保鮮運輸用液氮充注氣調的溫度調節性能優化

　　為(wei) 解決(jue) 保鮮運輸用液氮充注氣調產(chan) 生的果蔬低溫傷(shang) 害問題，建立了液氮充注氣調試驗裝置，通過改變液氮罐出液閥孔徑、汽化盤管長度、橫管開孔方向、開孔隔板開孔率、通風風速、回風道長度等因素，研究各因素對液氮充注溫度調節性能的影響，優(you) 化液氮充注氣調的溫度調節性能。結果表明：當液氮罐出液閥孔徑為(wei) 1.5 mm，汽化盤管長度為(wei) 4 m，橫管開孔吹向風機，開孔隔板開孔率為(wei) 4.03%，通風風速為(wei) 8 m/s，回風道長度為(wei) 1.5 m，廂體(ti) 內(nei) 氧氣體(ti) 積分數自20.95%降至5%時，液氮氣調的溫度調節性能較優(you) ，開孔隔板出氣口最大溫差僅(jin) 為(wei) 1.3℃，開孔隔板出口處與(yu) 回風道內(nei) 的最大溫差僅(jin) 為(wei) 2.72℃。液氮充注氣調在43 min內(nei) 可快速將廂體(ti) 內(nei) 氧氣體(ti) 積分數由20.95%降至5%，還可利用液氮的冷量為(wei) 保鮮環境降溫。研究結果對果蔬液氮氣調保鮮運輸車的設計具有一定的參考價(jia) 值。關(guan) 鍵詞：溫度，運輸，優(you) 化，保鮮，氣調，液氮

　　氣調保鮮運輸有利於(yu) 延長果蔬保鮮周期、保障果蔬品質，是公認的有效、先進的保鮮運輸方法之一[1]。文獻[2]對果蔬保鮮運輸所采用的氣調類型和特點進行了分析。文獻[3-6]針對製氮氣調的控製、保鮮效果進行了分析。然而由於(yu) 氣調效率或成本等問題，國外的氣調保鮮運輸技術與(yu) 裝備不適合中國果蔬國內(nei) 市場運輸。因此，需結合中國國情，開發氣調效率高且成本低的保鮮運輸技術與(yu) 裝備。

　　液氮充注作為(wei) 一種氣調方式，具有氣調效率高、成本低、設備壽命長且易維護等優(you) 點，可滿足果蔬國內(nei) 氣調運輸需求，市場前景廣闊且適於(yu) 開展工業(ye) 化生產(chan) 。文獻[7-9]針對液氮充注氣調保鮮運輸車的通風係統、加濕係統和氣調控製係統進行了研究。然而，由於(yu) 液氮冷量大、溫度低，液氮充注氣調易造成保鮮運輸車廂內(nei) 局部溫度過低，對果蔬產(chan) 生凍害。

　　為(wei) 解決(jue) 液氮充注對果蔬造成的低溫傷(shang) 害問題，需研究保鮮運輸用液氮充注氣調的溫度調節性能。國內(nei) 外對保鮮運輸用液氮溫度調節性能的研究較少。液氮溫度調節性能與(yu) 液氮流量、汽化盤管長度、通風風速和回風道長度等因素有關(guan) 。所以本研究搭建了保鮮運輸用液氮充注氣調試驗平台，在液氮罐出液閥孔徑、汽化盤管長度、橫管開孔方向、開孔隔板開孔率、通風風速和回風道長度等方麵對液氮溫度調節性能進行了優(you) 化，為(wei) 液氮充注氣調保鮮運輸車的設計提供了依據。

　　1、保鮮運輸用液氮充注氣調的溫度調節性能優(you) 化之試驗裝置及方法

　　2、保鮮運輸用液氮充注氣調的溫度調節性能優(you) 化之結果與(yu) 分析

　　結論與(yu) 討論

　　1)當運輸廂體(ti) 內(nei) 氧氣體(ti) 積分數自20.95%降至5%時，開孔隔板處的平均溫度隨汽化盤管長度的增加而升高，隨風速的增加而升高，隨回風道長度的增加而升高，隨液氮罐出液閥孔徑的增大而降低;開孔隔板開孔率對開孔隔板處平均溫度影響不大(P=0.065)，隨著開孔率的增加，開孔隔板處的溫度差增大;有無橫管對開孔隔板處平均溫度影響較大，橫管開孔方向對開孔隔板處平均溫度影響不大(P=0.081)，但對開孔隔板處溫度差影響較大。

　　2)當液氮罐出液閥孔徑為(wei) 1.5 mm，汽化盤管長度為(wei) 4 m，橫管開孔朝向風機，開孔隔板開孔率為(wei) 4.03%，通風風速為(wei) 8 m/s，回風道長度為(wei) 1.5 m，廂體(ti) 內(nei) 氧氣體(ti) 積分數自20.95%降至5%時，液氮氣調的溫度調節性能較優(you) ，開孔隔板出氣口最大溫差僅(jin) 為(wei) 1.3℃，開孔隔板出口處與(yu) 回風道內(nei) 的最大溫差僅(jin) 為(wei) 2.72℃。采用液氮充注氣調可在43 min內(nei) 將廂體(ti) 內(nei) 氧氣體(ti) 積分數由20.95%降至5%，氣調速度快，便於(yu) 生產(chan) 操作。

　　值得討論的是，保鮮運輸用液氮充注氣調係統的設計，還應綜合考慮運輸果蔬的品種及運輸參數等因素，本課題組正在對此進行深入地相關(guan) 研究。