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长效环保安全真空绝热材料关键技术研发与应用

发布时间: 2020-12-24

来源: 科创项目库

基本信息

合作方式: 技术转让
成果类型: 发明专利
行业领域:
节能环保产业
成果介绍

主要创新点 

本项目属工程热物理理论基础及工程技术领域。

1.基于格子玻尔兹曼方法,结合多孔介质宏观性能和微观结构参数,采用随机生成技术,分析了材料性能关键影响因素,建立了介观尺度真空下热质传递及随机生成物理及数值模型,揭示真空绝热板(VIP)性能影响机制,预测使用寿命;研发了不同芯材高性能VIP,异形VIP,可降阶反气体渗透VIP。材料阻燃、无毒,导热系数从常规材料的38mW/(m·K)降至1.5mW/(m·K),达国际领先水平,解决了系统围护结构严重漏热问题。

2.在无外能源介入情形下,建立了包含装备与VIP隔热结构及蓄能材料耦合模型,提出了非线性矩阵算法。揭示了装备内温、湿度场分布规律,确立货物最佳积载方式,解决了货品温升变质或冷冻伤害、箱内通风散热等关键难题,极大提升经济性。在上述理论指导下,研发了-40℃~10℃环保高潜热长寿命蓄能材料及复合VIP特种冷藏箱,医用箱等系列产品,监温定位可溯源,已规模化生产,解决了同类产品能耗大、漏热严重、货损频发、监控难等系列难题。

3.针对建筑墙体热桥严重,易燃剥落不环保等瓶颈难题,提出了一种保温装饰一体化板绿色制造新方法。研发了安全长效、不燃环保的VIP复合建材,提出一体化无隙在线制造装配方案,简化了施工流程,满足了工程需求,促进了模块化应用。成果较传统板材耐久性增加50-100%,热桥减少20~50%,可耐-80℃~+150℃,阻燃性能、抗穿刺性能均大幅提升。

项目曾获得浦东新区科技进步奖,科学技术技术发明奖(教育部科技发展中心)、第三十届上海市优秀发明奖选拔赛银奖、江苏省科学技术进步奖二等奖等奖项。

希望与企业以技术转让或共同研发的形式开展合作。

团队负责人,阚安康,上海海事大学教师、工学博士、博士后、高级工程师、硕士生导师。中国制冷学会高级会员,中国造船学会辅机分委会副主任委员、中国硅酸盐学会绝热材料分委会理事。主要从事多孔介质传热传质,真空绝热技术,食品真空预冷及减压保鲜技术、制冷及空调技术,冷藏箱运输安全与节能技术等领域的研究及实验、教学和工程实践工作。

团队致力于“多孔介质真空绝热材料的研发及应用”研究已有10余年,已将其应用于冷藏运输领域,与国内外企业联合成功开发、研制了VIP冷藏集装箱、医药保温箱、箱式移动房、建筑用VIP等一系列产品。随着中国制造业的崛起与国家节能政策的颁布实施,VIP这种新型保温材料正被更多商家所关注,市场前景十分广阔。

团队研发的真空绝热材料,在冷链物流装备、建筑一体化墙体及地暖工程等领域得到推广应用,与合作企业研发的装备远销欧美等地区;作为内装饰板、一体化装饰板和地暖隔热层使用,可成功解决墙体内壁结露凝霜等问题。在医用保温箱、疫苗专用装备等方面推广应用,能成功解决特殊运输装备运输过程中“断冷”问题,极大地提高了材料的蓄能能力。

主要研究方向 

多孔介质传热传质技术,真空绝热技术,食品真空制冷及减压保鲜技术,冷藏运输技术,制冷空调技术,LNG液化及安全运输技术等。

成果亮点
团队介绍
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