冷庫節能途徑的探討

2018-06-08　　

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1、減少冷庫熱負荷方面

冷庫的圍護結構：

低溫冷庫的庫溫一般會在-25℃左右，而在夏季室外的日間溫度則一般為30℃以上，也就是說在冷庫的圍護結構兩側溫差將有60℃左右，加上日間的太陽輻射熱，使得從墻體和頂棚向庫內傳熱形成的熱負荷相當可觀，是整個庫內熱負荷的重要組成部分。增強圍護結構的保溫性能主要通過加厚隔熱層，應用優質隔熱層，和應用合理的設計方案等。

隔熱層厚度：

當然，要加厚圍護結構的隔熱層，一次性的投資費用將會提高，但與冷庫經常運行費用的減少相比較，無論從經濟角度還是從技術管理角度來考慮，還是比較合理的。

常用兩種方法降低外表面吸熱：

第一是墻體外表面宜采用白色或淺色，增強反射能力。在夏季強烈的陽光下，白色表面的溫度比黑色表面的溫度低25℃至30℃之多；

第二是在外墻表面做遮陽圍護或者通風夾層。這種方法在實際中施工較復雜，應用較少。做法是在隔熱墻間隔一段距離設置外圍護結構，使其形成夾層，在夾層上下設置通風口，形成自然通風，這樣可以帶走外圍護所吸收的太陽輻射熱。

冷庫門：

由于冷庫經常需要人員進出，裝卸貨物，庫門需要經常開閉。如果沒有在庫門這個環節做好隔熱工作，那么由于庫外高溫空氣滲入和人員的熱量帶入也將產生一定的熱負荷。因此對冷庫庫門的設計也是很有意義的。

建造封閉式月臺：

用冷風機降溫，溫度可達1℃~10℃，并設有滑開式冷藏門，軟性密封接頭，冷藏車可直接靠到月臺上，實行門對門的裝卸，作業，使進出庫基本不受外界溫度的影響。小型冷庫可在進門處建造門斗。

電動冷藏門（加裝冷風幕）：

早期單扇速度為0.3~0.6m/s，目前高速電動冷藏門開啟速度達到了1m/s，雙扇冷藏門開啟速度達到2m/s。為避免危險，關閉速度控制在開啟速度的一半左右。門前裝有傳感式自動開關。這些裝置都是旨在縮短開關門時間，提高裝卸效率，減少操作人員停留時間。

庫內照明：

采用發熱量小，功率小，亮度高的高效燈具，如鈉燈。高壓鈉燈效率是普通白熾燈的10倍，而能耗僅為低效燈具的1/10。目前在一些比較先進的冷庫中使用新型LED作為照明，發熱量和能耗更小。

2、提高制冷系統的工作效率方面

使用帶有經濟器的壓縮機：

螺桿式壓縮機可以在20~100%能量區間無極調節，以適合負荷的變化。據估算，一臺冷量233kW的帶有經濟器的螺桿式機組，按年運行4000小時計算，一年可節電十萬度。

換熱設備：

優先選用直接蒸發式冷凝器代替水冷的殼管式冷凝器。

這樣不僅省去了水泵的耗電，而且節省了冷卻塔，水池的投資。另外直接蒸發式冷凝器需要水的流量僅為水冷式的1/10，可以節約大量的水資源。

冷庫內的蒸發器端優先選用冷風機代替蒸發排管：

這樣不僅節省材料，換熱效率較高，而且如果使用無極調速的冷風機，可以通過改變風量來適應庫內負荷的變化。貨物剛入庫可以全速運行，快速降低貨物溫度；待貨物達到預定溫度后降低轉速，避免了頻繁啟停造成的耗電和機器損耗。

換熱設備中雜質的：

空氣分離器：制冷系統中存在不凝性氣體時導致排溫因冷凝壓力升高而升高。資料顯示，當制冷系統中混有空氣時其分壓力達到0.2MPa，系統耗電將增加18%，制冷量下降8%。

油分離器：蒸發器內壁油膜會大大影響蒸發器換熱效率。當蒸發器管內有0.1mm厚的油膜，為保持設定的溫度要求，蒸發溫度就要下降2.5℃，耗電量增加11%。

冷凝器中的水垢的清除：

水垢的熱阻也高于換熱器的管壁，會影響傳熱效率，升高冷凝壓力。當冷凝器內水管壁結水垢1.5mm時，冷凝溫度就要比原來的溫度上升2.8℃，耗電量增加9.7%。另外水垢還會增大冷卻水的流動阻力，增大水泵的能耗。

預防和清除水垢的方法可以使用電子磁水器除垢防垢、化學酸洗除垢、機械除垢等。

3、蒸發設備的除霜

當霜層厚度>10㎜時，其傳熱效率下降30％左右以上，可見霜層對傳熱影響有如此之大。（本文來源：來源制冷百科微信公眾號。）經測定，當管壁內外測溫差為10℃ 時，庫溫在-18℃，排管工作一個月后，其傳熱系數K值大約只有原來數值的70％左右，尤其冷風機中的肋片管，當結有霜層時，不但熱阻增大，而且空氣的流動阻力亦增加，嚴重時其至無風送出。