速冻搁架传热性能的研究结论

　　有研究人员在搁架中加装铝管以提高搁架的传热性能，结果显示，与传统冷藏陈列柜搁架相比，食品包温度降低了2.5℃~35℃，并实验分析了速冻搁架对食品温度均匀性的影响，同时研究了铝管与水和硼砂类相变材料构成的复合式搁架，在冷藏陈列柜融霜周期内，对食品温度变化的影响，结果显示，复合搁架可以有效地降低食品融霜时的温升，降低约1.5℃。为进一步降低融霜期间食品温度的回升和波动，研究人员在此基础上提出使用一种新的相变材料(RI3)，研究其对柜内温度与食品温度分布的影响。该研究设计了一种新型的带铝管和填充相变材料的复合搁架，硏究其传热特性，主要结论如下：

　　(1)复合搁架中充入相变材料RT3后2号食品包温度在4℃-4.7℃，温度回升0.7℃。与普通速冻搁架相比温度回升减小了70%。改进前，前后排的温度回升约为2℃，改进后前后排温度回升约为0.5℃，温度回升降低了约75%。改进前，前后排的温差约为3.5℃，改进后约为3℃，说明加入相变材料后搁板沿柜深方向食品温差减少，温度场均匀性得到了显明的改善。

　　(2)普通搁架前排食品包的在融霜期间的平均温度回升1.75℃，RT3复合搁架的平均温度回升0.75℃。并且复合搁架前排食品包平均温度控制在5℃以内，符合冷藏陈列柜的储藏温度范围0~5℃。

　　(3)与文献中使用的水和硼砂类的相变材料的实验数据相比，RT3复合搁架前排的平均温度降低0.25℃，后排的平均温度降低3℃~3.5℃，石蜡类相变材料RT3降低后排食品包温度的效果较显明。RT3在蓄冷方面的性能高于水和硼砂，这是由于冷藏陈列柜内温度一般在O℃~5℃，RT3的相变温度在3℃左右，能在系统融霜时释放冷量，使食品包温度不致升高过快，从而保证食品质量。

　　(4)RI3复合速冻搁架改进前后，左右侧温差分别为2℃和0.25℃，改进后左右侧温差降低87.5%。水和硼砂类相变材料的左右侧温差为1.5℃，R13复合搁架比水和硼砂复合搁架温差降低83.3%。