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排管库、风冷库、蓄冷库如何选择?

冷库内部的设备决定着冷库的制冷方式。冷库的制冷方式,应以冷库库存食品的质量为首要考量,并考虑冷库的经常性运行成本。本文分析了冷库内各种制冷设备制冷方式的特点,指出冷风机制冷在冷库中应用有诸多弊端,应慎重选择。


常见冷库内部的制冷设备通常有两种:排管和冷风机,对应的制冷方式即是排管制冷冷风机制冷,也有冷库内部制冷方式是蓄冷式制冷

一、排管冷库制冷

按照排管表面是否有翅片,排管可分为光滑排管和翅片排管,其中以光滑排管制冷最为多见。排管制冷方式在大型的、土建式、氨制冷系统的冷库中最为常见,排管制冷按照排管的布置位置可分为顶排管、墙排管。


顶排管是将制冷排管安装在冷库的顶部,这种安装方式由于排管远离地面,不占用存货空间,不易磕碰,使用安全,排管产生的冷气由上而下自然对流,库内温度均匀。


墙排管是将制冷排管安装在冷库墙壁上,与顶排管比较,这种安装方式占用一定的可用空间在库内叉车移动时容易磕碰造成危险,因此在大型冷库应用的不多,在小型冷库中比较多见


排管制冷方式少量结霜对设备影响不大,而且可以人工扫霜,因此无须频繁融霜,通常每年融霜最少1次,最好安排在每年夏季来临之前融霜,以利于夏季冷库的降温。

排管制冷方式依靠空气的自然对流空气流速慢,库存食品风干损耗比冷风机制冷方式轻;排管制冷在投产后,由于排管内会存留制冷剂,因此制冷系统的制冷剂用量大

二、冷风机冷库制冷

冷库内安装冷风机,由于施工简便,对库顶承重没有要求,所以在装配冷库和在小型的氟利昂冷库中比较常见,这种制冷方式曾一度被认为是排管制冷的替代技术,但经过几年实际应用检验,已经有专家认为应该淘汰冷风机制冷方式,原因主要是冷风机制冷能耗成本高,库存商品干耗大,品质得不到保障。

冷风机的结构决定了冷风机制冷方式的短板:冷风机为了增大传热面积,都是采用翅片结构,翅片间距有限,在制冷工作时结霜很容易堵塞翅片,增大风阻,严重时冷风机失效。为此,冷风机不得不经常融霜,融霜形式多为电热融霜或热制冷剂气体融霜,无论那种融霜方式,都不免造成库内温度升高。冷风机的这种周期性融霜作业(冷风机融霜每天最少1次),不仅造成能源的浪费,而且造成冷库温度的频繁波动,库温波动进一步造成库存食品风干损耗。


经研究表明,就制冷形式而言,冻鱼每天的重量损失,排管为0.25克/m2,冷风机组为9.34克/m2冷风机对食品干耗的影响由此可见。制冷百科提示,此数据来源于冻鱼的干耗及其防治的探讨)一文。

三、蓄冷冷库制冷

研究证明,冷库温度的稳定,是确保库存商品质量的重要因素。


《冷库管理规范》、《国家储备冻肉储存冷库资质条件》(标准号:SB/T 10408-2007)都明确规定:“在正常情况下,冻结物冷藏间一昼夜温度升降幅度不得超过1℃,冷却物冷藏间不得超过0.5℃”。


冷库内部的温度比外界周围环境的温度低很多,因此外界环境的热量,时时刻刻都在向冷库内部渗透,要保持冷库温度的稳定,冷库内部冷量的供应也应该时时刻刻的持续供应。蓄冷式制冷方式能够做到这一点。


在大型冷库中,蓄冷式制冷的工作原理是:制冷机工作时,一方面向冷库提供冷量,另一方面向蓄冷器提供冷量,当制冷机停止工作后,蓄冷器开始向冷库释放所蓄存的冷量,维持冷库温度的稳定。


利用蓄冷式制冷技术,企业可以充分利用峰谷电差价为企业带来直观的效益:谷时段电价约为高峰时段电价的一半或更多2,在谷时段充分制冷蓄冷,在电价峰、平时段减少制冷机运行,仅利用蓄冷器的蓄冷为冷库提供持续的冷量供应。


采用蓄冷式制冷的冷藏库,温度稳定性明显优于排管制冷和冷风机制冷的冷库,库存食品风干损耗降低,包装食品“返霜”现象降低,有利于食品的品质保证。


不同制冷方式运行费用比较


蓄冷式制冷运行费用最低因为该技术可以充分利用低谷电价政策;以冷风机制冷的运行费用最高,因为与其他两种制冷方式比较,冷风机的运转和频繁的融霜、以及融霜后冷库温度升高的再降温,都需要消耗电能。


三种制冷方式的能耗(吨日用电费用)比较,结果为:以蓄冷式冷库能耗为1,则排管制冷方式的能耗为2.79,冷风机制冷方式的能耗为11~16。即是说:冷风机制冷方式的运行费用是蓄冷式制冷的11倍以上。制冷百科提示,此数据来源于(蓄冷技术在冷藏库中应用的研究)一文。


综上所述,蓄冷式制冷方式不仅冷库温度稳定,库存食品质量好,而且日常运行费用极低,是冷库的发展趋势。


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