冷藏是加工和储存易腐食品的设施。它首先出现在美国和澳大利亚。经过一个多世纪的发展,冷藏已成为发展食品工业不可缺少的手段。近几十年来,各国的冷藏能力有了较大提高。到20世纪末,世界冷藏库总容量超过5100万吨,其中日本是亚洲最大的。截至2004年,日本共有431台冷藏机组,容量为3302万立方米22。截至2012年,美国有2200万吨的冷藏能力。中国还有900万吨的冷藏能力。制冷技术的发展和冷库容量的快速增长必然与能耗有关。

表1比较了国内外制冷企业的能耗。从表1可以看出,我国制冷企业整体能耗较大,全国平均水平远高于国外平均水平,是日本的2.5倍,是英国的2倍以上。即使在制冷工业发达的上海,中外同行的差距也很大。20世纪70年代以来,能源问题被列为世界上最基本的矛盾之一。长期以来,世界能源发展的主题和趋势仍然是节能减排。因此,冷藏库的节能问题越来越受到制冷和食品行业的重视。冷库节能的途径很多,如选择保温效果好、经济效益好的保温材料。

能有效降低周围环境向冷库传递的热量;选用经济节能的制冷设备;利用制冷蓄冷技术将制冷机储存在夜间,白天释放;适当提高蒸发温度,降低冷凝温度;设计合理的果蔬冷库通风换气时间;定期除霜蒸发器、冷凝器除垢等。建筑节能1.1保温材料的选择保温材料的作用是减少通过围护结构传给冷库的热量。因此,保温材料的选择必须合理,考虑到材料的厚度。目前,广泛使用的保温材料是聚氨酯泡沫。表2给出了聚氨酯泡沫与其他保温材料相比的优缺点。

一般来说,保温材料的选择必须合理,考虑到材料的厚度。保温材料越厚,保温性能越好,但保温材料的成本越高。无论在国内还是国外,保温材料的厚度都会适当增加。例如,日本使用的绝缘层厚度将比标准绝缘层厚度增加25%。文献6指出,具有经济保温层的冷库,虽然投资成本增加,但一般在冷库中运行2-3年。高温空气中的水汽进入保温层,凝结成水,使保温层受潮,影响保温效果,降低保温性能,增加能耗。水蒸气从高温侧渗透到低温侧,所以一般来说,它是防潮的。

如果冷库的高温侧和低温侧发生变化,应在保温层的两侧安装防潮层和防潮层。冷桥的存在会影响围护结构的防潮性和1层防潮层的完整性和紧密性,从而破坏保温层,甚至危及建筑物的安全。同时,冷桥暴露在空气中会增加围护结构的热负性。对于一些不可避免的冷桥,应选择导热系数低的材料。1.3 PVC门帘安装PVC门帘采用聚氯乙烯塑料制作,国内很少使用,但国外广泛使用。7。它能有效地防止冷库内外的传热,达到节能的目的。冷库门帘是棉被。

20世纪60年代,采用门桶来减少冷库门的冷运行。1965年以后,冷库用空气幕建造。随着化工塑料工业的发展,上海化工厂与上海市商务局合作开发了聚氯乙烯门帘。1984年12月20日,经技术鉴定为节能门帘。表7给出了PVC门帘。与其他材料相比,PVC门帘对降低冷库门附近的冷却损失有着非常重要的作用。PVC门帘冷库的制冷损失比无门帘冷库的制冷损失小10%7%。文件1指出,使用PVC门帘后,冷库门的冷却损失减少了57%。

其他建筑节能措施包括减少太阳辐射热和在冷库门外设置空气幕。减少太阳辐射热将降低冷库的能耗,达到节能效果。影响太阳辐射热的因素有冷库外表面积、太阳辐射强度、冷库墙体上的太阳吸收率等,因此在建筑冷库时,应尽量选择外表面积较小的结构,以满足冷库的容量。太阳辐射强度随季节和天气的不同而变化。根据物理原理,冷库外表面最好选择白色或浅色涂层,以提高反射太阳辐射的能力。气帘安装在冷库门上方。空气幕的气流可以防止热空气直接进入冷库。

如果在冷库内还安装了气幕,则节能效果将更加显著。近年来,性能优良的螺杆压缩机得到了广泛的应用。例如,啤酒冷库尽量采用容积比可调的螺杆式压缩机。棒式压缩机,以保证系统内外压力基本相等,避免额外的能量损失,达到节能8的目的。某食品配送公司选用液氨制冷螺杆式制冷压缩机,在冷库中配置省煤器,配合使用全数字变频恒压供水设备,其中液氨来自系统中的制冷剂。根据统计数据。改造后的压缩机节水效果特别显著。合理确定压缩机的能量调节方法,使压缩机以最低的能耗运行,达到节能目的10-11。

调节方法主要包括:(1)采用变频控制技术。根据冷库的环境参数进行实时检测,对压缩机转速进行相应的调整,并改变制冷量以匹配冷库的热负荷,保证系统的正常运行。高效运行,达到节能目的;(2)多级优化组合,实现节能调节。该方法适用于大中型冰箱,既能适应热负荷的变化,又能使压缩机轻载或空载运行,延长压缩机的使用寿命。(2.2)换热设备的选择;(2.2.1)凝汽器的选择;(2.2.1)凝汽器在运行过程中耗电量大,与其它凝汽器相比,蒸发式凝汽器是一种高效节能的换热器,通过蒸发水的潜热来吸收制冷剂的热量。

蒸发式冷凝器减少了循环水量,降低了泵的功耗,不仅节约了能源和水,而且还节省了冷凝器冷却水的显热级。蒸发式冷凝器在国外已有12年的广泛应用。近年来,管壳式冷凝器在国内的应用逐渐转向蒸发式冷凝器。2006年,上海食品肉类有限公司对原制冷系统进行了改造,选用了一台ATC-428B蒸发式冷凝器。电22%~44%13.2蒸发器的选择2.2.2不同类型和结构的蒸发器因用途不同而不同,应根据使用类型选择不同的控制方式,以达到节能效果。

例如,水产品冷冻室和肉类冷藏室一般采用落地式或顶棚式空气冷却器,而冷冻室大部分空气冷却器功率过大,导致能耗过高。空气冷却器消耗的能量最终成为热能,增加了压缩机的负荷。通过选用高效双速风机或变速风机调节空冷器功率14,达到节能的目的。虽然投资有所增加,但回收期短,总体成本较低。3.1节能运行3.1蓄冷技术是指负功率。在夜间低功耗期间,利用制冷机对冷能进行冷却,利用制冷介质的显热或潜热特性来储存冷能;在电力负荷较高的白天,释放储存的冷能以满足生产工艺的需要,并对其进行冷却。

夜间环境温度更利于制冷系统15的运行。因此,如果在冷藏库中采用制冷技术,可以很好地加以改进。改善供电状况,提高制冷设备利用率,实现经济节能目标16-17。3.2在冷藏库运行中提高蒸发温度。在保证冷藏库温度的前提下,尽量采用较高的蒸发温度。在我国制冷行业中,冷藏库的实际热负荷远低于设计热负荷。制冷系数为e=t0/(tk-t0),其中tk是冷凝温度;蒸发温度。当t0增加时,e增加,制冷效率提高,制冷机组能耗降低18。

文献1指出,每温升t0,制冷机组能耗可节约2%-3%。蒸发温度的升高降低了蒸发器与空气之间的传热温差,从而降低了食品的能耗,达到了节能19的目的。3.3降低冷凝温度。随着冷凝压力的增大,压缩机的排气压力增大,压缩比增大,压缩机的气体传输系数减小,功耗增大。文献19指出,每降低一次冷凝温度,压缩机的功耗就会降低19.5%,这也是冷凝器节能的重要组成部分,由于夜间环境中湿球温度较低,导致冷凝温度降低。使制冷装置尽可能在夜间运行,达到节能的目的。

3.4合理选择冷藏果蔬食品的通风时间,会因呼吸产生一定的气体,影响冷藏环境的温度和条件,因此果蔬冷藏必须设计通风。然而,通风引起的热负荷很大,一般在寒冷季节。其他季节白天通风,其他季节夜间低温通风,节能11。4、仓库、机房运行管理,节约能源。蓄冷器蒸发器除霜层的设置会严重影响换热效率,增加能耗。不同形式的蒸发器有不同的及时除霜方式。国外冷库蒸发器除霜方式不同。常用的除霜方法有水冲洗法、冷媒热气除霜法和电热除霜法,其中冷媒热气除霜法应用最广泛,被认为是最高效节能的除霜方法20。

4.2凝汽器管壁结垢的清理;运行一段时间后,水冷凝汽器表面会形成结垢,结垢的导热系数为凝汽器管壁的导热系数。系数的2.4%~2.8%19会增加凝汽器管壁的传热阻力,影响凝汽器的传热效率,间接提高凝汽温度,增加制冷装置的功耗,并在结垢时对制冷设备有一定的腐蚀作用,缩短结垢时间。TS使用寿命。蒸发式冷凝器广泛应用于国外冰箱,其分电器喷嘴定期清洗冷却。软化水处理21.除鳞周期内,凝汽器类型、制造材料和当地水质难以确定,应根据冷藏库的具体制冷装置合理确定。

我国部分冷藏库还设置了稳定剂和静电秤控制器,有效地降低了秤的增稠率,达到节能的目的。此外,定期排油,防止不凝气体进入系统,及时排不凝气体,可有效提高运行效率。润滑油未从油分离器完全分离进入凝汽器等设备,会降低传热效率,增加能耗。因此,除选用性能良好的油分离器外,还应定期对设备进行排放。另外,由于油、冷媒加注操作不规范,会降低传热效率,增加设备能耗。使不凝性气体进入装置,减少凝结面积,增加凝结压力,降低装置制冷量,增加能耗,必须及时排放不凝性气体。

制冷蓄冷节能技术的发展趋势和前景5.1制冷剂的选择在整个制冷系统中占有重要地位。目前,无论是国内还是国外,制冷蓄冷氨制冷剂在制冷设备中都被广泛用作制冷剂。氨制冷剂的优点是具有很好的热物理性能,能溶于水,有气味时容易找到,价格便宜,环保。但是,氨制冷剂有毒,具有潜在的爆炸危险。当氨气和空气的体积分数为16%-25%时,明火会引起爆炸21。因此,应尽量减少氨制冷剂系统。目前,一些冰箱已投入使用了CO2/NH3串级制冷系统,具有很大的发展潜力22。

由于二氧化碳和NH3制冷剂的混合使用,在大幅减少氨水灌溉量的前提下,保证了制冷系统的高效节能运行,减少了初投资,提高了冰箱的安全系数。更多的节能、环保和安全制冷剂是R403A、R403B、R404A和R.407C、R124A15。这些无氯制冷剂不会破坏大气中的臭氧层。它们不可燃,低毒,清洁。它们可以被优先考虑。而且,它们的制冷效果很好,不低于氨水。5.2微型节能冰箱的研制\微型制冷机是一种小型恒温机械冰箱,具有结构快、成本低、操作简单、性能可靠等特点。

最重要的是它优化了储液罐和制冷系统的设计。它结合了机械制冷和自然制冷。节能型冷库23冷却速度快,保温性能好,温度波动小。稳定后的冷库温度约为预冷和冷却阶段的18%。冬季北方地区可采用自然制冷通风。中国是一个农业大国。国情和农村家庭联产承包生产制度决定了微冷库特别适合我国农副产品的贮藏保鲜。此外,长期以来,我国农业发展将以小规模、个体自主为主,结合世界节能减排趋势,因此微型冷藏非常适合农副产品的储存和保鲜。

冰箱在我国仍有较大的发展空间和24个潜力。随着经济的蓬勃发展和人民生活水平的快速提高,冰箱在人们的日常生活中发挥着越来越重要的作用,对冰箱的需求不断增加,导致能耗不断增加,因此必须重视冰箱的节能。这增加了社会效益,降低了能源消耗,有利于世界和谐和可持续发展。参考文献1陆卫东。制冷蓄能节能技术J.制冷、空调与动力机械,2010,31(3)82-84.2康三江。简要论述国内外制冷行业的发展现状和趋势J.保鲜与加工,2006,6(3)1-3.王文明,刘晓亮。

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