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居民生活水平的提升,导致人们对于生鲜农产品的需求量日益增强。本课题着手于小批量生鲜农产品和易腐食品的短距离低温运输,设计出生鲜农产品冷链专用冷藏箱及蓄冷剂,并围绕冷藏箱研发出一整套的生鲜农产品冷链物流系统,旨在为生鲜农产品的冷链低温运输,提供有效可行方案。具体研究内容如下:(1)生鲜农产品冷链专用蓄冷剂的初选与性能优化①综合对比冰块、干冰以及凝胶相变蓄冷剂的制冷性能及经济性,确定将凝胶作为生鲜农产品专用冷藏箱的冷源;②通过6组不同比例下的配比试验及3组流动改性试验,确定蓄冷剂的配方为0.3mol/L的甘露醇与0.1mol/L的氯化钾按体积比1∶1混合,其相变温度为-4.65℃,相变潜热为308.1642 J/g。③将本文研发的蓄冷剂与市面9种蓄冷剂进行性能对比,证实本文研发的生鲜农产品冷链专用蓄冷剂性能优于市面上的同类产品。(2)生鲜农产品冷链专用冷藏箱的开发设计①计算箱体的冷负荷,结果表明8 L的小型冷藏箱只需要1300KJ的冷负荷即可实现货物48h的低温运输。○2利用FLUENT软件对冷藏箱的保温能力和蓄冷剂的放置量进行模拟分析,得出蓄冷剂与货物按质量比为1∶1放置的情况下所研发冷藏箱的保冷时间为66.3h。从保温效果及经济性方面分析,在冷藏箱的实际使用过程中,蓄冷剂与货物的放置比例以1∶3~1∶2为宜,某些不易储运的高附加值货物,放置比例可达1∶1~2∶1。(3)生鲜农产品冷链专用冷藏箱的冷藏试验以预冷到0℃的草莓作为试验对象,将草莓与蓄冷剂按1∶1的质量比放入冷藏箱内,对比分析所研制蓄冷剂+所研制冷藏箱(CY1)、所研制蓄冷剂+市售冷藏箱(CY2)、市售蓄冷剂+市售冷藏箱(CY3)与冰块+泡沫箱(CY4)这四种储存条件下60h后草莓的保鲜效果。经过63.8h,四组试验的腐烂指数分别为13.0%、15.8%、19.6%与30.1%。明确:目前冷链运输常用的冰块+泡沫箱的保鲜效果与其他三组有着显著差距,而本文研发的生鲜农产品专用冷藏箱配合研发蓄冷剂的保鲜效果最为优越,优于市面同类产品。(4)生鲜农产品冷链的配套系统设计为健全生鲜农产品冷链运输体系,围绕本文所开发的生鲜农产品专用冷藏箱配套设计一个低温仓储系统,通过将一个小型仓库改装成生鲜农产品冷链专用冷库实现冷链运输前的商品预冷和蓄冷剂的充冷过程,通过设计计算,冷库的容量为201.92t,冷负荷为594.91KW。