我國食品冷藏運輸研究現(xiàn)狀及進展【文獻綜述】

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1、畢業(yè)設計文獻綜述建筑環(huán)境與設備工程我國食品冷藏運輸研究現(xiàn)狀及進展1.前言“十五”期間，食品工業(yè)總產(chǎn)值年均增長19.4%，銷售收入年均增長20.3%，經(jīng)濟總量連續(xù)5年居各工業(yè)行業(yè)之首[1]。然而，有些貨物在儲運過程中易受到外界溫度、濕度等條件影響而發(fā)生腐爛變質(zhì)[6]，中國易腐食品冷鏈市場建設滯后導致數(shù)量驚人的食品浪費并且?guī)砹藰O大的食品安全隱患，也阻礙了中國食品產(chǎn)業(yè)進軍國際市場的步伐[2]。雖然冷藏食品物流市場巨大，但是我國冷庫資源和冷藏運輸資源相對緊缺，國內(nèi)冷藏保溫車數(shù)量有限，冷藏運輸率僅為15%～20%。一些食品在運輸過程中因無法長期保鮮而被丟棄，

2、專家認為這種浪費現(xiàn)象主要是由于缺少冷鏈運輸體系而造成的，食品的冷藏運輸是我國食品產(chǎn)業(yè)勢在必行的改變趨勢[3]。與國際標準相比，中國的食品運輸不容樂觀，其今后的前進道路還非常艱難。就目前情況而言，特別是跨地區(qū)的長途食品冷藏運輸?shù)男蝿輰⒏訃谰?。食品冷藏運輸“任重而道遠”，而只有不斷地發(fā)展才能把中國的食品運輸提高到國際水平[4]。本文將對我國食品冷藏運輸設備的研究現(xiàn)狀作一較全面的綜述，以利于進一步推動冷藏運輸在該領域中的應用。2.冷藏運輸設備及技術的研究現(xiàn)狀2.1冷藏集裝箱隨著近代低溫技術的發(fā)展和食品冷藏運輸?shù)男枰鼇砉?、鐵路、海上食品冷藏運輸己越來

3、越多地采用各類冷藏集裝箱[17]。我國1983年由交通部水運科學研究所及江西制氧機廠開始研制了20呎的冷藏集裝箱。之后，在我國遠洋船上使用了向日本進口的40呎冷藏集裝箱以適應食品外運[1，77]。在冷藏集裝箱內(nèi)的貨物，途中不用倒裝，因此貨物儲存的溫度工況不會改變。在運輸中從一種運輸工具轉(zhuǎn)到另一種運輸工具時，只換冷藏裝集裝箱即可[16]。目前冷藏集裝箱采用的制冷裝置仍以氟利昂制冷機為多[1，77]。冷藏集裝箱不僅能將各種貨物始終保持在各自最佳低溫，抑制細菌和微生物的生長繁殖，最大限度地保持食品原有的色、香、味和營養(yǎng)價值，而且能向世界任何地區(qū)進行高效、安

4、全和廉價的“門到門”運輸[15]。冷藏集裝箱具有特殊的隔熱結構，可靠的制冷保溫功能，完善的自動控制，良好的適用性和靈敏性，其它類型的運輸工具難以替代[18]。新一代的冷藏集裝箱已在制冷裝置、箱體結構設計及隔熱性能等技術方式取得了重大發(fā)展。制冷壓縮機由開啟式發(fā)展到結構緊湊、性能可靠的半封閉式或全封閉式；采用了制冷裝置的全自動控制及安全保護系統(tǒng)；箱體隔熱采用強度大、隔熱性能好的整體發(fā)泡工藝；采用了不銹鋼和鋁合金內(nèi)外壁板的整體承載結構等。為適應國際間冷藏集裝箱聯(lián)運，幾乎所有國家生產(chǎn)的各類機械式冷藏集裝箱均設有通用型電源插座及電壓轉(zhuǎn)換器，保證在220V、45

5、0V等外輸入電壓下壓縮機正常運轉(zhuǎn)[1，77]。意大利帕多瓦國家研究所和其他制冷技術專題研究的研究資料表明，冷藏集裝箱容積相同時，勻壁厚的絕緣層比非均勻壁厚的絕緣層的傳熱量要少，壁厚比最好控制在0.7范圍內(nèi)，并結合太陽光照及門縫漏熱情況，優(yōu)選最佳壁厚。對于冷藏集裝箱前后端漏熱情況，設計師不僅要采用隔熱件，而且在設計中要使門內(nèi)膠條及冷機上密封條皆與隔熱件直接貼合，防止箱內(nèi)外熱量交換以金屬傳遞進行，即減少直接熱傳導[21]。目前，國外在運輸冷凍食品時，一般都以1960年美國食品醫(yī)藥協(xié)會所推薦的運輸溫度-18℃為標準。這一標準，也為世界多數(shù)國家所接受。而在歐

6、洲，對冷凍食品的溫度要求，多采用-20℃為標準[20]。2.2陸地冷藏運輸?shù)脑O備及技術研究2.2.1公路冷藏運輸?shù)脑O備及技術研究公路運輸是最普及的一種運輸方式，主要承擔短距離、小批量的運輸[14]。目前我國冷藏保溫汽車按制冷裝置的制冷方式有機械冷藏汽車、液氮冷藏汽車、冷板冷藏汽車、干冰冷藏汽車、水（鹽）冰冷藏汽車等[7]。其中利用固體在液化或汽化時的吸熱作為制冷方式的稱固體制冷，如干冰、水冰、鹽冰等[7]。節(jié)能型冷藏車實現(xiàn)制冷方式有三種：即汽車正常行駛時，利用汽車發(fā)動機作為能源實現(xiàn)制冷；駐車停駛時，利用汽車怠速實現(xiàn)制冷；減速行駛時，利用汽車自身慣性作

7、為能源實現(xiàn)制冷[8]。冷板制冷是運輸前預先將廂內(nèi)冷板中的蓄冷劑冷凍凍結，然后在運輸途中利用冷板中的蓄冷劑融化吸熱，使廂內(nèi)溫度保持在運輸貨物適宜溫度范圍內(nèi)。利用液氮汽化吸熱進行制冷，制冷裝置結構簡單、工作可靠，無噪聲，無污染，控溫精確，但成本較高，需要經(jīng)常充注[7]。VIP冷藏板冷藏車采用了真空絕熱板和聚氨脂泡沫塑料相結合的技術，并采用了合理的廂體結構設計和密封技術，使得廂體導熱系數(shù)低、板材厚度薄、重量輕、無“熱橋”、氣密性優(yōu)良。其優(yōu)異的絕熱性能，意味著可以將貨物運送到更遠的地點，使原本需要空運的物品改成公路運輸成為可能[37]。機械制冷是在壓縮機驅(qū)動

8、下，制冷劑不斷循環(huán)工作，產(chǎn)生制冷作用。蒸汽壓縮機式制冷的冷藏車上一般配置專用的發(fā)動機或電動機帶動制冷機組進行