Ein angemessenes Temperaturfeld im Inneren des Kühlraums ist einer der Schlüsselfaktoren für die Sicherstellung der Qualität der transportierten Waren mit dem Kühlfahrzeug sowie für Energieeinsparung und Verbrauchsreduktion. Um die Gleichmäßigkeit des Temperaturfeldes im Innenraum zu verbessern, schlägt dieser Beitrag ein stufenweises Luftzufuhrsystem für einstufige Kühlfahrzeuge vor. Ohne stufenweises Luftzufuhrsystem bildet die kalte Luft im Innenraum eine Gesamtzirkulation mit relativ konzentrierter Flussrichtung, was einer gleichmäßigen Abkühlung nicht zuträglich ist; bei Vorhandensein eines stufenweisen Luftzufuhrsystems werden auf dem Dach des Innenraums zusätzliche Lüfter installiert, wodurch die Kaltluftgeschwindigkeit erhöht und die Flussrichtung stärker verteilt wird, was die Gesamtabkühlgeschwindigkeit und die Gleichmäßigkeit des Temperaturfeldes verbessert. Ein Simulationsmodell des Kühlraums wurde erstellt und mittels CFD wurde der Einfluss der stufenweisen Luftzufuhr auf das Temperaturfeld im leeren Kühlraum untersucht und experimentell verifiziert. Als Bewertungsindikatoren dienten die durchschnittliche Temperatur der Strahlungszone, die durchschnittliche Temperatur im gesamten Innenraum, der Inhomogenitätskoeffizient des Temperaturfeldes und die Temperaturspanne; die in den Experimenten gesammelten Temperaturdaten wurden vergleichend analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass das stufenweise Luftzufuhrsystem die durchschnittliche Temperatur in der Strahlungszone, die Gesamtdurchschnittstemperatur, den Inhomogenitätskoeffizienten und die Temperaturspanne effektiv senkt und die Abkühlgeschwindigkeit erhöht; im Strahlungsbereich ist der Einfluss der stufenweisen Luftzufuhr am deutlichsten, wobei sowohl das Abkühlmaß als auch die Geschwindigkeit deutlich optimiert werden; in der Ecke nahe dem Boden am hinteren Teil des Innenraums ist die Abkühleffekt zwar weniger deutlich, jedoch wird die Abkühlgeschwindigkeit signifikant beschleunigt.

Kühlfahrzeug;computational fluid dynamics;numerische Simulation;stufenweise Luftzufuhr;Temperaturfeld