Um die Einflüsse unterschiedlicher Isolationsstrukturen und Temperaturen auf die Gleichmäßigkeit der Temperaturverteilung sowie die Qualität und Wirkung der gekühlten Lieferung von Tomaten zu erfassen, nimmt diese Studie Tomaten als Untersuchungsobjekt, erstellt ein dreidimensionales numerisches Modell zur Analyse des Temperaturfeldes in einem Halbleiter-Kühlbehälter und führt experimentelle Validierungen durch. Die Simulationsergebnisse zeigen, dass bei einer konstanten Außentemperatur von 20 ℃ die durchschnittliche Temperatur im Halbleiter-Kühlbehälter mit einer Verbundisolation aus Vakuumisolationspaneel (VIP) und Polyurethan (PU) innerhalb von 30 Minuten von 20,7 ℃ auf 5 ℃ absinkt, während die PU-Isolationsstruktur 35 Minuten benötigt. Nach 35 Minuten betrug die Durchschnittstemperatur 4,58 ℃ bzw. 4,97 ℃, die maximale Temperaturdifferenz zwischen dem vorderen und den linken und rechten Seiten betrug jeweils 6,97 ℃ und 8,09 ℃; die Tomaten, die bei 4, 10 und 15 ℃ vorkonditioniert wurden, wurden in VIP+PU- und PU-Halbleiter-Kühlbehälter gegeben und bei 2,5 ℃ für 10 Stunden simuliert. Die Durchschnittstemperatur der Tomaten in VIP+PU- bzw. PU-Kühlbehältern sank auf 2,38, 4,29, 5,89 ℃ bzw. 3,33, 5,15, 6,67 ℃, die Homogenität der Kerntemperatur betrug jeweils 0,52, 0,44, 0,41 bzw. 0,57, 0,47, 0,43. Die Ergebnisse der tatsächlichen Kühltransporte und der Simulationen stimmten im Wesentlichen überein. Die Ergebnisse zeigen, dass die Isolierleistung, die Kühgeschwindigkeit und die Homogenität der Kerntemperatur des VIP+PU-Halbleiter-Kühlbehälters deutlich besser sind als die des PU-Kühlbehälters; bei 4 ℃ stellten die Tomaten unter Kühlvertriebsbedingungen bei 2,5 ℃ die beste Wirkung dar, mit einer Gewichtsverlustquote von 0,08 %, den geringsten Veränderungen bei Helligkeit und Farbigkeit sowie einem Gehalt an löslichen Feststoffen von 5,13 %.

Halbleiter-Kühlbehälter; Vakuumisolationspaneel; Polyurethan; Berechnete Strömungsmechanik; Ernährungsqualität