多温区冷藏车热负荷计算的研究
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三温区冷藏车温度场试验分析及改进设计吴坚;俞焯均【摘要】针对三温区冷藏车各温区温度不均匀现象,通过在各温区中布设传感器矩阵对温度场进行试验研究.试验采用温度采集模块采集各温区测试点的温度数据来分析各温区温度场的均匀性,并研究造成温度场不均匀的原因.最后提出一种使温度场更均匀的方案,并设计一款新型三温区冷藏车结构,可以减少运输过程中因温度不均匀而产生的损耗.【期刊名称】《浙江科技学院学报》【年(卷),期】2019(031)003【总页数】8页(P231-238)【关键词】三温区;冷藏车;温度场;均匀性【作者】吴坚;俞焯均【作者单位】浙江科技学院机械与能源工程学院,杭州 310023;浙江科技学院机械与能源工程学院,杭州 310023【正文语种】中文【中图分类】TU318三温区冷藏车能利用不同温区运输对温度有不同要求的货物,从而弥补了传统冷藏车运输货物品类单一的缺点,实现了有不同温度要求的货物混装,提高了运输效率,降低了运输成本,对城市“最后一公里”[1]货物配送有重要意义。
但由于在冷藏运输过程中能耗高、损耗大,整个物流费用约占到易腐货物成本的70%[2]。
保持温区有效空间内温度始终处于合适的范围是冷链的核心[3],也是保障易腐货物运输品质的重要因素之一。
若能减少运输过程中货物因温度不适合而产生的损耗,则能有效降低物流成本。
李细霞等[4]设计了一种三层复合板结构的冷藏汽车车厢和厢内冷空气导流机构,建立了其瞬态传热模型,利用有限元方法对模型进行了求解,分析了隔热层厚度、冷藏温度、空气温度、车速等参数对车厢漏热速率的影响;韩佳伟等[5]通过建立冷藏车车厢温度场分布计算模型[6-7],以冷气出风口风速、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SSTκ-ω计算模型,来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[8-10]。
本文以三温区冷藏车厢为研究对象,在3个温区内共计布设99个温度传感器,用来记录各测试点的温度值。
冷藏车传热计算冷藏车厢:4165*2095*2115内外蒙皮:1.5mm 玻璃钢挤塑板厚度:86mm (传热系数 0.029W/(m 2∙K ))温度:外界 30℃内部 -20℃车速:90Km/h一、复合厢板传入厢内热量Q1(W )(1)首先计算K iαn - 车厢内表面放热系数,车厢内部冷机循环是,αn 为17~24 W/m 2∙K δi - 复合材料厢板材料厚度,其中玻璃钢厚度1.5mm ,挤塑板86mm λi - 复合厢板各层材料热导率,其中玻璃钢为0.2 W/m 2∙K ,挤塑板为0.029W/m 2∙K将各项数值代入公式(2),可以计算出各块厢板的K i 值,由于各块复合材料厢板材料与厚度均相等,则每块厢板的传热系数为0331.0241029.0086.02.00015.017.9311i ≈+++=)(K W/m∙K(2)计算各块厢板有效传热面积Fi各块车厢板厚度为0.089m冷藏车厢:4165*2095*2115(3.987*1.917*1.937) 则056.4178.0-178.0-=⨯⨯⨯=)()(、后前H W H W F F )()(、底顶178.0-178.0-L W L W FF ⨯⨯⨯==8.167 )()(侧178.0-178.0-H L H L F ⨯⨯⨯==8.248 将Ki 、各厢板传热面积代入(1)式,得Q 1=67.759W (其中αn 取24W/m 2∙K ,αw =93.17W/m 2∙K )二、车厢换气代入厢内的热量Q2(W )综上,得 Q 2=6.8W三、太阳辐射进入箱体的热量Q3(W)Q3=10.2W四、装卸货物开门时代入箱体的热量Q4(W)Q4=33.880W综上:冷藏箱体的总热交换量Q=Q1+Q2+Q3+Q4=118.64W。
冰箱热负荷拟合计算方法及在开发中的应用
冰箱的工作原理是通过吸热、蒸发、压缩和冷凝等过程将热量从
低温环境中转移到高温环境中,因此冰箱的设计需要考虑负荷的大小
和稳定性。
冰箱热负荷拟合计算方法是通过对冰箱的构造、属性参数
和热传导规律的分析,建立数学模型,并使用数值拟合方法计算得到
冰箱的热负荷。
具体而言,冰箱热负荷拟合计算方法包括以下几个步骤:
1. 确定冰箱的基本参数,包括制冷剂种类和量、冷凝器和蒸发
器材质和尺寸、电机功率和效率等。
2. 根据冰箱的构造和工作原理,建立数学模型。
一般来说,可
以采用热传导方程、能量守恒方程和热力学公式等建立冰箱的热传导
模型,考虑冷凝器、蒸发器、制冷剂流动和换热等过程。
3. 基于所建立的模型,进行数值计算和拟合。
通常使用计算机
编程软件对模型进行数值求解,得到冰箱的热负荷曲线,并与实测数
据进行拟合。
在进行拟合时,可以考虑温度、功率和工作时间等因素。
在冰箱开发中,热负荷拟合计算方法可以用来优化冰箱的制冷系
统和压缩机组件,提高整机的工作效率和稳定性。
此外,还可以用于
预测和评估新型冰箱的性能,在提高产品质量和竞争力方面具有重要
的意义。
冷库热负荷如何计算板式换热器的计算是一个比较复杂的过程,目前比较流行的方法是对数平均温差法和NTU法。
在计算机没有普及的时候,各个厂家大多采用计算参数近似估算和流速-总传热系数曲线估算方法。
目前,越来越多的厂家采用计算机计算,这样,板式换热器的工艺计算变得快捷、方便、准确。
以下简要说明无相变时板式换热器的一般计算方法,该方法是以传热和压降准则关联式为基础的设计计算方法。
以下五个参数在板式换热器的选型计算中是必须的:•总传热量(单位:kW).•一次侧、二次侧的进出口温度•一次侧、二次侧的允许压力降•最高工作温度•最大工作压力如果已知传热介质的流量,比热容以及进出口的温度差,总传热量即可计算得出。
温度T1 = 热侧进口温度T2 = 热侧出口温度t1 = 冷侧进口温度t2= 冷侧出口温度热负荷热流量衡算式反映两流体在换热过程中温度变化的相互关系,在换热器保温良好,无热损失的情况下,对于稳态传热过程,其热流量衡算关系为:(热流体放出的热流量)=(冷流体吸收的热流量)在进行热衡算时,对有、无相变化的传热过程其表达式又有所区别。
(1)无相变化传热过程式中Q----冷流体吸收或热流体放出的热流量,W;mh,mc-----热、冷流体的质量流量,kg/s;Cph,Cpc------热、冷流体的比定压热容,kJ/(kg·K);T1,t1 ------热、冷流体的进口温度,K;T2,t2------热、冷流体的出口温度,K。
(2)有相变化传热过程两物流在换热过程中,其中一侧物流发生相变化,如蒸汽冷凝或液体沸腾,其热流量衡算式为:一侧有相变化两侧物流均发生相变化,如一侧冷凝另一侧沸腾的传热过程式中r,r1,r2--------物流相变热,J/kg;D,D1,D2--------相变物流量,kg/s。
对于过冷或过热物流发生相变时的热流量衡算,则应按以上方法分段进行加和计算。
对数平均温差(LMTD)对数平均温差是换热器传热的动力,对数平均温差的大小直接关系到换热器传热难易程度.在某些特殊情况下无法计算对数平均温差,此时用算术平均温差代替对数平均温差,介质在逆流情况和在并流情况下的对数平均温差的计算方式是不同的。
冷藏车车厢传热计算及制冷机匹配摘要:本文提供一种冷藏车车厢传热计算方法及制冷机匹配的注意事项。
关键词:冷藏车车厢传热计算公式制冷机匹配1前言:如何根据车厢容积的大小来配置制冷机似乎是个难题,现在大都是按照经验,虽然比较实用但准确度较差,有时在精明的用户面前,往往会使你变得十分尴尬,这都是由于缺少理论依据的缘故。
本文试图寻找一种有效而快捷计算方法而供读者参考,以期能起到抛砖引玉的作用。
2热量计算:2.1热量的组成●通过车厢厢板传热:由于车厢外的空气温度比车厢内的高,所以热量从厢外传入厢内,传热快慢与车厢的传热系数K值、车厢内外温差大小有关;这部分热量所占比例很大,所以说提高车厢隔热性能是非常重要的。
●车厢换气传热:密封性再好的车厢也会有漏气存在,漏气使得车厢内冷空气流出,车厢外的热空气流入,冷热空气对流的结果使外界的热量带入车厢内;同时热空气比冷空气含有更多的饱和水蒸气,所以热空气在冷却过程中,会有一部分饱和水蒸气冷凝成水珠而释放出热量;车厢换气传热的大小与车厢的漏气倍数L值、车厢内外温差大小及空气的含水量有关。
●太阳照射:由于太阳辐射使得车厢受晒部分表面及紧近空气温度升高,导致车厢内外热传导加快,所以当太阳照射时间较长时应给予充分考虑,这部分所传递的热量与受晒面积大小F S、温升大小△t S有关。
●中途装卸开门时传入的热量:有时需要中途装卸货物或者其它需要(如沿途售货)开门,开门时会产生强烈空气对流换热,是外界的热量流入厢内,开门传热大小与开门时间总和的长短、门的面积大小F d及内外温差大小有关。
●其它传热:如尾气排放使得车厢底部表面温度增高加速传热,制冷机电扇和车厢内照明灯也会产生的热量,总的来说这部分相对较小。
2.2计算公式Q =K.F.(t w-t n)+ L .V {ρ.C.(t w-t n)+φ.(X W-X n)}/3600+ K.F S.△t S + α.F d.ψ(t w-t n)式中:K—车厢平均传热系数(W/m2.K),当车厢结构、隔热材料及制造工艺确定后,K值就基本稳定不变。
BXL5062XLC机械式冷藏汽车热负荷计算进行冷藏汽车设计时,在厢体尺寸确定后,选择多大制冷量的机组是十分重要的问题。
若所需制冷机组的制冷量为Q,厢体总的热负荷为Q o,则应Q≥1.05Q o ,我们的任务是求Q o,根据美国(Thermo King)热力王公司推荐公式:Q o=Q b+Q s+Q d,它包括以下几项计算内容:1 . 车厢总外表面积F外=41.29㎡[厢体外形尺寸(长*宽*高mm)4100*2150*1910]2 . 经查表知泡沫聚氨酯隔热壁的传热系数Κ=0.26(千卡/米2·时℃)3 . 厢体隔热壁的渗热量为Q b=Κ·F外(t外-t内)t外————为厢体外界温度,按35℃计算t内——为厢体内温度,按-18℃计算则:Q b=0.26*41.29*53=568(千卡/时)4 . 计算太阳与路面辐射热负荷Q sQ s=Κ·F·ΔtF——车顶与车底面积;经计算知F=17.5㎡Δt——附加温度取11℃则Q s=0.26*17.5*11=50(千卡/时)5 . 设运输性质为一般性送货(每日开门为6次以下)则:查表知附加负荷系数为50%故:Q d=0.50(Q s+Q b)=0.50(568+50)=310(千卡/时)6 . 总耗冷量:Q o=Q d+Q b+Q s=928(千卡/时)7 . 机组选取Q≥1.05Q o Q=1.05*928=975(千卡/时)因此,所选制冷机组在-18℃是的制冷量必须大于Q 。
BXL1062XLC选择的制冷机组为T—1100,此机组在-18℃时的制冷量为1058千卡/时。
故BXL1062XLC所选机组合适。
多温区冷藏库温度控制机理简述李林暄发布时间:2021-11-01T06:12:32.934Z 来源:基层建设2021年第23期作者:李林暄[导读] 多温区冷藏库在工农业生产中得到广泛应用,如何实现多温区冷藏库温度同时运行控制是一个值得研究的课题中国矿业大学江苏徐州 221000摘要:。
本论文依据《冷库设计规范GB50072-2010》【1】,从冷库设计围护结构热流量、温度控制工艺、温度控制主体设备及控制配套设备等方面,就多温区冷藏库温度控制实现机理进行分析,并进行简述总结。
关键词:多温区;冷负荷;氨制冷系统;制冷设备冷藏库在工农业生产和人民群众生活中起着重要的贮存、加工、保鲜作用,由于人们对不同冷藏产品的需求和工艺生产的要求,就会出现同一冷藏库中分布有不同温度要求的冷藏间,尤其是果品冷藏库对不同温度控制冷间需求更加迫切,水果采摘后需进行商品化处理、贮藏、加工和市场销售,提高果品对不同冷藏能力的要求,提高保鲜质量和果品贮存能力,促进呼吸跃变型农产品保鲜贮藏势在必行,多温区冷藏库正可满足这一要求,并为建立果品采摘、冷藏、销售的完整性服务体系提供可靠的生产保障。
1多温区冷藏库概念界定1.1冷藏库分类按结构形式分为:土建式冷库、装配式冷库、山洞冷库和覆土冷库等。
按冷藏温度分为:高温冷库(高温冷库的冷藏温度为0℃左右)和低温冷库(低温冷库的冷藏温度在-15℃以下)。
按使用性质分为:生产性、分配性和综合性三种类型。
按容量大小分为:小型库、中型库和大型库【2】。
1.2多温区冷藏库的概念一般意义上的冷藏库是常温库,整个冷藏库内每个冷间库温一样,保持一致,为单温区冷藏库。
多温区冷藏库是指整个冷藏库内有两个或两个以上的冷藏库温,即一些冷间是一种库温,一些冷间是另一种库温,分成多个温度区域冷间,称为多温区冷藏库。
本论文就氨制冷系统多温区冷藏库温度控制机理进行分析简述。
2多温区冷藏库温度分区的处理方法一个冷藏库内有多个温度的冷藏间,如何合理对不同温度进行化块分区布置,对温度控制工艺有很大影响。
不同温度下热负荷计算方法
热负荷的计算方法因温度和具体应用场景而异。
以下是一些常见的热负荷计算方法:
1. 体积热指标法或面积热指标法:常用于采暖热负荷的计算,其中采暖热负荷与室外温度、湿度、风向、风速和太阳辐射强度等气候条件密切相关,其大小主要取决于室外温度。
2. 通风体积热指标法或百分数法:用于通风热负荷的计算。
为了保持室内空气清洁度和温湿度,需要计算加热从室外进入的新鲜空气所需的热量。
3. 热水供应热负荷:根据热水用量和热水供应系统的特点进行计算。
例如,生活热水热负荷按采暖期生活热水平均热负荷或最大热负荷取用,具体取决于用户是否有储水箱。
4. 其他生活用热热负荷:例如开水供应用热量和蒸饭锅的蒸汽消耗量等,这些根据具体的指标如加热温度、人均饮水标准等进行概算。
此外,对于集中供热系统,其热负荷的概算还包括通风、热水供应、空气调节和生产工艺等各种用热系统的热负荷。
以上信息仅供参考,如需了解更多信息,建议查阅相关书籍或咨询专业人士。
冷链物流多温共配方案优化系统设计陈婧怡;邱荣祖【摘要】系统运用Eclipse完成了WebGIS系统的开发,融合了多温共配方案优化模型实现了路径和配载方案决策,在GPS与ZigBee技术的辅助下,对冷链配送质量进行实时的监管,让管理者及时掌握生鲜农产品在途过程中所处的温度信息.冷链物流多温共配方案优化系统的开发和应用,对提升冷链物流企业的管理水平,提升供应链的质量控制能力具有较大的作用.【期刊名称】《黑龙江八一农垦大学学报》【年(卷),期】2018(030)005【总页数】6页(P132-137)【关键词】冷链物流;多温共配;WebGIS【作者】陈婧怡;邱荣祖【作者单位】福建农林大学交通与土木工程学院,福州350002;福建农林大学交通与土木工程学院,福州350002【正文语种】中文【中图分类】TP315农业信息化就是将现代化的信息技术逐步融入农业生产的各个环节,是当前社会发展的一个很重要的趋势和热点,也是未来农业发展的必经之路。
我国正处在“智慧城市”“智慧中国”的大环境背景下,物联网技术的应用已经成为我国未来信息化的前进方向。
与发达国家相比,我国冷链物流行业在信息化、系统化、技术化上还是有较大差距,管理水平低问题突出,当前市场的需求得不到充分满足[1]。
食品质量要求高与冷链水平低的矛盾,使得消费者不愿意为服务买单,企业就是没有谋求发展的动力,整个行业的发展处于恶性循环的状态。
信息化水平低是冷链服务水平低的重要原因之一,发展物联网技术是顺应国家信息技术发展战略的重要举措,对推进我国农产品流通领域的信息化建设更是具有举足轻重的作用和不可忽视的现实意义。
针对冷链物流成本居高不下和冷链“断链”的问题,研究拟依托3S技术,应用百度地图的二次开发方法[2],构建“冷链物流多温共配方案优化系统”,将路径决策、配载优化和质量监控有效结合,促进“决策科学化、管理可视化、作业精准化”,提高冷链物流企业管理水平,从配送源头开始,加强质量管理,保证冷链服务质量。