【包装技术】控温包装时间预测
控温包装在使用时，如果蓄冷剂量过少，会影响产品的品质，或而用量过大，则会造成不必要的浪费，所以如果能利用公式来计算所需蓄冷剂的量，就能实现蓄冷剂的高效利用。故本文基于以典型长方体产品的控温包装为研究对象，通过计算控温包装系统热阻及控温包装内蓄冷剂的吸热量， 建立了控温包装控温时间预测模型。
长方体产品的控温包装的包装模型如图，在长方体产品的 6 个面分别放置蓄冷剂，外部分别以保温容器和瓦楞纸
要预测包装控温时间，首先要得到保温容器的系统热阻，因此必须建立保温容器系统热阻的估算模型。对于平板的热传递热阻，可通过傅里叶导热定律求得：
式中：Rs为系统总热阻；∆x为平板厚度，m；λ为导热戏水系数，W/(m•k)；A为平板面积，m2。
考虑到保温容器为一个三维立体空腔结构， 其内外表面积不同， 无法直接运用一维传热的热传递热阻。为使计算更加简便，把矩形转化成一个面来计算。将矩形箱体的等效面积为
式中：Aout为箱体外表面积m2，；Ain为箱体内表面积，m2。
则此时系统的总热阻采用平板热阻计算形式，为：
蓄冷剂通过融化过程中的相变潜热和融化前后的比热来吸收热量，但比热吸收热量较少，因此控温包装内以蓄冷剂的相变潜热作为计算标准。由于蓄冷剂在相变过程中温度变化很小，可以近似地认为热量在保温壁材中的传递过程为稳态传热过程，由傅里叶导热定律可知，保温壁材在一定时间内通过的热量为：
式中：Q为导热量，W； tout为控温包装外部环境，℃；tin为控温包装内部环境，℃； T为时间， s；
在储藏过程中通过保温壁材的热量均需要通过蓄冷剂来吸收， 因此， 储藏过程中蓄冷剂相变过程所吸收的热量为：
可得控温包装控温时间为：
该公式是基于以典型长方体产品的控温包装为研究对象建立的，实验表明该公式与实际效果具有较高的吻合度，可以作为生产指导公式。
（文章来源：冷链包装）