冷藏运输设备用相变蓄冷介质及应用基础研究

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1、硕士学位论文冷运输设备用相变蓄冷介质及应用基础研究李月明哈尔滨商业大学年月学校代码：学号：学位论文冷喊运输设备用相畜冷介质及应用基础研允李月明指导教师姓名李晓燕哈尔滨商业大学申请学位级别硕士学科专业：制冷及低温工程论文提交日期年论文答辩日期：年月授予学位单位哈尔滨商业大学授予学位曰期：年月豫该商七袭UniversityCode：：，哈尔滨商业大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献等的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发

2、表的作品成果。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本论文文责自负。学位论文作者签名：签字日期：年月日哈尔滨商业大学硕士学位论文版权使用授权书本论文系作者本人在哈尔滨商业大学攻读硕士学位期间，在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研宄成果归哈尔滨商业大学所有，本论文的研宄内容不得以其他单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨商业大学关于保留、使用学位论文的规定，同意学校保留、送交本论文的复印件，允许本论文被查阅和借阅；学校可以公布本论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存、汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属

3、于不保密学位论文作者签名沒一签字日期：年月■日导师签名：令地签字曰期：年月和曰摘要摘要近年来，随着易腐食品需求量逐年增加，冷冻冷藏业己经成为能源消耗较大的产业之一。在全球能源日益紧张之际，提高能源利用率、开发利用新能源显得尤为重要。蓄冷技术与冷藏运输相结合的运输方式己成为冷藏运输业的新议题，而研制不同相变温度的蓄冷介质已成为蓄冷式冷链运输的核心。目前温度范围在°的低温相变蓄冷介质较少。因此，本文着眼于研制低温、高潜热值、过冷度小、循环稳定性好的无机相变蓄冷介质，并将其运用到蓄冷板中进行相应的动态模拟研宂。本文针对冷藏运输设备用相变蓄冷介质进行研宄，研制出适合冷藏运输用的低

4、温高潜热值的相变蓄冷介质，对其相变温度、相变潜热等热物性进行测试，同时对蓄冷板内蓄冷介质的蓄冷特性进行了动态模拟研究。将不同无机相变材料（按照不同比例进行复配，利用步冷曲线法制备出适合冷藏运输设备用的无机蓄冷介质和，针对无机相变蓄冷介质过冷度大、易相分离等缺点，添加成核剂和增稠剂对其进行改性研究。经过改性后的相变蓄冷介质和过冷度分别较之前减小了和且无明显相分离现象。釆用差示扫描量热法（对改性后的相变蓄冷介质和的热物性进行了研究。用差示扫描量热仪测量了相变蓄冷介质和的潜热值和相变温度，多元无机相变蓄冷介质的潜热值为，相变温度为°，相变蓄冷介质的潜热值为，相变温度为°。经过次

5、蓄冷释冷循环，相变蓄冷介质和相变温度及相变潜热值变化很小，相变潜热最大变化率分别为和，相变温度最大变化率分别为和，说明改性后相变蓄冷介质和的热稳定性良好没有发生相分离。对蓄冷介质在蓄冷板内的冻结过程进行数值模拟，研究了蓄冷板内相态分布及温度分布情况。结果表明：蓄冷介质凝固过程是沿蓄冷盘管外侧由近到远逐步推进的；蓄冷初期凝固速率很快，然后逐渐变缓。同时，研宄了载冷剂进口流量和进口温度对载冷剂出口温度、蓄冷板内蓄冷量的影响。结果表明：在载冷剂进口温度不变时，载冷剂进口流量越大，对流换热系数越大，管内载冷剂平均温度越低，管内外换热温差越大，相变蓄冷介质越快进入相变阶段，蓄冷量增

6、长也越快。当进口流量保持不变时，载冷剂哈尔滨商业大学硕士学位论文进口温度越低，管内外换热温差越大，换热效率越高，相应的蓄冷量增加的越快，蓄冷完成时间越短。关键词相变蓄冷介质；热物性；蓄冷特性；蓄冷板；冷藏运输AbstractAbstractRecently，。°，°°哈尔滨商业大学硕士学位论文，，，目录目录摘要目录绪论研究背景相变蓄冷技术应用在冷藏运输中的研究进展相变蓄冷材料的概述相变蓄冷材料的分类相变蓄冷材的选取原则相变蓄冷材‘的传热机理相变蓄冷材料的研宄进展本文主要的研宄内容相变蓄冷介质的制备晶体成核理论晶体成核的热力学条件晶核的形成相变蓄冷介质的选择相变蓄冷介质的实

7、验分析实验原理与装置实验结果与分析°相变蓄冷介质的实验分析实验试剂的配制实验结果与分析本章小结相变蓄冷介质的改性研究及相变潜热测试相变蓄冷介质的改性研究减小过冷度的实验研究减小相分离现象的实验研究法测试蓄冷介质的相变潜热：测试原理实验设备系统校正及实验过程哈尔滨商业大学硕士学位论文测量结果与分析本章小结冷藏运输设备用蓄冷板蓄冷特性数值模拟物理模型数值求解过程及网格划分基本控制方程初始条件和边界条件计算方法与网格划分求解参数的设置蓄冷板蓄冷过程模拟结果与分析蓄冷板蓄冷过程相图分布规律蓄冷板蓄冷过程温度分布规律载冷剂流量对蓄冷特性