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冷藏车热工性能分析及其真空隔热材料研制

作　者: 孙永才
导　师: 谢如鹤
学　校: 广州大学
专　业: 供热、供燃气、通风及空调工程
关键词: 冷藏车热工性能真空隔热材料热平衡模型漏热分析
分类号: U469.66
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 116次
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内容摘要

节约能源和保护环境是全球经济增长和社会进步的重要保障,但目前全球能源日趋紧张、能源消耗日益严重,在冷藏运输行业显得尤为明显。随着经济的快速发展和国民消费水平的提高,全社会对冷藏运输食品的质量和安全也越来越重视,这也促进了冷链物流业的快速发展,扩大了市场对冷藏车的需求。本研究在理论上分析冷藏运输及冷藏车的能耗现状和发展趋势,通过对冷藏车厢体进行简化,建立厢体隔热围护结构热平衡模型,为分析冷藏车厢体漏热及能耗提供依据;在实践上,对冷藏车展开热工性能检测分析,研制冷藏车真空隔热材料围护结构样板,分析不同材料冷藏车厢体的漏热和传热冷损失。总的来说,本研究具有重要的理论价值和社会现实意义。本文的研究内容主要有:(1)通过文献查阅等形式,分析国内外在冷藏运输能耗方面的研究成果,并掌握冷藏运输的现状及发展趋势。就当前发展迅猛的公路冷藏车的销量、厢体制作技术和常用隔热材料进行介绍,分析冷藏车能耗情况,指出应对现有冷藏车进行漏热检测。(2)参考保温、冷藏车性能试验方法等国家标准,对现有冷藏车进行气密性、漏热率和制冷控温等热工性能检测,了解目前冷藏车的热工性能参数,为提高冷藏运输装备热工性能和分析冷藏运输能耗提供依据。(3)以真空绝热板为嵌板、玻璃钢为内外侧壁面材料和聚氨酯为填充材料,采用分片式高压灌注法制备冷藏车真空隔热围护结构材料。分析真空绝热板的绝热机理和影响其隔热性能的因素,指出采用真空隔热材料制备冷藏车厢体可以降低冷藏车的漏热量、减缓厢体老化速率,是公路冷藏车的发展趋势。(4)对冷藏车厢体进行简化,采用动态负荷计算法建立冷藏车厢体隔热围护结构热平衡模型,并对冷藏车厢体冷负荷进行分析。通过计算对比四种不同材料冷藏车厢体的漏热量(冷量损失)和能耗情况,结果表明真空隔热材料厢体比常规隔热材料厢体节能约30%。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-14
第一章绪论  14-24
  1.1 研究背景  14-16
  1.2 国内外研究现状  16-21
    1.2.1 国外研究现状  16-19
    1.2.2 国内研究现状  19-21
  1.3 研究意义  21-22
  1.4 研究内容  22-24
第二章冷藏车现状调查分析  24-36
  2.1 冷藏运输  24-28
    2.1.1 冷藏运输现状  24-26
    2.1.2 冷藏运输方式  26-27
    2.1.3 发展趋势  27-28
  2.2 公路冷藏车  28-34
    2.2.1 公路冷藏车销量  28-29
    2.2.2 隔热厢体  29-32
    2.2.3 能耗分析  32-34
    2.2.4 发展方向  34
  2.3 小结  34-36
第三章冷藏车热工性能检测分析  36-49
  3.1 冷藏车基本资料  36-37
  3.2 水密性检测  37
  3.3 气密性检测  37-39
    3.3.1 检测方法  38-39
    3.3.2 漏气量计算  39
  3.4 厢体漏热率检测  39-44
    3.4.1 漏热率检测装置  39-40
    3.4.2 漏热率计算  40-44
  3.5 制冷控温性能检测  44-45
  3.6 热工性能分析  45-48
  3.7 小结  48-49
第四章冷藏车真空隔热材料研制  49-67
  4.1 真空绝热板结构  49-50
    4.1.1 芯部材料  49
    4.1.2 表面隔膜  49-50
    4.1.3 气体吸附材料  50
  4.2 绝热机理  50-52
    4.2.1 热对流  50
    4.2.2 热传导  50-51
    4.2.3 热辐射  51
    4.2.4 表观导热系数  51-52
  4.3 影响隔热性能的因素  52-57
    4.3.1 真空度的影响  52-53
    4.3.2 内部芯材的影响  53-54
    4.3.3 表面隔膜的影响  54-55
    4.3.4 气体吸附材料的影响  55-56
    4.3.5 其他因素的影响  56-57
  4.4 真空隔热材料的研制  57-66
    4.4.1 芯层材料的选择和制作  58-60
    4.4.2 气体吸附材料的选择与添加  60-61
    4.4.3 表面隔膜的选择  61-63
    4.4.4 抽真空封装  63-65
    4.4.5 真空隔热材料样板  65-66
  4.5 小结  66-67
第五章围护结构热平衡模型及厢体漏热分析  67-86
  5.1 能耗计算方法  67-68
    5.1.1 稳态传热计算法  67
    5.1.2 准稳态传热计算法  67-68
    5.1.3 非稳定传热计算法  68
  5.2 围护结构热平衡模型  68-79
    5.2.1 辐射模型  68-69
    5.2.2 外表面热平衡模型  69-71
    5.2.3 板壁传热模型  71-76
    5.2.4 内表面热平衡模型  76-78
    5.2.5 内部空气热平衡模型  78
    5.2.6 厢体冷负荷计算  78-79
  5.3 不同材料厢体漏热对比分析  79-85
    5.3.1 参数介绍  80-82
    5.3.2 漏热对比分析  82-85
  5.4 小结  85-86
第六章结论与展望  86-88
  6.1 结论  86-87
  6.2 创新点  87
  6.3 展望  87-88
参考文献  88-91
附录冷藏车厢体漏热（逐时冷负荷）计算程序  91-93
攻读学位期间发表的论文  93-94
致谢  94

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