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            大型低溫物流冷庫并聯壓縮機系統技術應用介紹

            文章出處:中國制冷網 人氣: 發表時間:2015-11-18 10:26

            近幾年來,隨著國際物流業巨頭及零售業巨頭大舉投資中國市場,以及國內民用冷庫設施的改造和國內零售商的崛起,中國的低溫物流業和零售業正在經受著從傳統制冷設備和系統向國外先進制冷系統和設備過渡的過程。下面為您講述冷庫并聯壓縮機系統技術應用。

            在整個冷鏈當中,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說,制冷系統又占了其營運成本的很大比例: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的提高,中國社會經濟的健康可持續發展以及構建和諧社會有著非常深遠的影響。

            這個新的潮流對制冷技術提出了一個非常緊迫的且具有挑戰性的課題:如何為中國快速發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、大型直接蒸發式制冷系統簡介

            由于消除了與載冷劑的換熱溫差,直接蒸發式制冷被認為是大型制冷應用中最為節能的方?偟膩碚f,大型直接蒸發式制冷系統有如下幾個的特點:

            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的新鮮食品,對溫度和濕度的控制要求嚴格。

            4.蒸發器需要除霜,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展的過程中,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,常常使用延時器,但這樣做常常造成壓縮機在惡劣工況運行,效率下降,如果不加裝延時器又會造成壓縮機頻繁啟停降低壓縮機壽命。

            3.對溫度和濕度自動控制較困難,一般采用壓力控制器,吸氣壓力波動較大。

            4.為了在蒸發器除霜后很快把溫度拉下來,通常會進一步放大壓縮機馬力,通常進一步加劇“大馬拉小車”的情況。

            二、針對大型商用制冷的并聯壓縮系統

            在大型商用制冷系統中,通常將傳統的單機系統合并成大型的中央冷凍站一并聯壓縮機系統(在國外行業內俗稱為Rack)即將多臺壓縮機并聯連接在一個公共的機架上,共享吸排氣集管、冷凝器及儲液器等部件,從而向整個制冷系統的各蒸發末端提供制冷劑。

            并聯壓縮機組更好的匹配了制冷系統的動態冷負荷。通過調節整個系統中壓縮機的開停避免了“大馬拉小車”的情況,例如冬季制冷量需求少的時候少開壓縮機,夏季制冷量需求大的時候多開壓縮機等等。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。曾經對同一套系統做過單機與并聯機組的對比實驗,并聯機組系統可節能18%。

            所有對于壓縮機、冷凝器和蒸發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化系統的使用效率,基本上可以作到完全無人操作和遠程操作。由于系統富余量較大(一部分蒸發器除霜的同時另一部分蒸發器在制冷),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,因此對于終端用戶來講,采用該技術后,綜合初投資可以降低20%左右。

            在美國、歐洲等發達地區,并聯壓縮技術已經成為商用制冷市場的主要產品。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展當中,并聯壓縮系統正以其無可比擬的優勢成為市場的主流。針對這一現象,我們對這項技術進行了深入的討論,無論從理論上還是從實踐上都證明了其先進性。但目前它的很多節能方面的優勢還沒有完全被挖掘出來,其更多的優點將在以后的工作中逐漸被我們所認識和應用。

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