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针对冷藏车厢设计中的多目标问题,考虑到车厢体传热、车厢密封性、货物呼吸热、以及车厢主要设计变量的实际约束条件,以车厢体传热系数最小与车厢内空间体积最大为目标函数,建立了冷藏车厢优化设计模型,利用Matlab软件对冷藏车厢进行参数优化,分析了不同参数条件下车厢体传热系数与最佳车厢体隔热材料厚度。结果表明:该优化方法可适用于冷藏车隔热厢体的优化设计,不同条件下对应的车厢体隔热材料最佳厚度与传热系数各不相同,当车速为零、车厢体隔热材料导热系数分别为0.007、0.023、0.030、0.042、0.045 W/(m·K),同时满足最佳车厢体传热系数与车厢内体积最大条件,对应的车厢体隔热材料最佳厚度分别为0.07、0.14、0.16、0.19、0.20 m;传热系数分别为0.098 5、0.160 3、0.182 3、0.213 9、0.217 6 W/(m2·K),车速越高,车厢体最佳隔热材料厚度越小、传热系数越大,车厢体隔热材料最佳厚度与车厢体传热系数呈正相关性。 相似文献
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多温冷藏车降温特性及其影响参数研究 总被引：1，自引：0，他引：1
基于多温区冷藏车厢结构特点,考虑车外综合温度、车辆行驶速度、车厢密封性、冷冻与冷藏区的空气流动规律等因素,建立了多温冷藏车厢内各温区的降温数学模型,并对所建数学模型进行了相应的试验验证,进而分析了多温冷藏车降温性能的影响因素.研究结果发现:制冷降温过程中,冷藏车厢两温区温度均随时间呈指数规律下降;制冷机组制冷量变小、冷藏车厢内货物呼吸热增大、车速升高或者车厢体隔热材料导热系数变大时,两温区降温所需时间均延长;当两温区之间的电动风扇风速或出风口面积增大时,冷冻车厢内降温所需时间延长,而冷藏车厢降温所需时间缩短;当两车厢总体积不变,冷冻车厢体积增大、冷藏车厢体积变小时,冷冻车厢降温所需时间延长,而冷藏车厢降温所需时间基本保持不变;当两温区隔热板厚度发生变化时,两温区降温特性基本保持不变. 相似文献
3.
冷藏车降温数学模型建立与影响因素分析 总被引：6，自引：0，他引：6
基于动态热平衡理论,建立了冷藏车厢内温度随时间变化的降温数学模型,并对所建模型进行了相应的试验验证,进而分析了冷藏运输过程中相关参数对降温性能的影响.研究结果表明:冷藏车厢制冷降温过程中,车厢内的温度随时间的变化呈指数规律下降;车厢体隔热材料厚度减小、制冷机组制冷量减小,或车厢体隔热材料热导率增大、车厢外表面对太阳辐射的吸收系数增大、车速加大、车厢漏气倍数增大、货物呼吸热增大等均会导致车厢内降温所需时间延长,反之,车厢内降温所需时间将缩短,且以车厢体隔热材料的热导率、制冷机组制冷量、运输货物产生的呼吸热对冷藏车降温所需时间影响最大;当车厢体隔热材料热导率每增加0.001 W/(m·K)时,等同需要将车厢体隔热材料增加5 mm厚度;当车速在0～ 40 km/h内任意车速条件下行驶时,降温所需时间变化不大,而当车速在40 ～ 80 km/h范围内不同车速条件下行驶时,随着车速的提高降温所需时间将明显延长;车厢内空气流速对车厢内空气的降温快慢几乎没有影响. 相似文献
4.
冷藏车开门状态升温影响因素分析 总被引：2，自引：0，他引：2
基于动态热平衡理论,建立了冷藏车开门状态厢内温度数学模型,并进行相应的试验验证,分析相关参数对车厢内温度的影响。研究结果表明:当制冷机组开启或关闭并打开车门6 min,车厢内初始温度为0℃时,前者比后者升温仅低0.3℃,车厢内初始温度为-15℃时,前者比后者升温仅低0.7℃。当车厢内初始温度为0℃,蒸发器出风口风速分别为4 m/s与2 m/s、或者当隔热材料导热系数分别为0.05 W/(m·K)与0.033 W/(m·K)时,冷藏车开门6 min后前者比后者温度升高均要低约0.2℃。此外,车厢内外的温差越大、车门开启越大、车厢体积越小,车厢内的温度升高也相应的越大;车厢外有、无风,或者风向不同,开门状态车厢内的升温快慢也不同。 相似文献
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基于CFD的冷藏车车厢内部温度场空间分布数值模拟 总被引：13，自引：0，他引：13
以短距离运输冷藏车为研究对象,建立了求解车厢温度场分布的计算模型。模型以车厢内冷气出风口风速、空气温度、车厢壁面以及货物区温度作为初始边界条件,采用计算流体力学（CFD）非稳态剪切压力传输（SST）k-ω模 型,模拟不同边界条件和货物不同堆栈方式车厢内温度场分布情况;在特定边界条件下,交替改变出风口风速和货物堆栈方式,通过对比分析,确定最佳出风口风速和货物堆栈方式。结果表明当风速为5m/s,堆栈方式为中间及两侧留空时冷藏车厢体内温度场分布均匀性最佳。经试验验证,模拟结果与实测结果基本吻合,温度平均绝对误差不高于1℃。 相似文献
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在公路冷藏运输车厢内温度场和速度场协同控制基础上,从能量守恒协同方程和湍流动能方程出发,设置传热工质空气参数,探讨其速度场和压力场的协同性。以温度均布为评价目标,从定性角度验证冷藏车厢内沿纵向截面三场的模拟仿真分布情况,并分别对圆形孔、椭圆形孔和正六边形孔进气匀流板的换热及低阻性能进行数值模拟比较与分析。冷藏厢内进气道采用椭圆形孔进气匀流板后,在满载过程厢内温度沿厢体宽度方向的最高温度由2.53℃降为1.27℃,温度标准差由0.642℃降至0.332℃。结果表明该进气道的流动阻力较小,有效减少制冷机组的泵功损耗,温度分布更加稳定且均匀,速度场、温度梯度场和压力梯度场三场有较好的协同性。 相似文献
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冷藏运输车厢温度场均匀控制研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为解决冷藏运输车厢内温度场分布不均匀直接导致杨梅等特色水果营养成分和品质变差等问题,通过正交试验法优化设计,引入温度场均匀性评价指标,分析了气流循环风机转速、匀流板孔隙率和货框垂直间距等因素对冷藏运输车厢内温度场的影响。结果表明:风机转速越高,温度场均匀性越好,厢内的最高温度基本不变;孔隙率越小,温度场均匀性越好,孔隙率0.1时厢内最高温度最低;在一定范围内垂直间距越小,最高温度越低,均匀性也越好。针对温度场中存在的"高峰"区域,基于场协同原理设计了冷藏运输厢体结构,通过调节右侧回风口处气帘风机的方向实现了均匀性控制。 相似文献
8.
为避免畜禽运输车在运输过程中因气流不均导致家禽损失,利用CFD模拟方法对畜禽运输车封闭式厢体内的温度场和速度场进行仿真分析。模拟结果表明,温度、风速较大的区域主要集中在每一层的第3、第4栏中,速度分布模拟值与实测值的相对误差范围为2.7%~5.1%,温度分布模拟值与实测值相对误差为1.2%~4.1%。模拟的气流速度和温度与实测的气流速度和温度值有着相同的变化规律,其中实测值与模拟值的最大误差不超过2℃,但由于气流的不均匀,高温仍集中在每一层的尾部。使用CFD模拟方法能够真实表达畜禽运输车厢体内气流状态,对厢体内温度场和气流场的模拟是一种有效的方法。 相似文献
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不同墙体结构日光温室保温效果的研究 总被引：2，自引：0，他引：2
为明确墙体结构对日光温室保温性能的影响,以3种不同墙体结构的日光温室为研究对象,计算了日光温室各组成元素的热工性能,分析了不同结构温室的墙体温度分布、温室内空气温湿度以及土壤温度分布。研究结果表明,厚度为0.6m的秸秆块墙体的热阻是平均厚度4.0m土墙体热阻的2.54倍,土墙体导热系数和蓄热系数分别是厚度为0.6m秸秆块墙体导热系数的16.91倍和11.42倍;墙体温度梯度显示土墙体厚度方向上的温度衰减速率最小,其次是0.6m厚秸秆块墙体,0.46m厚秸秆块墙体温度衰减速率最大。试验期间,SBWG1、SBWG2和SWG中空气的平均温度分别为3 0.8℃,3 2.1℃和3 2.6℃,温室中土壤在0 cm、1 0 cm和2 0 cm处温度(2月份)分别为26.2、14.1、13.9,25.2、16.5、15.1、27.2、17.5、17.2℃。秸秆块墙体日光温室在保温性能及湿度调解方面优势明显,在蓄热性能和土壤温度方面需要提高,以达到土墙体日光温室的保温效果。 相似文献
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对墙体内侧为相变材料的日光温室3层异质结构北墙建立传热模型，采用隐式有限差分方法，建立了相变北墙节点温度离散方程。以墙体内外表面温度为边界条件，通过Matlab编程计算墙体内温度分布，对温室北墙内外表面温度节点进行热平衡分析，计算北墙内外表面与外界环境间换热量，从而分析了日光温室北墙蓄放热特性及墙体与外界换热的特点。通过Matlab拟合工具，建立了晴好天气条件下日光温室北墙体表面与环境间换热量和墙体表面温度、室外空气温度、太阳辐射强度之间的函数关系。研究结果可为日光温室北墙优化设计与评价提供计算参考。 相似文献
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通过自动环境气象站连续观测了北京顺义地区2017年8月—2018年8月的日光温室室内外温湿度、太阳辐射和光合有效辐射4种环境要素,探究不同环境要素在室内外和季节之间的变化规律。试验结果表明,室内外温度具有极显著的相关性,室内温度始终高于室外,并随着春季到冬季季节的交替,室内外的温差逐渐增大。室外湿度受降水影响较大,因而夏秋季节室外湿度高于室内,而冬春季节则相反。一年中室外太阳辐射和光合有效辐射均高于室内,而季节间的辐射值受天气状况影响较大,各季节的辐射值以春季最大。 相似文献
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给出了渡槽结构温度场分析和温度应力分析的基本理论,分析了大型渡槽结构在加保温板时的温度场和温度应力,模拟了冬季寒潮、夏季热浪等对于渡槽温度应力的影响,得到了4种不同厚度的聚苯乙烯保温板（0,2,3,5cm）对于渡槽结构的保温效果。结果表明,保温板可以有效地降低渡槽结构的温度应力。保温板越厚,保温效果越好。但是考虑到聚苯乙烯保温板的材料成本,选择2cm厚的保温板已经足够好了。本文结论可为大型渡槽结构的温控措施提供参考。 相似文献
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日光温室中空板水循环集放热系统设计与集热性能试验 总被引：5，自引：0，他引：5
针对现有日光温室内置式水循环集放热装置存在的集热能力不足的问题,设计了中空板水循环太阳能集放热系统,通过理论分析,结合日光温室热环境模拟预测软件,验证系统可行性。理论计算表明,在室内地面面积400 m2聚苯板墙体日光温室内,系统集热总量可达350 MJ,可供日光温室2~3 d的夜间放热加温。通过现场试验测试系统的集热性能,试验结果表明:系统集热效率最大可达0.93;晴天条件下的系统日蓄热温升约比阴天条件下高1倍;在太阳辐射较弱时,中空板与室内空气的对流换热对集热效率影响显著;在3.3~5.9 m3/h的流量范围内,系统集热量随着水流量增大而增加。中空板系统作为装配式集热系统,建造成本低、简单实用,不占用室内栽培面积,适用于旧温室改造。 相似文献
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气流冲击式转筒干燥机设计与试验 总被引：4，自引：0，他引：4
设计了一种气流冲击式转筒干燥机,与常规式转筒干燥机相比,具有传热系数高、物料受热均匀、节约能源、单位体积装载量多等特点。干燥机采用保温隔热、热空气循环利用以及换气除湿等方法,工作时可根据不同物料的特性和产品要求调整热风温度、相对湿度、风速、转筒转速等工艺参数以及分支喷管直径、高度、倾角等结构参数。以牧草种子(披碱草种子)和胡萝卜丁为试验物料对气流冲击式转筒干燥机进行了性能试验,干燥后的披碱草种子可达到国家Ⅰ级种子标准,脱水胡萝卜丁复水后与原物料L、a、b色差ΔE仅为5.95。 相似文献
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为了观察中国北方地区多间日光温室每个屋子的温湿度分布和夜间散热过程,利用Penmane-Monteith法土壤水分蒸发理论和计算流体动力学(CFD)方法进行环境温湿度模拟分析。试验时,在温室内布置了温湿度传感器、热通量传感器和土壤温度(水分)传感器,并进行了多点测试。测试分析得出:多间日光温室的室内最高温度为37℃,夜间温度为5℃,凌晨最低温度为2℃左右。利用Penmane-Monteith蒸发公式算出温室土壤的蒸发速率得出白天和夜间的蒸发率分别为6.07×10-5kg/m2·s和2.28×10-6kg/m2·s。通过模拟发现:室外平均风速0.5m/s时,室内最大流速能达0.33m/s(出现在屋子Ⅱ)。最终研究得出:该类型温室需要加强保温措施才能满足中国北方地区温室生产要求。 相似文献
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日光温室根区热环境相变调控系统设计与性能试验 总被引：1，自引：0，他引：1
为探索一种节能高效的日光温室热环境调控模式,以鞍II型日光温室为原型制作试验温室模型并设计了相配套的日光温室根区热环境相变调控系统,包括相变集热单元、潜热储存与交换单元、根温调节单元、循环泵组和循环管路5部分,并制定出系统热性能测试方案。通过对比试验,研究系统在单路循环模式下运行对日光温室模型室内空气、栽培基质不同深度温度的调节效果,以及对温室模型中紫叶生菜幼苗生长指标的影响。结果表明,冬季运行条件下,系统可以有效蓄积太阳辐射热,实现日光温室的高效能量收集和热环境调控,减少室内空气温度波动,提高基质根区温度。典型晴天天气测试时,试验温室20 cm深度处基质平均温度均高于对照温室。此外,与对照温室相比较,试验温室中生菜幼苗的株高、茎粗、单株叶面积、最大叶宽可分别提高13.4%、11.9%、79.1%、35.3%,表明试验温室内热环境更利于紫叶生菜幼苗的生长。 相似文献
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针对风能、太阳能提水设备变频控制器冬季供水易冻损的情况,通过保温柜原理、技术、结构的分析,完成了户外变频控制器保温柜的设计,开发新型户外变频控制器保温柜,利用模型模拟及试验验证的方法,分析保温柜的保温效果,并进行试验分析研究.研究显示,自限温伴热带长度与环境温度的线性模型为L=-0.062T∞+0.65,标准差为0.804,精度较高,确定保温柜理想加热模式是自限温伴热带长度为2.2 m,加热时间为25 min,分析显示,保温柜利用自限温伴热带可有效提高柜内温度,保障控制器的正常启闭,具有较好的实际应用效果,对提高风能、太阳能提水设备在高、寒、荒偏远地区冬季的供水保证率具有重要意义. 相似文献
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在发动机台架上,通过转动SCR催化箱内呈一字形布置热电偶的测量段,在稳态工况下对沿轴向多个截面内的温度场进行测量,研究催化箱外保温层对SCR催化箱内温度场分布规律及其对NOX转化效率的影响。结果表明:催化箱外设置保温层能使催化箱内温度沿轴向下降幅度减小,并改善其温度分布的均匀性。试验条件为:空速21 000 h^-1,排气温度475℃,尿素喷射量氨氮比为1。催化箱外无保温层时,因散热损失大于SCR反应放热,SCR催化剂载体后的平均排气温度低于催化剂前3℃;设置保温层后,散热损失减少,SCR催化剂载体后的平均排气温度高于催化剂前4℃。排气温度265℃时,外置保温层使NOX转化效率提高2%;排气温度475℃时,外置保温层反而使NOX转化效率降低3%。 相似文献