文献类型： 中文期刊

作者： 何为 ¹ ;

作者机构： 1.中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所

期刊名称： 渔业现代化

ISSN： 1007-9580

年卷期： 2000 年 05 期

页码： 28-29

摘要： 近十年来 ,我国冷库发展较快 ,冷库贮藏容量和规模有了急剧增长 ,全国冷库总容量已达 30 0万吨 ,上海市的冷库容量也达 45万吨 ,其中相当一部分是库容量在 1 0 0 0吨以下的中小型冷库 ,广泛分布于水产、食品等行业 ,这些冷库的结构、功能、用途各不相同。在保证安全生产、满足经营需要的前提下 ,如何减少成本、节约能耗、提高效益 ,是人们普遍关心的问题。据统计 ,我国冷库的动力费 (电耗 )约占整个冷库仓储成本的 2 5～ 30 %左右。而且各冷库冷藏品的电耗值差异很大 ,中小型冷库的电耗值相比大型冷库平均要高 5% ,所以对中小型冷库来说 ,如何降低冷库的运行电耗已成为企业生存之道。一般来说 ,冷库的热负荷是由围护结构传入热、货物产生热、通风换气热、电机运行热及操作经营热量等部分构成。这几项热负荷所占比例如表 1所示 :　　表 1　冷库的热负荷构成外围护结构传入热Q1货物产生热Q2通风换气热Q3电机发热Q4操作工人发热Q5其它(安全系数等 ) Q6ΣQ2 1.440 .0 14 .2 14 .0 1.2 9.110 0 %据对各类冷库进行统计表明 ,一般冷库的 Q1约占总热负荷的 2 0～ 35% ,中小型冷库所占的比例更大。从上表分析可知 ,Q1是除 Q2的第二大热负荷来源 ,而 Q2是由冷间进货量及食品冷加工工艺要求所决定的 ,难以改变 ,所以减少围护结构传入热量 Q1有至关重要的意义。冷库中的制冷设备有压缩机、蒸发器、冷凝器、泵及其它动力设备 ,其消耗的电能也各不相同 ,以商业冷藏公司的低温冷库为例 ,各动力设备所耗的电能如表 2所示。由此可见 ,研究提高冷库的运行效率 ,其着重点应放在压缩机和库内冷风机等设备上 ,尤其是压缩机。表 2　冷库各动力设备所耗电能比例压缩机库内冷风机蒸发式冷凝器风机水泵液泵 其它动力设备 合计6 0 .6 10 .6 6 .41.2 1.12 0 .110 0 %2　节能措施2 .1　技术改造2 .1 .1　加厚围护结构隔热层对于冷库来说 ,由于其围护结构的传热占总热负荷的 60～ 70 % ,且食品贮藏期较长 ,为了降低渗入冷库的热负荷、节约电能、减少库温小 ,应适当增加围护结构的总热阻和热惰性。关于围护结构的理想厚度要综合考虑 ,使隔热层的初投资、经营管理费用及食品干耗损失费用之和趋于最小。按目前的造价计算 ,将软木隔热层厚度由2 0 0 mm增至 30 0 mm,每平米墙体的造价约需增加 90元 ,但由于围护结构的热流量减少 ,可节约电能 ,以 0 .45元 /kwh电价计算 ,隔热层加厚后每平方米墙体所减少的热流量每年可节约电费9.70元 ,所以适当增加隔热层的厚度是有利的。以前设计的冷库隔热层大多已不符合现在的实用要求 ,原因主要有以下两方面 :一是防汽层失效 ,导致隔层受潮或结冰 ,使传热热阻减小 ,传热量增大 ;二是以前设计的隔热层厚度不足以适应现有工况。因此建议在现有的冷库隔热层上加厚 ,至于如何加厚 ?有两种比较可行的方案 ;外贴隔热层和内贴隔热层 ,各冷库可视具体情况而定。2 .1 .2　压缩机的能量调节冷库制冷系统的设计应使压缩机的制冷量与冷间热负荷随时相适应 ,即当冷间热负荷增减时 ,能自动地增减压缩机运行的缸数或台数 ,以减少系统蒸发压力和库温的急剧波动 ,这对提高系统运行经济性和保证储藏食品质量是必不可少的对压缩机所匹配的电动机可进行如下节能 :1对于负载率低于 45%的老型号电动机 ,应更换容量较适当的电动机 ;2对于负载率高于 45%的老型号电动机 ,可采用新材料——磁性槽泥改造电动机 ,能消减由电动机定子、转子槽齿效应产生的高频附加损耗 ;3将电动机内部接线由△接法改为Y接法的改造方案。上述方法都有节电降耗的成效 ,企业应根据自身的特点进行技术改造。2 .1 .3　冷风机的改造由于冷库内风机的特殊性 ,其风机本身消耗的功率转化成热量 ,成为制冷系统的热负荷。当风机效率低而造成多耗能时 ,这部分多耗的能量又增加了制冷系统的热负荷。因此 ,冷库里的冷风机节能具有更大的经济效益。一般认为 ,风机消耗功率是同转速的三次方成正比 ,即 N2 =N1v2v13设转速为 v1时 ,电机功率为 N1,如果增加到 v2 =1 .5V1时 ,则 N2 =3.375N1。显而易见 ,由电机功率转化的热量 ,最终变成制冷装置的热负荷 ,这从技术和经济的角度考虑都是不合理的。由于叶轮是冷风机的核心部件 ,直接影响冷风机的效率 ,所以冷风机的改造可用下列方案之一或几种同时进行 ,以新型高效叶轮取代气动性能差的旧式落后叶轮 ;截短叶片或卸掉动叶叶片 ;增加调速装置。因为调速技术改造具有最佳的节能效益 ,获得了国内外广泛的重视 ,开发了各种调速装置。一般来说 ,两年内能收回初投资 ,就认为节能改造方案是可行的。2 .1 .4　适当加大蒸发面积冷库内货物的干耗影响因素有货物包装、堆叠和冷库内相对湿度等 ,相对湿度主要取决于蒸发温差 ,蒸发温差小 ,相对湿度就高 ,货物干耗就小。由传热基本方程 Q=KF△ t可知 ,在冷库内热负荷 Q及蒸发器传热系数 K不变的情况下 ,适当增加蒸发面积 ,就可减小蒸发温差。虽然增加蒸发面积会增加一次性投资 ,但有利于提高压缩机制冷效率和减小货物干耗 ,所以此方案是可行的。2 .2　参数调节冷库在实际运行中 ,各参数调整在最佳状态时 ,能进一步节约能耗 ,有利于节能。2 .2 .1　变蒸发温度因为中小型冷库货物流通较频繁 ,库内热负荷的波动性较大 ,应采用变蒸发温度的方法来调节制冷压缩机的制冷量。当热负荷较大时 ,即在进货初期或外气温度较高时 ,使系统在蒸发温度较低情况下运行 ,此时温差较大 ,因而蒸发器产冷能力较大 ;反之 ,当热负荷较小 ,即在保温运转过程中或外气温度较低时 ,可使蒸发温度升高 ,虽然温差减小后 ,蒸发器的产冷量较小 ,但已能满足要求 ,而制冷系统的运行电耗将显著降低 ,这对节能是非常有利的。至于如何实现变蒸发温度控制和确定最佳蒸发温度 ,可在冷库内布置温度传感器实行数据采集 ,用计算机控制就能达到这一目的。2 .2 .2　夜间开机我国南方昼夜温差可达 8～ 1 2℃ ,夜间开机时冷凝温度可相应降低 ,冷凝温度每降低 1℃ ,可节能 1～ 1 .5% ;另外 ,冷库的夜间运行对地区电力网的削峰填谷具有重大意义。随着我国峰谷电价的推广 ,冷库的夜间运行可以明显降低电费 ,获得很好的经济和社会效益中小型冷库的节能运行措施$中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所@何为!200092上海市赤峰路63号