冷庫的節(jié)能探討【文獻(xiàn)綜述】

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1、畢業(yè)設(shè)計文獻(xiàn)綜述建筑環(huán)境與設(shè)備工程冷庫的節(jié)能探討前言20世紀(jì)9O年代以來，能源問題已被列為世界五大問題之一。隨著制冷空調(diào)技術(shù)應(yīng)用的日益廣泛，制冷空調(diào)裝置消耗的能源也在日益增加。因此，制冷空調(diào)的節(jié)能正在引起人們越來越廣泛的重視。低溫冷庫作為耗能大戶，如何實現(xiàn)節(jié)能，已知受到了人們的關(guān)注。尤其在以節(jié)能環(huán)保為主題的當(dāng)今社會，冷庫的節(jié)能問題更關(guān)系到冷庫行業(yè)的發(fā)展和社會競爭力。本文主要介紹了冷庫的當(dāng)今現(xiàn)狀與問題，從而論述了冷庫的節(jié)能方法，這對我國冷庫的未來發(fā)展具有重要的意義。正文1冷庫的發(fā)展現(xiàn)狀近十年來，我國冷庫發(fā)展較快，冷庫貯藏容量和規(guī)模有了急劇增長，全國冷庫總?cè)萘恳堰_(dá)30萬噸，上海市的冷

2、庫容量也達(dá)4萬噸，其中相當(dāng)一部分是庫容量在1000噸以下的中小型冷庫，廣泛分布于水產(chǎn)、食品等行業(yè)，這些冷庫的結(jié)構(gòu)、功能、用途各不相同。在保證安全生產(chǎn)、滿足經(jīng)營需要的前提下，如何減少戚本、節(jié)約能耗、提高效益是人們普遍關(guān)心的問題。據(jù)統(tǒng)計我國冷庫的動力費(fèi)(電耗)約占整個冷庫倉儲成本的25～30%左右而且各冷庫冷藏品的電耗值差異很大，中小型冷庫的電耗值相比大型冷庫平均要高5%，所以對中小型冷庫來說如何降低冷庫的運(yùn)行電耗已成為企業(yè)生存之道[1]。一般來說，冷庫的熱負(fù)荷是由圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳人熱、貨物產(chǎn)生熱、通風(fēng)換氣熱、電機(jī)運(yùn)行熱及操作經(jīng)營熱量等部分構(gòu)成[2]。我國現(xiàn)有的一大批冷庫多為土建式冷庫，建

3、筑型式多為混合結(jié)構(gòu)土建式，有單層和多層，具有墻體厚、壽命長、多層冷庫占地面積小等特點[3]。保溫材料在過去多為稻殼和膨脹珍珠巖，近期建的冷庫多為聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料(現(xiàn)場發(fā)泡).我國的水產(chǎn)品冷庫多以氨作為制冷劑，重力供液和氨泵供液的單、雙級壓縮制冷系統(tǒng)，凍結(jié)設(shè)備采用墻排管、頂排管或冷風(fēng)機(jī)；也有少數(shù)冷庫為滿足特殊生產(chǎn)工藝要求，采用隧道式凍結(jié)裝置、擱架式凍結(jié)裝置、平板凍結(jié)機(jī)、單凍機(jī)(IQF)及組合式凍結(jié)柜等[4]。制冰多采用鹽水制冰，因為其制冰量,冰塊規(guī)格有3t／h到240t／h十種，但這種冰在使用前還需加工。所以水產(chǎn)系統(tǒng)從1960年代開始引進(jìn)和使用各種片冰機(jī)、板冰機(jī)和管

4、冰機(jī),這些設(shè)備占地面積小，自動化程度高，耗電少，勞動強(qiáng)度低，有廣闊的應(yīng)用前景[5]。目前我國水產(chǎn)品冷庫存在如下一些問題主要有水產(chǎn)品冷庫的能耗不平衡。以冷藏為例不同地區(qū)較低和較高能耗相差8.33倍；系統(tǒng)設(shè)計不合理。系統(tǒng)繁雜，沒有綜合考慮實際耗能與設(shè)計中出現(xiàn)最大負(fù)荷之間的平衡關(guān)系；自動控制系統(tǒng)不完善。自動控制設(shè)施較少，或只是實現(xiàn)局部自控，不方便管理，勞動強(qiáng)度大[6]。2冷庫的節(jié)能措施與方法2.1減小庫房冷損耗具有一個良好的圍護(hù)結(jié)構(gòu)是保證低溫環(huán)境的前提。在建設(shè)冷藏庫時，可以采用導(dǎo)熱系數(shù)較小和有一定厚度的材料，并注意圍護(hù)結(jié)構(gòu)的完整性，盡量避免冷橋和穿墻孔的產(chǎn)生，這樣可以減小庫外熱量向庫內(nèi)

5、的傳遞，減小圍護(hù)結(jié)構(gòu)的冷負(fù)荷。合適的冷藏溫度是保證貯藏貨物品質(zhì)的前提，也是系統(tǒng)節(jié)能的一個方面。合適的冷藏溫度，可以降低庫內(nèi)外溫差，減少冷負(fù)荷量[7]。冷藏庫門要隨開即關(guān)，這是每個冷庫管理都有的規(guī)定，但是沒有一座冷庫能完全做到，這是有客觀原因的。開門損失的熱負(fù)荷是很大的，庫門開啟時間延長一倍，冷損耗會增加數(shù)倍[8]。并因開門時間較長，還會使庫外的高濕空氣入侵，在門洞處結(jié)霜和結(jié)露而破壞庫體結(jié)構(gòu)。解決冷藏庫門即時開關(guān)的最好辦法也是自動控制，如果開門時間過長即自動關(guān)閉，其節(jié)能效果也是可觀的。庫門面積，特別是庫門高度對冷損耗的影響相當(dāng)大。研究表明，對于冷氣外泄，冷藏庫門的高度比其寬度影響大

6、得多，因此應(yīng)盡量降低其高度。冷藏庫門的電加熱絲功率有防結(jié)露和防凍結(jié)兩種選擇，不同使用溫度的冷藏庫門電加熱絲的配置功率也不同，選配合適的加熱功率可節(jié)能2％[9]。2.2制冷操作的節(jié)能制冷系統(tǒng)是冷庫主要耗能部位，也是節(jié)能的主要部位。在冷庫制冷系統(tǒng)運(yùn)行時，壓縮機(jī)一般都有調(diào)整，而附屬設(shè)備卻較為忽視它的管理。而實際上運(yùn)行時更有節(jié)能潛力的是附屬設(shè)備[10]。以某萬噸冷庫為例，在冷庫制冷系統(tǒng)運(yùn)行時，由于工況不同，主機(jī)運(yùn)行設(shè)備總功率為150370kW，附屬設(shè)備卻幾乎都在滿負(fù)荷運(yùn)行，總功率約為200kW，附屬設(shè)備耗電占冷庫制冷系統(tǒng)耗電量的57％—35％。因此，管理好附屬設(shè)備，對于節(jié)能工作將起到重要

7、作用。凍結(jié)是食品冷加工的主要方式，凍結(jié)過程需要的制冷量大大高于冷藏，消耗的能量大．節(jié)能潛力也很大。一般來講，凍結(jié)應(yīng)該是二段凍結(jié)，即先預(yù)冷后凍結(jié)。為了保證良好的傳熱效果，要求冷空氣風(fēng)速較高，風(fēng)量大，因而風(fēng)機(jī)的能耗在凍結(jié)過程中占了相當(dāng)比例，減少風(fēng)機(jī)的功耗，一方面減少風(fēng)機(jī)的能耗，另一方面也減少了制冷系統(tǒng)的負(fù)荷，即降低能耗[11]。有兩種方法可以減少風(fēng)機(jī)的功耗：其一是調(diào)節(jié)運(yùn)行風(fēng)機(jī)的臺數(shù)，當(dāng)凍結(jié)負(fù)荷減少，凍結(jié)問中一部分風(fēng)機(jī)可以停止運(yùn)行。其二是降低風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，風(fēng)機(jī)功率是其轉(zhuǎn)速的三次方，降低轉(zhuǎn)