冷库节能途径的探讨

2018-06-08　　

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1、减少冷库热负荷方面

冷库的围护结构：

低温冷库的库温一般会在-25℃左右，而在夏季室外的日间温度则一般为30℃以上，也就是说在冷库的围护结构两侧温差将有60℃左右，加上日间的太阳辐射热，使得从墙体和顶棚向库内传热形成的热负荷相当可观，是整个库内热负荷的重要组成部分。增强围护结构的保温性能主要通过加厚隔热层，应用优质隔热层，和应用合理的设计方案等。

隔热层厚度：

当然，要加厚围护结构的隔热层，一次性的投资费用将会提高，但与冷库经常运行费用的减少相比较，无论从经济角度还是从技术管理角度来考虑，还是比较合理的。

常用两种方法降低外表面吸热：

第一是墙体外表面宜采用白色或浅色，增强反射能力。在夏季强烈的阳光下，白色表面的温度比黑色表面的温度低25℃至30℃之多；

第二是在外墙表面做遮阳围护或者通风夹层。这种方法在实际中施工较复杂，应用较少。做法是在隔热墙间隔一段距离设置外围护结构，使其形成夹层，在夹层上下设置通风口，形成自然通风，这样可以带走外围护所吸收的太阳辐射热。

冷库门：

由于冷库经常需要人员进出，装卸货物，库门需要经常开闭。如果没有在库门这个环节做好隔热工作，那么由于库外高温空气渗入和人员的热量带入也将产生一定的热负荷。因此对冷库库门的设计也是很有意义的。

建造封闭式月台：

用冷风机降温，温度可达1℃~10℃，并设有滑开式冷藏门，软性密封接头，冷藏车可直接靠到月台上，实行门对门的装卸，作业，使进出库基本不受外界温度的影响。小型冷库可在进门处建造门斗。

电动冷藏门（加装冷风幕）：

早期单扇速度为0.3~0.6m/s，目前高速电动冷藏门开启速度达到了1m/s，双扇冷藏门开启速度达到2m/s。为避免危险，关闭速度控制在开启速度的一半左右。门前装有传感式自动开关。这些装置都是旨在缩短开关门时间，提高装卸效率，减少操作人员停留时间。

库内照明：

采用发热量小，功率小，亮度高的高效灯具，如钠灯。高压钠灯效率是普通白炽灯的10倍，而能耗仅为低效灯具的1/10。目前在一些比较先进的冷库中使用新型LED作为照明，发热量和能耗更小。

2、提高制冷系统的工作效率方面

使用带有经济器的压缩机：

螺杆式压缩机可以在20~100%能量区间无极调节，以适合负荷的变化。据估算，一台冷量233kW的带有经济器的螺杆式机组，按年运行4000小时计算，一年可节电十万度。

换热设备：

优先选用直接蒸发式冷凝器代替水冷的壳管式冷凝器。

这样不仅省去了水泵的耗电，而且节省了冷却塔，水池的投资。另外直接蒸发式冷凝器需要水的流量仅为水冷式的1/10，可以节约大量的水资源。

冷库内的蒸发器端优先选用冷风机代替蒸发排管：

这样不仅节省材料，换热效率较高，而且如果使用无极调速的冷风机，可以通过改变风量来适应库内负荷的变化。货物刚入库可以全速运行，快速降低货物温度；待货物达到预定温度后降低转速，避免了频繁启停造成的耗电和机器损耗。

换热设备中杂质的：

空气分离器：制冷系统中存在不凝性气体时导致排温因冷凝压力升高而升高。资料显示，当制冷系统中混有空气时其分压力达到0.2MPa，系统耗电将增加18%，制冷量下降8%。

油分离器：蒸发器内壁油膜会大大影响蒸发器换热效率。当蒸发器管内有0.1mm厚的油膜，为保持设定的温度要求，蒸发温度就要下降2.5℃，耗电量增加11%。

冷凝器中的水垢的清除：

水垢的热阻也高于换热器的管壁，会影响传热效率，升高冷凝压力。当冷凝器内水管壁结水垢1.5mm时，冷凝温度就要比原来的温度上升2.8℃，耗电量增加9.7%。另外水垢还会增大冷却水的流动阻力，增大水泵的能耗。

预防和清除水垢的方法可以使用电子磁水器除垢防垢、化学酸洗除垢、机械除垢等。

3、蒸发设备的除霜

当霜层厚度>10㎜时，其传热效率下降30％左右以上，可见霜层对传热影响有如此之大。（本文来源：来源制冷百科微信公众号。）经测定，当管壁内外测温差为10℃ 时，库温在-18℃，排管工作一个月后，其传热系数K值大约只有原来数值的70％左右，尤其冷风机中的肋片管，当结有霜层时，不但热阻增大，而且空气的流动阻力亦增加，严重时其至无风送出。