冷藏设备的节能研究与探析

　　冷库是利用降温设施创造适宜的湿度和低温条件的仓库。又称冷藏库。加工、贮存农畜产品的场所。能摆脱气候的影响，延长农畜产品的贮存保鲜期限，以调节市场供应。根据使用性质的不同，可分为生产性冷库、分配性冷库和生活服务性冷库三类。根据库体结构类别，又可分为土建冷库、组合板式冷库、覆土冷库和山洞冷库等。

　　一、冷库工程设计中的节能措施1.冷库冷凝器系统节能措施在实际制冷装置下，冷凝器系统在运行中消耗大量电能，是制冷系统节能中重要的一环。关于冷凝器选型，国外普遍选用蒸发式冷凝器，不仅省却冷却塔和水泵及循环水池投资，重要的是蒸发式冷凝器冷却水流量仅为水冷式冷凝器的10％，明显节省电能。同时蒸发式冷凝器均配备变频调速装置，满足不同负荷制冷需求。如果选用水冷式冷凝器，还存在一个冷却系统的调节问题。为了满足制冷系统*大负荷，冷凝系统总是按*大负荷设计配备。在实际运行中，部分负荷在全年中通常占很大比例。在冷库制冷系统中一般冻结间或速冻装置制冷量数倍于冷藏间制冷量，而冻结间或速冻装置利用率通常较低。当冷库制冷系统处于部分负荷时，冷凝器系统应当加以调节，这种调节有两种方法：一是采用较多的冷却塔和循环水泵，以便于卸载调节；二是采用较少的冷却塔和循环水泵，配备变速电机或变速水泵。

　　2.冷风幕和门斗的设置冻结间和低温库温度较低，在工程设计中必须设置冷风幕，并采用行程开关，使冷风幕和冷藏门连锁，在冷藏门开启同时启动冷风幕，隔断库内外联系，减少开门时室外热负荷对冷库库温的冲击。同时增加门斗可以部分减缓冲击。

　　3.工程施工中冷库制冷系统节能措施冷库土建施工跟一般建筑物*主要的区别在于防潮隔汽保温，因而如何*大限度的杜绝“冷桥”

　　是冷库土建施工中的重点和难点，也是冷库施工中节能的重要一环。

　　另外，制冷系统投入运行前，应按规定的标准（压缩空气016MPa）进行排污。将系统中污物（焊渣、铁锈等）彻底吹除，以免让污物堵塞阀门和造成阀门内漏，影响安全操作、设备检修和有效运行。防止造成运行中跑冒滴漏现象，增加制冷系统运行费用。

　　二、冷库压缩机的节能能量调节使压缩机的制冷量能随热负荷的变化而变化，是冷库节能控制的重要内容之一。不同的冷库压缩机或机组，实施能量调节的侧重点也有所不同：1.螺杆式冷库压缩机设定压缩机运行制冷量时，避免其低能效比的运行范围；对运行工况变化范围较大的制冷系统，实行内容积比自动调节；对于带经济器运行的螺杆机，探讨实施经济器运行工况的自动调节。

　　2.活塞式冷库压缩机减少以某台冷库压缩机工作的气缸数为能量调节单元的做法，避免活塞的无功运行，亦避免降低压缩机C0P值的运行；采用变频技术，实现能量无级调节，在改善运行工况中节能。

　　3.多台并联冷库压缩机运行的调节尽量以冷库压缩机的台数为能量调节单元；尽量使每台压缩机处于高能效比运行状态；设计不同大小压缩机头的组合，针对负荷变化需要而投入相应的能量组合。

　　4.关于冷库压缩机变频调节变频技术用于冷库压缩机能量调节是目前较为流行的方法之一。变频过低，会造成油压差降低和油量减少的缺点；变频过高，会增加油循环量和消耗量，还会使压缩机阀门故障增加。变频驱动还应注意其电机应按*大功率选择。

　　三、运行管理中的节能措施在冷库的日常运行管理中，人是*主要的因素。提高冷库的管理水平也是实现冷库的节能运行的重要一环。

　　1.合理开机降低压缩机电耗压缩机是冷库*主要的用电设备在冷库设计中一般根据全年出现的*大机械负荷工况确定配机以满足热负荷高峰期要求然而在实际运行中由于存在着食品冷加工与贮藏的淡旺季变化全年昼夜气温的变化和其他的变化因素往往设计时所选配的压缩机满负荷运行时间较短低负荷运行时间长以致于压缩机大部份运行时间处于小于设计负荷工况下运行节能潜力大。

　　正确估计冷库实际耗冷量的变化，使开机压缩机的产冷量适应或接近冷库实际耗冷量；保证满足制冷负荷的前提下尽可能减少开机台数提高压缩机运行效率；调整开机时间在不影响食品冷藏质量的前提下减少白天制冷压缩机的运行时间。

　　2.合理调节蒸发温度在制取相同冷量时提高蒸发温度能使压缩机的功率消耗减少因为当冷凝温度不变时提高蒸发温度压缩机的吸入压力也相应升高吸入蒸汽的比容减少单位容积制冷量增加以及压缩比减少输汽系数提高制取相同冷量时耗能就减少例如对于压缩机当蒸发温度每升高1每千瓦电机功率每小时的产冷量将提高2.4％左右节能效果显著日常操作时应根据不同冷藏食品品种质量和不同贮藏期的要求来确定相应合理的贮藏温度适当提高蒸发温度不但能缩小传热温差减少食品干耗提高产品质量且可提高压缩机单位轴功率制冷量。

　　3.融霜方式的选择冷风机运行中由于霜层的逐渐增厚传热系数下降风量减少风机功率增加冷风机产冷量急剧下降根据有关试验当蒸发器管内外温差t＝10时，装置如果没有采取任何除霜措施一个月后蒸发器的传热系数大约只有原来的70％

　　因此冷风机运行一定时间后必须融霜目前我国以氨为工质的大中型冷库设计中大多采用水与热氨相结合的融霜方式而实际操作中为了方便减少操作程序更多地采用单独的水冲霜法水冲霜虽然简单易行但它存在着许多不足之处：（1）能耗大；库温回升快水冲霜需要增加水泵电耗除霜时对库内加热量大库温上升快一般除霜后需1－2小时降温才能恢复除霜前库温（2）不能解决蒸发器内积油问题（3）若融霜中水溢出或溅到地面将造成对地坪隔热层的破坏（4）融霜时间相对较长；因此建议尽量采用热氨融霜法热氨融霜法因为加热融霜是从内部向外扩展对库温影响小融霜后降温快避免了水冲霜的不足值得提倡使用但是需在冷风机接水盘上增设电加热器防止融下的霜水再结冰堵塞下水道；此外融霜期间应尽量避免开启库门。

　　4.加强库门的维护与管理热空气通过库门开启时渗入库内不仅造成库温升高而且大量的热湿交换使冷风机或蒸发器排管结霜导致库温波动影响食品质量减少库门耗冷应从以下几方面入手（1）对冷藏门进行有效的维护确保冷藏门无故障启闭定期检查密封条和电热丝的性能随时处理冰霜水保持冷门的严密性防止运输工具碰撞库门（2）尽量减少开门时间和开门次数设置安全装置消除工人进库对关门的恐惧感做到进出库后立即关门（3）增设PVC软门帘或高效率空气幕并建议增设回笼间回笼间不设保温和除霜设备顶部可用镀锌板覆盖便于定期除霜这对于进出频繁的冷库节能意义更大。

　　四、结语冷库耗能的因素除了建筑物结构本身及运行管理等原因外，还包括冷库制冷系统的性能，制冷剂的选型，压缩机冷凝器和蒸发器的选型，冷库的规模及平面布局，冷库隔热层的类型和厚度，冷库进出货物的次数，冷库外门的隔热性能等，要提高冷库制冷效率则所有的因素都应该考虑进去。