我国低温冷藏车研究综述

齐馨

摘 要：当前，我国低温冷藏车发展潜力巨大，文章阐述当前冷藏保温车现状的基础上，对近年冷藏车的学术研究现状进行分析，并指出冷藏车的发展前景。目前我国冷藏车研究主要朝着制冷方式的技术探索，箱体材料、结构优化，信息化水平开发几方向发展，冷藏车企业应该多加投入先进技术，使冷藏车朝着高效、节能、信息化水平发展。

关键词：低温冷藏车；技术优化；节能；信息化

中图分类号：TB657 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）30-0003-02

随着经济水平的发展，人民生活水平的提高，人们对冷链食品的需求大幅提高。2015年我国社会零售品消费总额为271 896.1亿元，其中人均消费蔬菜97.5 kg、水产品10.4 kg、水果40.7 kg，冷链食品需求需求保持连年增长状态。但是我国冷链物流发展速度却未能满足冷链食品的需求速度，尤其是流通领域技术缺乏，造成冷链食品损耗严重。仅果蔬一类每年损失就达到1 000亿元以上，损耗量居世界首位。在冷链流通领域中，公路运输因其方便性、灵活性，成为冷链运输的主要运输方式。我国冷藏车的发展也成为关注的焦点，对于冷藏车的高效、节能、信息化也成为研究重点。

1 我国低温冷藏车发展现状

1.1 冷藏车保有量不断增长

根据国家统计局数据显示，截止到2014年，全国铁路机械冷藏列车6 107辆，机械冷藏汽车50 000辆。农产品冷链物流规划中提出，2010～2015年，规划提出鼓励大型冷链物流企业购置冷藏运输车辆，2015年，争取全社会新增冷藏运输车4万辆，大幅提升冷链运输能力，冷藏运输车辆达到6万辆，约是2010年3倍左右。

1.2 冷藏车技术发展迅速，但仍有差距

近年来，相关学者专家学者不断探究冷藏车技术领域的发展，针对不同制冷方式的冷藏车进行相关的技术探索，对冷藏车的箱体材料、结构优化等也进行了相关研究，是冷藏车更好的达到高效、节能的优点。

但是相比而言，我国冷藏技术仍然存在差距。主要原因是冷藏车研究的起步较晚，研发工艺偏低，冷藏企业市场技术不高引起的。

1.3 冷藏车需求不断增长，对技术提出更高要求

随着生活水平的提高，人民消费能力的提升，冷链消费能力和意愿都会大幅提升；而食品安全、农产品涨价等也拉动了冷链物流需求。尤其近年来生鲜电商发展迅速，对冷链物流业起到了极大的驱动力作用。

在电商进入生鲜市场之后，其对客户体验的重视，要求所售商品从产地到终端配送全部严格处于冷链条件下，导致农产品流通对冷链物流产生刚性需求，进而拉动冷藏车等冷链设施的发展。这也对冷藏车的技术发展提出了更高的要求。

2 低温冷藏车研究内容

2.1 制冷方式的技术探索

冷藏车按照制冷方式不同，可分为机械冷藏车、冷板冷藏车、液氮（LNZ）冷藏车和干冰冷藏车等。其中对于不同制冷方式的冷藏车有技术上的探索与研究。

2.1.1 冷板冷藏车

冷板式冷藏车在车厢内安装蓄冷板，依靠蓄冷介质相变吸热的特性，吸收周围热量，实现制冷降温效果。李晓燕等对比分析了结屏，水合盐蓄冷与有机物蓄冷的优缺点。针对蓄冷板冷藏车对相变蓄冷材料的要求，提出了一种A级冷藏车用的新型相变蓄冷材料。

2.1.2 机械式冷藏车

机械式冷藏车是指依靠制冷机组配合隔热车厢实现制冷保温工作，制冷过程依靠制冷压缩机、蒸发器、电磁阀和冷凝器等部件相互配合完成。常邦灿通过对CFCS制冷剂的制冷性能进行比较分析，经过比选拟采用综合性能最好的R22改压缩机方案做主要方案，以成熟可行的R134a方案做备用方案，更加简便，经济效益更高。

2.1.3 液氮冷藏车

液氮冷藏车依靠液氮相变过程，从车厢内吸收热量，实现固定区域降温。液氮冷藏车的循环结构简单，操作过程方便，车厢内充满氮气对货物起到气调保护的作用，得到广泛关注。实际应用中，由于尚未实现运输途中液氮的持续供应，导致其仅适用于中短途运输。马纯强借助流体力学开展液氮冷藏车仿真计算和综合分析，对喷淋过程以及传热规律进行总结；并且着重对喷嘴布局、数量等因素如何影响车厢内流场分布进行分析。

2.1.4 液化天然气冷藏车

液化天然气冷藏车又称LNG冷藏车，是环保与节能型冷链装备，以天然气为燃料提供动力，同时利用天然气从液态变为气态的吸热过程实现车厢制冷。LNG冷藏车具有清洁环保和节约能源的双重优点，具有显著的经济和社会效益。张哲讨论将LNG冷量回收，用于低温冷藏车的冷藏运输，具有节能和环保的双重意义，并对LNG冷藏车各种冷量回收方案的特点进行分析，为LNG冷藏车的设计提供一定的参考依据。

2.1.5 LN2冷藏车和干冰冷藏车

LN2冷藏车和干冰冷藏车都是利用物质相变热吸热的原理，需要定期加注相变公质。此类冷藏车具有制冷量大、降温迅速及控温精准等特点，具有广阔的发展前景。一些学者开展了LN2喷淋量、喷淋时间及其传热系数研究，整车性能的实验研究及以液态CO2为公质的低温冷藏车的研究。

2.2 箱体材料结构的优化

2.2.1 新型隔热材料的研发

目前，国内外冷藏车保温车普遍使用的隔热材料，主要有聚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫和挤塑聚苯乙烯泡沫3种。挤塑聚苯乙烯泡沫板（擠压型聚苯乙烯泡沫）因其隔热性能好，传热系数低、强度高、质量轻不吸潮、耐腐蚀等优点在国外得到广泛应用。刘杰坤为提高冷藏运输车厢的隔热性能，设计一种聚氨酯嵌套真空隔热板复合结构，研究真空隔热板在保温板中的不同嵌套位置对厢体隔热性能的影响。

2.2.2 新箱体结构研制

新箱体的研制一直是冷藏车研究的重点。郭嘉明通过对冷藏运输中比较常用的“上进上出”式厢体和“上进下出”式厢体以及华南农业大学研制的"差压式"厢体建立了三维紊流数值计算模型，研究结果对于冷藏运输厢体结构的优化设计具有一定参考价值。

2.2.3 多温区运输成发展趋势

设计多温区冷藏车，符合冷藏车保温节能的要求。在冷藏车厢中，针对不同货物的储存要求，分别设立深冷区、冷冻区、冷藏区、常温区等，实现一车多样，既減少了运输的次数，又节省了能量。赵鑫鑫以单蒸发器多温区冷藏车为研究对象，依据传热学基础知识，完成了对冷藏车不同温区的热负荷计算，完成了对模糊控制规则的设计，从而对于多温冷藏车的剋发研制起到了指导作用。

2.3 注重信息化发展

信息化成为冷藏运输车的一大发展趋势。如今冷藏车管理中，26%的企业拥有运输管理系统（TMS），37%的企业能够做到运输途中的温度监控，30%的企业能做到GPS车辆监控。在冷藏车研究中，李洋等针对冷藏车运输中箱内温湿度监控和信息化管理问题，设计了一个基于物联网技术的智能监控系统，实时对冷藏车位置的定位跟踪，做到对整个冷藏车运输过程的智能化监控。赵晓峰采用ARM技术，设计开发了一种基于ARM的农产品冷藏车环境监控系统，实现了冷藏车环境温湿度数据的在线采集、存储和显示功能。

3 结论与展望

随着科学技术的进步，我国冷藏车技术也在日趋成熟。科学技术的高速发展为低温冷藏车节能减排的深入研究与应用奠定了良好的基础。近几年来，中国在坚持自主创新，建设低碳、节能、环保创新型社会政策的实施下，冷藏车节能减排技术在中国得到了飞速的发展，今后也必将日趋成熟。

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