船用冷藏集裝箱真空絕熱板布置工藝及性能研究.pdf

1、真空絕熱板具有很好的隔熱保溫性能，將真空絕熱板應用在船用冷藏集裝箱上可以提高其保溫性能，減少滲入熱，還能減少壁厚，增加有效容積;冷藏集裝箱可以匹配更小的制冷機組系統(tǒng)，降低制冷機組的初投資，減少系統(tǒng)的運行能耗，從而實現(xiàn)船用冷藏集裝箱的技術升級，提高我國船用冷藏集裝箱產(chǎn)業(yè)的核心競爭力。受生產(chǎn)工藝的限制，無法制作出滿足船舶冷藏集裝箱要求的一整塊的真空絕熱板，因此真空絕熱板在冷藏集裝箱上只能多塊拼接布置。本文從以下幾點入手，研究真空絕熱板在冷藏

2、集裝箱上的布置工藝。
　　首先，本文應用熱流計法分別對真空絕熱板和聚氨酯發(fā)泡材料在15℃、20℃、30℃、40℃下的導熱系數(shù)進行標定，并對比兩種材料的隔熱保溫性能。測試結果表明，真空絕熱板的導熱系數(shù)為0.00231～0.00239W/(m·K)，發(fā)泡密度為50kg/m3的硬質聚氨酯發(fā)泡材料的導熱系數(shù)為0.017～0.025W/(m·K)，真空絕熱板與傳統(tǒng)的絕熱材料相比具有更低的導熱系數(shù)，僅為硬質聚氨酯發(fā)泡材料的10％左右。

3、　　其次，對預制發(fā)泡的三明治式真空絕熱板的絕熱機理和制造工藝進行了分析。根據(jù)船用冷藏集裝箱的實際尺寸，建立布置有0塊、1塊、2塊、4塊、6塊、9塊真空絕熱板的側壁仿真模型，并用ANSYS對仿真模型進行熱力學計算。制作布置有9塊真空絕熱板的側壁實體，并測取其平均導熱系數(shù)。對仿真和實驗結果進行對比分析，確定真空絕熱板的合理布置方案。研究結果顯示，應選用盡可能大的真空絕熱板制作預制發(fā)泡的三明治式復合材料，來進一步減小由真空絕熱板拼接所產(chǎn)生的熱

4、橋效應;真空絕熱板在冷藏集裝箱內(nèi)布置時，盡量使真空絕熱板的拼接處避開側柱、加強筋等所在的位置，避免熱橋的連通。
　　最后，制訂真空絕熱板在揚州通利TL-93WCL型船用冷藏集裝箱圍護結構的詳細布置方案，分別建立對應該布置方案的冷藏集裝箱和原冷藏集裝箱的有限元模型，對箱體圍護結構的熱工性能進行熱力學計算。通過與傳統(tǒng)船用冷藏集裝箱的對比分析，評估采用真空絕熱板的冷藏集裝箱箱體的絕熱性能。仿真和實驗研究表明，使用真空絕熱板可以顯著提高船