Для изучения влияния различных теплоизоляционных конструкций и температур на равномерность распределения температурного поля, качество и результаты холодовой доставки томатов в данном исследовании использовались томаты в качестве объекта исследования, был создан трёхмерный численный модель температурного поля в полупроводниковом холодильном ящике с последующей экспериментальной верификацией. Результаты моделирования показали, что при внешней постоянной температуре 20 ℃ средняя температура внутри полупроводникового холодильника с комбинированной теплоизоляционной структурой вакуумной теплоизоляционной панели (VIP) и полиуретана (PU) снижается с 20,7 ℃ до 5 ℃ за 30 минут, а с теплоизоляционной структурой только из полиуретана (PU) – за 35 минут; после 35 минут средняя температура составляет 4,58 ℃ и 4,97 ℃ соответственно, максимальная разница температур между передней частью и боковыми сторонами составляет 6,97 ℃ и 8,09 ℃ соответственно; томаты, предварительно охлажденные до 4, 10 и 15 ℃, помещались в полупроводниковые холодильники с теплоизоляционными структурами VIP+PU и PU и при температуре 2,5 ℃ имитировалась доставка в течение 10 часов. Средняя температура томатов в VIP+PU и PU холодильниках понизилась соответственно до 2,38, 4,29, 5,89 ℃ и 3,33, 5,15, 6,67 ℃, однородность температуры сердцевины плода составила 0,52, 0,44, 0,41 и 0,57, 0,47, 0,43 соответственно, результаты реальных холодовых транспортировок томатов в основном совпали с моделированием. Результаты показывают, что изоляционные свойства, скорость охлаждения и однородность температуры сердцевины в полупроводниковом холодильнике VIP+PU значительно лучше, чем в PU; лучшими условиями для доставки томатов при температуре хранения 4 ℃ и 2,5℃ были минимальные потери массы 0,08%, минимальные изменения яркости и цветности, содержание растворимых твердых веществ – 5,13%.

Полупроводниковый холодильник; Вакуумная теплоизоляционная панель; Полиуретан; Численная гидродинамика; Пищевая ценность