蓄冷型运输保温箱在冷链中的应用

蓄冷型运输保温箱在冷链中的应用

蓄冷型运输保温箱在冷链中的应用

摘要本文综述了蓄冷型运输保温箱在冷链中的应用，与传统的冷藏车对比分析，蓄冷型运输保温箱具有灵活性、环保型、经济性、安全性可控性等特点；文中分析了蓄冷型运输保温箱发展现状及不足，对现有保温箱使用的相变蓄冷剂和保温材料进行了分析，提出了使用真空隔热板作为保温材料的可行性；蓄冷型运输保温箱已经在医疗领域得到广泛应用，现在又是冷藏运输发展方向之一。

关键词：蓄冷型运输保温箱冷链快递相变蓄冷剂保温材料真空绝热板

引言

我国冷藏货运市场潜力巨大，但目前我国冷链物流基础比较薄弱，在较长一段时间内还很难缩小与发达国家差距情况下，推广蓄冷模式运输是发展我国冷链物流的选择方向之一；而面对市场需求的小批量多批次“门对门”的物流需求，传统的冷藏那个车运输这些货物的时候，就会出现“大车装小货”的现象，这无疑是给客户带来了额外的成本，优质的物流保温箱就避免了这个问题，且使客户运输成本不变的情况下，运输质量还得到了保证，

1.1蓄冷型运输保温箱简介

蓄冷型运输保温箱是20世纪80年代初期，从发达国家发展起来的一种非常高效的物流技术装备，其灵活的尺寸，优良的保温性以及灵活的配载形式成为小批量高品质货物运输的一个优质运输装备。它主要由保温箱和蓄冷板组成，保温箱本身没有制冷功能，它的温度控制依据配置不同温度的蓄冷板来实现，无需制冷就能实现长时间保冷，蓄冷板内装有高效蓄冷剂可以反复多次使用，根据蓄冷板的数量和类型，目前保温箱有三种类型，专门用于生物制品（如医药疫苗产品），温度控制在2—8C’；食品、巧克力的温度控制在0—20C’,；用于冷冻食品保温箱温度控制在-10—-18C’；箱子规格相同，不同的温度控制依据不同规格的蓄冷板来实现，蓄冷板分为0C’ 2板和-18C’板，在需要时就可以将其装入保温箱内，蓄冷板在箱内释放冷量使箱内温度保持稳定，冷藏货物和冷冻货物分别装于不同温度的保温箱中，之后就可以和常温货物一同装在普通货车中进行配送。

1.2蓄冷型运输保温箱的优点

近些年来随着中国物流产业的发展特别是国际物流企业进入中国市场，要把一件物品从广州运到上海是一件非常简单的事情，因为有许多国际国内快递公司和众多物流企业都可以办到，但客户运送的仅仅是50毫升的制定温度药品，使用常见的冷藏车就显得过于浪费，对于这样的需求，使用蓄冷型运输保温箱就显得恰到好处。蓄冷型运输保温箱不仅能够保证冷冻冷藏货物的配送质量，还有效利用了普通货车的配送能力，降低了配送成本，与常见的冷藏车相比，蓄冷型运输保温箱在灵活性、环保型、经济型、安全性和可控性方面都有着自己独特的优势。

1.3蓄冷运输模式与冷藏车运输模式性能比较

2.蓄冷型运输保温箱技术

2.1蓄冷型运输保温箱中蓄冷剂的选择

2.1.1蓄冷剂简介

蓄冷剂是储存冷量的物质，相变蓄冷由于具有蓄冷密度高，蓄冷和放冷的过程近似等温过程，且此过程患有容易控制等优点，使得相变蓄冷剂的使用中受到很大的重视，成为蓄冷型运输保温箱冷量来源的首选蓄冷剂类型。

2.1.2选择相变蓄冷剂时要考虑一下几个因素：

（1）要有合适的相变温度，是相变蓄冷中考虑的首要问题，因为相变温度必须与被冷却物保持一定的传热温差，方可使用；

（2）相变潜热愈大愈好；

（3）在固态和液态时，要具有较高的热传导能力；

（4）没有盐析现象，热稳定性好，相变温度平稳；

（5）热膨胀系数小，融化时体积变化越小越好；

（6）无腐蚀性及毒性；

（7）价格便宜，抑郁获得，便于大规模使用；

2.1.3已经实用化的相变蓄冷剂

（1）冰

冰蓄冷是利用冰的相变潜热进行冷量的储存，具有蓄能密度大的优点，由于冰的相变温度为0C’，一般用于0C’以上温度的保鲜，水变为冰时，存在较大的过冷度（4—6C’），使得蓄冷温度须低至-8—-10C’，这增加了制冷机组的负担，但由于冰的来源广泛，安全无毒，价格低廉，使得冰在食品冷冻保鲜中大量应用，是目前超市冷藏保鲜中常见的蓄冷剂。

（2）共晶盐蓄冷剂

共晶盐蓄冷剂是一种无机盐蓄冷剂，蓄冷密度较低，有腐蚀性，但由于技术成熟，价格低廉，在冷链中也有一定的使用，有一种果蔬保鲜剂就用氯化钾，氯化钙，氯化纳的一种或几种2.7份（按重量划分）作为主储能剂。

（3）有机物蓄冷剂

目前蓄冷剂常用的有机物为高级脂肪经、盐类聚合物等，其固体成型好，不易发生相分离机过冷，腐蚀性较小，但与无机储热相比导热性较差。有机蓄冷剂的种类很多，市场上其中一种凝似胶状的蓄冷剂由聚乙烯醇、硼砂、水组成，重量百分比为：聚乙烯醇3.5-4、0.8-1.2硼砂、剩余的为水，这种蓄冷剂结冰后，在常温下完全融化用时可达7.8小时，其冰点可达-2’C，在常温下为凝胶状，因此形状变化小且对冷藏物污染少，此种方法制作出来的蓄冷剂蓄冷量较大，放冷时间较长，智能方法简单，成本较低，安全可靠，并可反复使用。

以上举例只是众多蓄冷剂产品中的一小部分，目前市场上的蓄冷剂产品有很多种，客户可以根据自己需要选择不同相变温度的蓄冷剂，使得物品在核实的温度区间进行储存运输。

2.2蓄冷型运输保温材料的选择

2.2.1常用的保温材料

（1）聚氨酯泡沫塑料

聚氨酯泡沫塑料导热系数为0.022w/mk(瓦/米k)抗压强度高，技术成熟，且聚氨酯具有导热系数低，隔音效果好，防震，耐热，憎水，防腐，不怕蛀虫等优良性能；目前聚氨酯已广泛应用于冷藏保温领域，是市场上比较常见的隔热保温材料，在冷库、冷藏车、冷藏集装箱和保温箱等均有应用。

（2）酚醛树脂泡沫保温材料

酚醛树脂泡沫具有热导率低，吸水率低，耐热性好，力学性能好，形状稳定，电绝缘性优良，难燃灯优点，尤其适合于特殊场合隔热保温材料或其他功能性材料，在阻燃，隔热方面，酚醛树脂可以长期在130’C下工作，瞬时可承受200’C-300’C的工作温度，酚醛树脂与其他材料共混改性，可以制备出性能极其良好的复合保温材料。

（3）聚苯乙烯塑料泡沫保温材料

聚苯乙烯塑料（EPS）是由聚苯乙烯（1.5%—2%），空气（98%—98.5%），经发泡制成，具有价格低，保温性能好，吸湿率低，抗冲击能力好，惹到系数小于0.041 w/Mk(瓦/米)，适合在保温领域内推广应用。但是其具有易燃性，需要加入阻燃剂。

2.2.2新一代高效绝热技术——真空隔热板

真空隔热板（VIP）是一种非常有效的热屏蔽物，在板内平均温度为25’C，导热系数实测值仅为0.0044w/mk(瓦/米k)，其导热率仅为同样厚度的聚苯乙烯绝缘材料的1/10，而其厚度仅为普通绝热材料1/7；目前真空隔热板开始用于冷藏链中物品的保温，是蓄