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《美国和加拿大冷库维护保养中的节能技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第16卷第3期大连水产学院学报Vol.16No.32001年9月JOURNALOFDALIANFISHERIESUNIVERSITYSep.2001文章编号:1000-9957(2001)03-0206-06美国和加拿大冷库维护保养中的节能技术研究张建一(集美大学机械工程学院制冷教研室,福建厦门361021)摘要:根据对美国和加拿大62个公用冷库调查的第一手资料,介绍和分析了美国和加拿大冷藏库维护保养中的节能技术及其动态,着重剖析可供中国制冷行业借鉴和深入研究的维护保养及相关设备方面的问题。关键词:
2、冷库;维护保养;节能;美国;加拿大中图分类号:TB69文献标识码:A要使一套制冷装置实现节能运行,不仅设计要科学合理,安装正确无误,运行中调节及时准确,而且要做好制冷装置在整个使用期(包括运行和停机期间)的维护保养工作,及时正确的维护保养是制冷装置正常高效运行的保证。中国冷库历来重视维护保养,1978年颁布了《商业部门冷库管理办法》,1990年进一步修改颁布了《冷库管理规范》,1992年农业部颁布了《水产冷冻厂(库)管理办法》。许多冷库还根据本厂的具体情况,制定了更详细的制冷装置维护保养细则。由国家
3、留学基金委员会资助,笔者以访问学者的身份,于1998年10月赴美国普度(Purdue)大学海立克实验中心(HerrickLaboratories)留学一年。在这一年中,笔者申请了“美国和加拿大冷库制冷装置节能调研”的研究课题,该课题得到国际冷藏库协会(IARW)的大力支持和资助。通过问卷调查和实地考察,对美国和加拿大的公用冷库制冷装置节能现状进行调查。被调查的冷库均为IARW成员,共收回调查表62份,完成了研究报告[1]。所调查的冷库规模见表1。关于冷库采用的制冷剂、自动化程度等见文献[2]。本文中
4、笔者结合中国冷藏库制冷装置的现状,着重探讨了美国和加拿大冷藏库维护保养中的节能技术及其动态,供制冷行业借鉴。表1所调查的美国和加拿大冷库的规模总库容1.0～2.82.83～5.635.66～11.3011.33～16.9616.99～22.6022.65～28.3028.32～40.80/万m3厂数/个117218825注:其中43个厂有冻结装置,19个厂只有冻品冷藏间,43个厂兼有冻品冷藏间和高温库。收稿日期:2000-12-22作者简介:张建一(1953-),男,教授。第3期张建一:美国和加拿大
5、冷库维护保养中的节能技术研究2071蒸发器的除霜蒸发器是制冷装置中的主要热交换器之一。冷库中的蒸发器处于0℃以下工作,换热表面将形成霜层,影响传热效果,因此,冷库中的蒸发器必须及时除霜。除霜过程需消耗大量能量,尤其是冻结间和冻品冷藏间中的蒸发器,故除霜过程存在较大的节能潜力。除霜的方法与蒸发器的形式有关。美国和加拿大公用冷库中普遍采用冷风机,仅个别早期建造的冷库还使用排管蒸发器。对于冷风机,常用的除霜方式有水冲霜、制冷剂热气除霜和电热除霜。其中制冷剂热气除霜被认为是高效节能的除霜方式。在调查的62个
6、冷库中,采用的除霜方式见表2。由表2可见,美国和加拿大公用冷库中普遍采用了制冷剂热气除霜。除霜可以采用人工控制、时间控制和按需控制等方法。调查发现,大多数厂的除霜控制采用时间控制器(表3)。各厂除霜的周期最短为6h,最长为6d,除霜过程的时间为6～60min。即各厂除霜的周期和除霜过程的时间长度差别很大。虽然各厂的制冷负荷情况不同,霜层形成的速度不同,但从上述调查结果可见,公用冷库中的除霜周期和除霜时间长度有很大的随意性,除霜过程存在较大的节能潜力,急需寻找一种合理的除霜控制方法,减少除霜过程的能耗
7、。表2蒸发器的除霜方式(62个厂)表3蒸发器的除霜控制方式(62个厂)制冷剂热气除霜电加热除霜水除霜没回答时间控制器手动控制按需控制其它1)没回答58个厂4个厂8个厂2个厂47个厂8个厂1个厂3个厂3个厂注:有8个冷库采用了2种或3种除霜方式注:1)其它指根据冷风机供液的累计时间来控制的方式显然,最佳的除霜控制方法应是按需控制(demandcontrol),即根据霜层的厚度来控制除霜。这样当每次除霜开始时,蒸发器表面霜层的厚度大致相同,除霜过程的时间就能既不太长也不太短,只在必要时才进行除霜。这种方
8、式除霜的能耗最小。目前,尚无直接确定霜层厚度的传感器。已经实用的是采用微压差器,感受冷风机进出口的压差。当冷风机的霜层厚度增加时,空气流道面积减少,冷风机进出口的压差增大,达到设定值时即开始除霜。在调查中一些冷冻厂曾经试用过微压差器这种控制方式,但不能正常工作。其中洛杉矶的一个公司称用这种方式已经4年,运行良好。因此,影响这种方式推广的主要技术障碍可能在于传感器的精度、可靠性以及安装方面。如何实现按需控制除霜,仍然是一个值得深入研究的问题。即使不能实现按需控制,也应有
