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摘 要     在分析我國冷藏車發展狀況現狀的基礎上，從CFD技術在冷藏車研究領域的作用、新型制冷方式的研究、新型隔熱材料和新結構的研究開發及機械制冷技術研究4個方向介紹我國冷藏技術的研究內容和方向。指出我國冷藏車應朝著節能、環保、經濟的方向發展；冷藏車生產企業應加大科研投入力度，以新技術推動企業經濟新的增長，提升企業競爭力，以適應冷藏運輸市場新的需求。

關鍵詞 ：低溫冷藏車  研究現狀   節能   環保

一、 引言

隨著我國社會經濟的飛速發展，人們生活水平不斷的提高，食品供應對時效和品質的要求越來越高，尤其對易腐貨物運輸更是提出所謂的3T原則（Time----貯藏和流通時間，Temperature---適宜的溫度，Tolerance---耐貯藏性）（1）。目前我國肉食食品7260萬噸，水果6100萬、水產品4855萬噸、速凍食品超過1000萬噸、冷飲1000多萬噸、奶制品約600萬噸、蔬菜5.6億噸。但由于相關技術落后、致使每年近100萬噸的水果腐爛變質或貶值處理，捕撈的魚類有407噸左右爛掉，30%的蔬菜在中轉運輸和存放中腐爛變壞，每年損耗和浪費高達750億元。發達國家上述產品的冷藏運輸率超過50%，其中美國、日本、西歐等國家和地區超過80%，而我國只有8%左右（2）。可見，我國冷藏運輸行業發展狀況不能滿足低溫物流巨大的市場需求。公路冷藏運輸以其機動靈活、方便快捷等特點，成為易腐貨物運輸的重要組成部分，發達國家公路冷藏貨物運輸比例已達到65%—85%，而我國僅為25%（2）.據估計2001年至2010年我國易腐貨物年運輸量將從1900萬噸增至7500萬噸，公路冷藏運輸比例也將逐步提高，冷藏車市場需求將迅速增長，有資料顯示：今后3—5年，我國冷藏保溫車有望達到10—15萬輛。

二、我國低溫冷藏車的發展狀況

冷藏車泛指用于運輸易腐貨物的專業車輛，一類是保持先對低溫但不帶制冷裝置的保溫車，此類車輛僅具有高絕熱新能的圍護結構；另一類是具有制冷裝置和絕熱的圍護結構的冷藏車、本文中的低溫冷藏車特指后者，即可自主地是廂內溫度降低到低溫狀態，且具有特殊隔熱結構的車廂，主要用于冷凍貨物的運輸。我國低溫冷藏車起步晚。最初是直接進口，再到引進國外技術，直到今天仍處于較低的發展水平。

新產品、新技術研究進程緩慢

具有自主知識產權的新技術可以帶動冷藏車生產企業形成新的經濟增長點，對企業的發展提供有力的技術支撐。然而，目前企業對新產品研發投入力度不夠，發展動力不足。

機械制冷式冷藏車是我國低溫冷藏車的主流，其中車載制冷又是冷藏車的核心部件，也是主要利潤空間所在。當前主要冷藏車生產企業又是采購其他企業的制冷機組，甚至是進口機組，巨大的利潤被分割。冷板冷藏車、液氮噴淋冷藏車，液態CO2和干冰冷藏車技術均順應國家環保的要求，但由于運行成本和改裝費用等因素，這些技術仍停留于一些科研院校的實驗研究，技術成果轉化工作未見顯著成效。

三、低溫冷藏車的研究內容

國外低溫冷藏車技術已經相當成熟，大量性能卓越、運行可靠的冷藏車成功的投入實際運營，美、日、德等發達國家該項技術代表世界先進水平。我國低溫冷藏車起步晚，由于受到社會經濟發展的制約，相關技術發展緩慢。近年來，隨著國家科技投入不斷加大，新型低溫冷藏車技術研究首先在各科研院校展開，發展態勢良好。

1、 CFD技術在冷藏車研究領域的應用

計算流體力學（CFD）為冷藏車廂內空氣流場和溫度場的模擬與優化提供了強有力的工具，國外有學者曾開展這方面的研究（3），他應用Fluent軟件的RSM模型對空氣流動進行數值模擬，并描述了不同風道布置的流場和溫度特性，同事開展1:3.3的縮尺模型試驗研究，結果表明RSM模型模擬結果與試驗數據吻合那個木技術科改善良好。在國內，劉敬輝等人采用CFD技術模擬風幕技術對冷藏車性能的影響，并進行了一種帶外吸風風幕的冷藏車性能的實驗驗證。結果表明，風幕技術科改善開門對廂內溫度場的影響，有效減小溫度波動。謝晶等人對冷藏庫內氣體流場的設計參數進行了優化（4），模擬研究顯示整個冷庫流場存在一個中心大回流區、流場主流貼附邊界流動和流場在拐彎處速度減小。吳小華等人對不同結構形式的冰箱內溫度場和流場采用SIMPLE算法進行數值模擬，結果發現冷凍室在上，冷藏室在下的結構具有更均勻的溫度場和流場分布，利于食品保存，且能降低消耗（5）。

2、 新型制冷方式的研究

盡管機械制冷機組技術成熟、運行可靠，變工性能穩定，但是仍然存在諸多缺陷，如:需要動力驅動（或是獨立電機驅動，或是有汽車發動機驅動）、易發生氟利昂泄露等。隨著環保事業的不斷發展，冷藏車技術提出了環保節能的新理念，尤其是新的制冷方式研究問冷藏車的發展提供了新的選擇。

   液氮冷藏車曾被譽為第三代冷源的冷藏運輸車，具有制冷溫度低、結構簡單、運行可靠、操作方便、環保并且有氣調功能等優點，國內主要對液氮噴淋技術和液氮冷凍性能展開了研究（6-8）。學者們通過研究，總結出液氮噴淋量、噴淋時間及傳熱den那個規律，并對影響冷藏性能的因素進行了分析。

今年來，有學者提出液態CO2汽化制冷的冷藏車技術（9-10），其工作原理與液氮冷藏車相似，具有制冷量大，降低溫度、控溫精準、經濟可靠和對環境有好等優點。嚴嘉、童明偉等人對液態CO2冷藏車技術進行了經濟分析，并對液態CO2在毛細管中的流動特性和質量流動特性展開實驗研究，得到了與冷負荷匹配的最佳毛細管長度。他們的研究為我國冷藏車技術開辟了一條新路。

a)   新型隔熱材料和洗結構的研究研發

       廂體的隔熱材料和結構直接影響著冷藏車的絕熱性能、機械強度、環保性能和經濟。目 目前隔熱材料主要是聚氨酯硬質泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料和擠塑聚苯乙烯泡沫3類，主要研究集中在對隔熱材料性能及其應用領域（11-12），特別是新廂體的結構研究（13-14）。聚氨酯硬質泡沫塑料導熱系數低（0.03/（m K）以下），高低溫環境下均有很好的機械和化學性能，無氟且可回收利用，因此在我國冷藏保溫車上被廣泛應用。國際先進的擠塑聚苯乙烯泡沫性能更好，但國內尚未大規模應用，該技術的研發在我國目前情況具有很大市場。

b)    機械制冷新技術研究

       我國低溫冷藏車主要是機械制冷式，制冷機組主要靠進口，如美國的Thermo King和Carrier系列，韓國的火星系列及日本三菱制冷機組等。盡管這些制冷機組性能良好、技術可靠，但高價進口使冷藏車的利潤空間變小，且有大量的外匯支出。近年來，在國內相關研究機構也圍繞制冷機組展開了一些新技術的研究（15-17）。郝亮等人對冷藏車中采用層疊式蒸發器時流動與傳熱進行模擬，并與管翅式蒸發器進行模擬分析和比較，結果表明，在冷藏工況范圍內，層疊式蒸發器換熱性能和結果形式更優，新型制冷劑R404A是一種優良的低溫混合工質，具有廣闊的應用前景。

四、結論

我國“十一五”規劃中明確提出要把節約資源作為基本國策，發展循環經濟，保護生態環境，因此大力發展冷藏車，改善我國冷藏運輸也現狀，減少易腐貨物在運輸途中的浪費應得到更多的關注。新隔熱材料和廂體結果的研究與風幕技術的應用能減少冷損、節約資源；以低溫工質汽化制冷為代表的第三代冷藏方式能夠防止氟利昂工質的謝落。此外，提高能源利用率的目的的技術研究也在迅速展開。

   對冷藏車生產企業而言，應克服困難，積累技術儲備，并致力于行業標準的制定，爭取政府扶持，必將迎來我國冷藏也的繁榮局面。

      參 考 文 獻

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