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冷庫并聯(lián)壓縮系統技術(shù)及應用精彩講解

時(shí)間:2021-01-15 來(lái)源: 點(diǎn)擊:


 在整個(gè)冷鏈當中,大型冷庫、低溫物流中心以及超市制冷系統耗能幾乎占了冷鏈系統的一半以上;對于低溫物流中心和超市自身來(lái)說(shuō),制冷系統又占了其營(yíng)運成本的很大比例:例如超市制冷系統占超市設備總投資的40%左右,且平均每年消耗接近50%的總電能。因此大型冷庫、低溫物流中心和超市制冷系統的完善與否對中國民眾生活品質(zhì)的提高,中國社會(huì )經(jīng)濟的健康可持續發(fā)展以及構建和諧社會(huì )有著(zhù)非常深遠的影響。
  這個(gè)新的潮流對制冷技術(shù)提出了一個(gè)非常緊迫的且具有挑戰性的課題:如何為中國快速發(fā)展大型商用制冷設施提供高效節能、穩定可靠且成本較低的制冷系統。
  一、大型直接蒸發(fā)式制冷系統簡(jiǎn)介
  由于消除了與載冷劑的換熱溫差,直接蒸發(fā)式制冷被認為是大型制冷應用中最為節能的方??偟膩?lái)說(shuō),大型直接蒸發(fā)式制冷系統有如下幾個(gè)的特點(diǎn):
  1.制冷量要求較大,通常需要使用5至50臺20馬力左右的制冷壓縮機。
  2.終年運轉,負荷峰谷差大,部分負荷明顯。
  3.冷凍、冷藏對象是易腐爛變質(zhì)的新鮮食品,對溫度和濕度的控制要求嚴格。
  4.蒸發(fā)器需要除霜,且除霜周期后系統的負荷很大。
  我國商用制冷系統在向大型化發(fā)展的過(guò)程中,單機系統已漸漸的不能適應大型制冷應用的需求,這主要表現在:
  1.臺數較多,成本較高,且占地太大,影響美觀(guān)和商用地規劃。
  2.調峰能力弱,通常壓縮機按照最大負荷配置,在部分負荷下壓縮機由于能量調節(熱氣旁通等)在部分負荷情況下效率低下。為了防止在部分負荷情況下頻繁啟動(dòng),常常使用延時(shí)器,但這樣做常常造成壓縮機在惡劣工況運行,效率下降,如果不加裝延時(shí)器又會(huì )造成壓縮機頻繁啟停降低壓縮機壽命。
  3.對溫度和濕度自動(dòng)控制較困難,一般采用壓力控制器,吸氣壓力波動(dòng)較大。
  4.為了在蒸發(fā)器除霜后很快把溫度拉下來(lái),通常會(huì )進(jìn)一步放大壓縮機馬力,通常進(jìn)一步加劇“大馬拉小車(chē)”的情況。
  二、針對大型商用制冷的并聯(lián)壓縮系統
  在大型商擁制冷系統中,通常將傳統的單機系統合并成大型的中央冷凍站一并聯(lián)壓縮機系統(在國外行業(yè)內俗稱(chēng)為Rack)即將多臺壓縮機并聯(lián)連接在一個(gè)公共的機架上,共享吸排氣集管、冷凝器及儲液器等部件,從而向整個(gè)制冷系統的各蒸發(fā)末端提供制冷劑。
  并聯(lián)壓縮機組更好的匹配了制冷系統的動(dòng)態(tài)冷負荷。通過(guò)調節整個(gè)系統中壓縮機的開(kāi)停避免了“大馬拉小車(chē)”的情況,例如冬季制冷量需求少的時(shí)候少開(kāi)壓縮機,夏季制冷量需求大的時(shí)候多開(kāi)壓縮機等等。使得壓縮機組的吸氣壓力保持恒定,大大提高了系統的效率。曾經(jīng)對同一套系統做過(guò)單機與并聯(lián)機組的對比實(shí)驗,并聯(lián)機組系統可節能18%。
  所有對于壓縮機、冷凝器和蒸發(fā)器的控制都可以集中在系統電控箱中,可以使用電腦控制器最大限度的優(yōu)化系統的使用效率,基本上可以作到完全無(wú)人操作和遠程操作。由于系統富余量較大(一部分蒸發(fā)器除霜的同時(shí)另一部分蒸發(fā)器在制冷),除霜后空閑的壓縮機立刻參與制冷,一般5分鐘內就可以把冷庫或冷柜的溫度降到規定要求。采用并聯(lián)壓縮機組可以大大降低設備成本,降低安裝工程量,縮短工期,減小機房面積,因此對于終端用戶(hù)來(lái)講,采用該技術(shù)后,綜合初投資可以降低20%左右。
  在美國、歐洲等發(fā)達地區,并聯(lián)壓縮技術(shù)已經(jīng)成為商用制冷市場(chǎng)的主要產(chǎn)品。目前我國的大型冷庫、低溫物流配送中心和超級購物中心正在飛速的發(fā)展當中,并聯(lián)壓縮系統正以其無(wú)可比擬的優(yōu)勢成為市場(chǎng)的主流。針對這一現象,我們對這項技術(shù)進(jìn)行了深入的討論,無(wú)論從理論上還是從實(shí)踐上都證明了其先進(jìn)性。但目前它的很多節能方面的優(yōu)勢還沒(méi)有完全被挖掘出來(lái),其更多的優(yōu)點(diǎn)將在以后的工作中逐漸被我們所認識和應用。