冷庫制冷設備的節能途徑

張偉秋 陳橋

摘 要：冷凍裝置在冷藏過程的節能技術中起著重要的作用，在實際生活中具有積極意義。這不僅是實現經濟利益的必然要求，也是冷凍裝置在冷藏過程中研究節能的重要原因之一，是為了進一步滿足社會、環境和其他綜合性利益最大化。在此背景下，我們將以“冷藏冷凍裝置”為主要分析對象，就如何使用節能作為參考，進行實際的提案和對策。

關鍵詞：冷庫;制冷設備;節能途徑

近年來，隨著冷凍技術的快速發展，冷庫的儲藏也迅速增加，冷凍的能源消耗也迅速增加。因此，有關冷凍機節能的研究越來越廣泛。

1 冷庫制冷裝置節能選型分析

1.1 制冷壓縮機的選型

冷庫的能量消耗在整個冷凍系統中是最大的。在冷藏能力特定的情況下，選擇不同的壓縮器與冷藏的能量消耗直接相關。一般來說，小型冷藏采用完全密封型壓縮機。中型冷庫中一般采用活塞式半封閉式壓縮機和螺桿冷凍機。螺桿冷凍壓縮機和氨冷凍壓縮機可以選擇大規模冷藏。同時，通過綜合計算有效體積、蒸發溫度、冷凝溫度、冷凍品的儲存量和儲藏頻率，成為冷庫節能的關鍵。

1.2 冷凝器的選擇

冷凍處理系統中冷凝器是重要的裝置之一。在冷凍循環中，將壓縮機吐出的過熱蒸汽凝結成液體是主要作用。無論該類型的選擇是否妥當，大部分都會影響冷卻裝置的經濟及通常的使用。在冷藏的實際應用中，水冷式冷凝器和蒸發式冷凝器具有節能性，特別是在蒸發器冷凝器中具有良好的傳熱效率，緊湊的節奏，適應不同地區和季節的特性，成為了節能冷凍裝置的第一選擇。

1.3 蒸發器的選擇

冷卻風扇的蒸發管群和冷排氣管是否是蒸發器的蒸發面積的增加是促進傳熱的最有效的方法。一次投資可能很大，但操作節能效果非常好。在低溫冷藏的構建中，使用蠟型蒸發器起著冷藏的作用。冷藏溫度和蒸發溫度變動較小，溫度維持和持續時間長，節能效果顯著。蒸發器除霜模式的選擇也是與節能有關的重要部分。在大型及中型冷庫的冷凍系統中，蒸發器通常不使用高能量消耗的電除霜模式，但小型氟利昂冷凍系統可以使用電除霜模式來簡化管線，但是適當的電力根據熱來設定霜層熔融是必需的。

也就是說，在冷庫的冷凍系統中，壓縮機最消耗能量。因此，選擇高性能、高效率、節能的冷凍壓縮機，合理確定壓縮器的能量調整方法，并以最低限度的能量消耗運行壓縮器，以達到節能的目的。冷凝器在運行過程中消耗很多電能，所以冷凝器的節能是冷藏節能的重要部分。蒸發電容器是一種高效節能的熱交換裝置。它通過水的蒸發潛熱吸收冷媒釋放的熱量。蒸發電容器減少循環水量，減少水泵的消耗功率，不僅節約能源，還節約水，在電容器顯熱的傳熱階段保存冷卻水。為了達到節能的目的，蒸發器的種類和構造因不同的冷庫而不同，為了獲得節能的效果，需要根據使用類型選擇適當的蒸發器。

2 冷庫制冷裝置節能管理分析

2.1 冷凝器定期除垢

水冷電容器經過一定時間后進行尺度形成，冷凝管壁的厚度逐漸增加。冷凝器內水管壁規模達到1.5mm，冷凝溫度上升2.8℃，耗電增加9.7%。如果規模嚴重的話，它甚至會阻斷電容器的管道。因為縮放會腐蝕裝置，所以大幅縮短裝置的使用年限。因此，根據局部的水質條件，在使用期間后，必須對電容器進行descaled，主要的目的是確保冷庫的節能操作有效。descaling有四種方法：手動清洗、機械清洗、電子解卷和化學清洗。同時對冷凍裝置的冷卻水進行必要的水質處理。主要方法是磁化，靜電和離子交換。

2.2 防止不凝性氣體進入系統

在冷藏中的冷凍裝置的運轉、管理的實際情況下，如果供油、填充冷媒的運轉沒有標準化，則冷凍系統充滿空氣，冷凍能力降低，容易增加能源消耗。將非冷凝氣體混入冷凍系統中，當其分壓達到0.16MPa時，耗電約增加18%。因此，有必要防止非凝縮性氣體的侵入。一旦輸入，就必須在時間內放電。一般來說，在嚴格對應于操作步驟的情況下，通常通過空氣分離器實現非凝縮性氣體的吐出，獲得良好的防止效果。

2.3 定期進行放油

當冷凍壓縮器工作時，所吐出的大部分潤滑油可以由油分離器分離，但其中的一部分還進入冷凝器或其他裝置管線，然后管道壁或裝置的底部凝結或沉淀。在蒸發器線圈上有厚度為0.1mm的油膜的情況下，為了維持設定的溫度條件，蒸發溫度下降到2.5℃，耗電增加了10%以上。因此，除了選擇具有優異性能的油分離器之外，還需要根據壓縮裝置的實際油消耗量分析冷凍裝置內的潤滑油的含量，并采取合理的對策來排出。由此，能夠有效地提高冷凍裝置的傳熱效果，能夠降低消耗功率。

2.4 冷庫蒸發器的合理調節與及時除霜

冷藏中的冷凍裝置在一定時間內運行，冷藏中的水分凝結在0℃以下的蒸發器的管壁上形成frost霜，在時間內未除去的情況下，堆積變厚，產生熱阻。冷卻能力下降，能源消耗大幅增加。當層厚大于10mm時，霜層的熱阻一般大于銅、鋁和鋼管。當管壁內外溫度差為10℃，儲藏溫度為-18℃時，運轉1個月后冷藏系統的冷庫的傳熱率k約為原值的70%。如果霜非常嚴重，不僅會增加熱阻，還會增加空氣阻力。因此，蒸發器的表面應及時解凍，以確保制冷系統的高效節能運行。

2.5 防止蒸發溫度過低

蒸發溫度和倉庫溫度的差異通常在7～10℃之間。在我國一般使用的蒸騰溫度中，果蔬冷藏的蒸發溫度大致為-10℃，冷凍室為-28℃，冷凍室為-33℃，實際運行中，許多果蔬儲藏的溫度差在15℃左右。在歐洲和其他發達國家，蒸發溫度和倉庫溫度的差異是3-5℃。蒸發溫度和倉庫溫度的溫差越大，蒸發溫度越低，冷凍系數的降低和能量消耗的增加就越大。當蒸發溫度降低1℃時，當其他條件沒有變化時，估計耗電將增加1～2%。此外，隨著溫差的增加，空氣冷卻器的除濕能力增加，倉庫濕度降低，這增加了食品的干燥消費，降低了食品質量。

3 結語

綜上所述，冷藏過程中冷凍裝置的節能型選擇和節能管理對冷凍系統的有效性具有非常重要的作用和影響。高效冷藏不僅需要科學合理的設備類型選擇設計，還要通過適當的措施在實際運轉和管理過程中實現節能。本研究是長期的系統的，需要持續的徹底的研究，與實現企業和國家的經濟、社會、環境的利益等綜合性的利益有關。

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