剂配套装置设计研制31-48
• 3.1 引言31
• 3.2 一种通过改善表面结构提高传热效率的平板式蓄冷器31-36
• 3.2.1 设计背景31-32
• 3.2.2 设计思路与结构细节32-33
• 3.2.3 预期实施效果33-35
• 3.2.4 设计图纸35-36
• 3.3 果蔬周转箱专用蓄冷板36-39
• 3.3.1 设计背景36
• 3.3.2 设计思路与结构细节36
• 3.3.3 预期实施效果36-37
• 3.3.4 设计图纸37-38
• 3.3.5 实施情况38-39
• 3.4 装配式相变蓄冷墙及其配套蓄冷板39-43
• 3.4.1 设计背景39-40
• 3.4.2 冷藏集装箱蓄冷板支架及专用蓄冷板40-42
• 3.4.3 蓄冷墙蓄冷板装量与所需制冷量计算42-43
• 3.5 蓄冷剂使用规范文件及贮运任务技术参数计算软件43-46
• 3.5.1 设计背景43
• 3.5.2 《农产品冷链专用高效相变蓄冷剂使用规范》43
• 3.5.3 特定蓄冷贮运任务的技术参数计算软件43-46
• 3.5.3.1 软件界面与解析45-46
• 3.5.3.2 操作步骤46
• 3.6 本章小结46-48
• 第四章 农产品冷链专用高效相变蓄冷剂的应用效果48-62
• 4.1 引言48
• 4.2 蓄冷袋物流模拟冷藏应用试验48-55
• 4.2.1 材料与试剂48-49
• 4.2.2 试验设备49
• 4.2.3 试验方法49-51
• 4.2.3.1 蓄冷袋冻结时间试验49
• 4.2.3.2 模拟冷藏试验49-51
• 4.2.4 试验结果与讨论51-55
• 4.2.4.1 蓄冷袋冻结时间试验51
• 4.2.4.2 模拟冷藏试验51-55
• 4.3 蓄冷车及配套装配式蓄冷墙的道路运输试验55-60
• 4.3.1 材料与试剂55-56
• 4.3.2 试验设备56
• 4.3.3 试验方案56-57
• 4.3.3.1 第一次道路试验56
• 4.3.3.2 第二次道路试验56-57
• 4.3.4 试验结果与讨论57-60
• 4.3.4.1 第一次道路试验57-59
• 4.3.4.2 第二次道路试验59-60
• 4.4 本章小结60-62
• 主要结论62-64
• 参考文献64-68
• 附件1：农产品冷链专用高效相变蓄冷剂使用规范68-77
• 作者简介及科研成果77

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