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冷藏车的能耗主要来自两方面,一方面是制冷机维持箱内冷藏温度消耗的能源,它通常和箱体的保温性能有关。另一方面是冷藏车行驶时消耗的能源,它通常和箱体的自重有关。因此,要实现降低运营成本、减少温室气体排放、制造环保节约型冷藏车,就需要从这两方面着手。以下先讨论下该如何提高箱体隔热性能:
提高冷藏车箱体隔热性能
箱体的保温性能越好,其漏热越少,维持箱内冷藏温度所需的能量越少,制冷机消耗的能源越少。箱体内的能量损失主要是由三种途径造成的:一是箱内外温差引起壁板的热传导;二是太阳关照射到箱体上的热辐射;三是门端漏风以及开门操作时的热对流。针对上述三种漏热途径,可采取相应措施,提高箱体的隔热性能。
目前,冷藏车的壁板通常采用聚氨酯泡沫进行保温,聚氨酯发泡材料中起隔热作用的是里面相互隔绝的气泡孔,而气泡孔与聚氨酯泡沫的密度有着很大的关系,通常讲,发泡密度越高,气泡孔越小,隔热性能差,而当发泡密度越低时,气泡孔越大,容易破裂,不能形成相互独立的气泡孔,隔热性能同样差。因此控制好发泡板的发泡密度对提高壁板的保温性能有着很好的效果。通常,发泡板的密度在40kg/m3的保温效果最好。另外在满足箱内空间的前提下,还可通过适当增加保温层的厚度提高壁板的保温性能。
由于受到箱内空间等因素的限制,通过增加保温层厚度提高箱体的保温性能具有一定的局限性,因此需要采用保温性能更好点的保温材料来提高箱体的保温性能。VIP真空绝热保温板是一种新型的高效绝热保温材料,它是经过特殊真空处理的保温隔热板,其隔热效果极佳。衡量材料的保温性能的重要参数是材料的导热系数,其数值越小,材料的隔热性能越好。真空绝热板的导热系数一般可达到0.004w/m.k,而聚氨酯发泡板的导热系数约为0.02w/m.k。真空绝热板的导热系数只有聚氨酯发泡材料的1/5,也就是说两者厚度相同的情况下,真空绝热板的保温性能是聚氨酯发泡材料的5倍。因此,VIP板的保温性能要远远优于聚氨酯发泡板。在壁板内放置VIP真空绝热保温板,可进一步提高壁板的保温隔热性能。
冷藏车在运输过程中,箱体直接暴露在阳光中,箱体壁板尤其是顶板会吸收太阳光发出的热辐射能,导致外壁板的温度升高,提高了箱体内外板的温差,加剧了壁板的热传导。箱体的外壁板喷涂白色油漆,可减少太阳光辐射能的吸收量。目前,Thermilate公司开发出一种隔热粉末,将该粉末按一定比例掺和在油漆里,涂在外板上,能够更有效地减少热辐射。对比试验表明,在阳光照射下,涂掺有隔热粉末油漆的试验板正反面的温度差比涂没有掺隔热粉末油漆的温度差大。
频繁的开门装卸操作,将导致箱内能量的大量损失,在门端安装门帘,可有效地阻止因对流产生的热量损失,相关资料表明,门帘的使用能够将热损失减少到约每分钟586W。通常门帘采用耐低温的透明PVC条从内顶板上挂到地板上,并在宽度方向相互重叠,挡住整扇门。
热桥也是影响冷藏车保温性能的重要因素之一,在进行结构设计时要尽量避免热桥的产生。对于内外板之间的链接,需要在两者之间增加有效的绝热材料,如PVC、PE等,避免金属之间的直接接触。对于门端框处,尽管在内壁板与门框之间采用了PVC隔热件的过渡连接,但如果门内胶条设计不合理,端框依然会暴露在箱内,导致箱内热量直接由端框传导箱外,造成大量能量损失。因此,合理的胶条截面结构以及门缝的间隙对减少箱内热量的损失也是由很大作用的。
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