果蔬用冷库相变材料研制及其系统应用

作者:戴照峰; 姜竹; 赵东亮; 张志远; 张小松*
来源:储能科学与技术, 2023, 12(12): 3720-3729.
DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0384

摘要

相变蓄冷技术应用于冷库中,不仅可以利用谷电蓄冷产生经济效益,同时可以有效控制冷库温度,减少温度波动对果蔬造成的损失。本工作研制了一种相变温度可调、安全无害的麦芽糖醇/水低温相变材料。该材料根据麦芽糖醇配比的不同(质量分数1%~5%),可实现相变温度和相变潜热在0.73~1.62℃和281.43~325.82 J/g的范围可调。鉴于该材料存在的过冷问题,通过添加质量分数为1.2%的四硼酸钠作为成核剂,可将过冷度缓解至1.09℃。通过数值模拟研究蓄冷板的布置形式对冷库内温度分布和蓄冷时长的影响,发现顶置+侧置的蓄冷板布置形式相比顶置式和侧置式具有更好的储冷保鲜效果。此外,底部架空的货物布置方式可进一步延长对果蔬的保鲜时间。本工作结合材料研发和模拟研究表明,相变蓄冷技术可有效转移峰电时期的用能负荷,实现16 h的离网保鲜运行。

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