Com estalviar energia en cambres frigorífiques?

1. Reducció de la càrrega tèrmica de l'emmagatzematge en fred

1. Estructura de la sobre de l'emmagatzematge en fred
La temperatura d'emmagatzematge de la cambra frigorífica de baixa temperatura és generalment d'uns -25 °C, mentre que la temperatura exterior diürna a l'estiu és generalment superior a 30 °C, és a dir, la diferència de temperatura entre els dos costats de l'estructura de tancament de la cambra frigorífica serà d'uns 60 °C. L'alta calor radiant solar fa que la càrrega de calor formada per la transferència de calor de la paret i el sostre al magatzem sigui considerable, cosa que representa una part important de la càrrega de calor de tot el magatzem. La millora del rendiment d'aïllament tèrmic de l'estructura de l'envoltant es fa principalment mitjançant l'engrossiment de la capa d'aïllament, l'aplicació d'una capa d'aïllament d'alta qualitat i l'aplicació d'esquemes de disseny raonables.

2. Gruix de la capa d'aïllament

Per descomptat, l'engrossiment de la capa d'aïllament tèrmic de l'estructura de l'envoltant augmentarà el cost d'inversió únic, però en comparació amb la reducció del cost operatiu regular de l'emmagatzematge en fred, és més raonable des d'un punt de vista econòmic o des d'un punt de vista de gestió tècnica.
S'utilitzen dos mètodes habituals per reduir l'absorció de calor de la superfície exterior
La primera és que la superfície exterior de la paret ha de ser blanca o de color clar per millorar la capacitat de reflexió. Sota una forta llum solar a l'estiu, la temperatura de la superfície blanca és de 25 °C a 30 °C inferior a la de la superfície negra;
El segon és fer un tancament de para-sol o una intercapa de ventilació a la superfície de la paret exterior. Aquest mètode és més complicat en la construcció real i menys utilitzat. El mètode consisteix a instal·lar l'estructura del tancament exterior a una distància de la paret aïllant per formar un sandvitx i col·locar respiradors a sobre i a sota de la intercapa per formar ventilació natural, que pot absorbir la calor de la radiació solar absorbida pel tancament exterior.

3. Porta de cambra frigorífica

Com que els magatzems frigorífics sovint requereixen personal per entrar i sortir, carregar i descarregar mercaderies, cal obrir i tancar la porta del magatzem amb freqüència. Si no es fa cap treball d'aïllament tèrmic a la porta del magatzem, també es generarà una certa càrrega de calor a causa de la infiltració d'aire a alta temperatura fora del magatzem i la calor del personal. Per tant, el disseny de la porta del magatzem frigorífic també és molt significatiu.
4. Construir una plataforma tancada
Utilitzeu un refrigerador d'aire per refredar, la temperatura pot arribar a 1 ℃ ~ 10 ℃, i està equipat amb una porta refrigerada corredissa i una junta de segellat suau. Bàsicament no es veu afectat per la temperatura exterior. Un petit magatzem frigorífic pot construir una galleda de porta a l'entrada.

5. Porta refrigerada elèctrica (cortina d'aire fred addicional)
La velocitat inicial d'una sola fulla era de 0,3 a 0,6 m/s. Actualment, la velocitat d'obertura de les portes frigorífiques elèctriques d'alta velocitat ha arribat a 1 m/s, i la velocitat d'obertura de les portes frigorífiques de doble fulla ha arribat a 2 m/s. Per evitar perills, la velocitat de tancament es controla aproximadament a la meitat de la velocitat d'obertura. Hi ha un interruptor automàtic amb sensor instal·lat davant de la porta. Aquests dispositius estan dissenyats per escurçar el temps d'obertura i tancament, millorar l'eficiència de càrrega i descàrrega i reduir el temps de permanència de l'operador.

6. Il·luminació al magatzem
Utilitzeu làmpades d'alta eficiència amb baixa generació de calor, baixa potència i alta brillantor, com ara les làmpades de sodi. L'eficiència de les làmpades de sodi d'alta pressió és 10 vegades superior a la de les làmpades incandescents ordinàries, mentre que el consum d'energia és només 1/10 del de les làmpades ineficients. Actualment, els nous LED s'utilitzen com a il·luminació en alguns magatzems frigorífics més avançats, amb menys generació de calor i consum d'energia.

2. Millorar l'eficiència de treball del sistema de refrigeració

1. Utilitzeu un compressor amb economitzador
El compressor de cargol es pot ajustar de manera continuada dins del rang d'energia del 20 al 100% per adaptar-se al canvi de càrrega. S'estima que una unitat de cargol amb un economitzador amb una capacitat de refrigeració de 233 kW pot estalviar 100.000 kWh d'electricitat a l'any basant-se en 4.000 hores de funcionament anual.

2. Equip d'intercanvi de calor
Es prefereix el condensador evaporatiu directe per substituir el condensador de carcassa i tubs refrigerat per aigua.
Això no només estalvia el consum d'energia de la bomba d'aigua, sinó que també estalvia la inversió en torres de refrigeració i piscines. A més, el condensador evaporatiu directe només requereix 1/10 del cabal d'aigua del tipus refrigerat per aigua, cosa que pot estalviar molts recursos hídrics.

3. A l'extrem de l'evaporador de l'emmagatzematge en fred, es prefereix el ventilador de refrigeració en lloc del tub d'evaporació
Això no només estalvia materials, sinó que també té una alta eficiència d'intercanvi de calor, i si s'utilitza el ventilador de refrigeració amb regulació de velocitat continua, es pot canviar el volum d'aire per adaptar-se al canvi de càrrega al magatzem. Les mercaderies poden funcionar a tota velocitat just després de ser introduïdes al magatzem, reduint ràpidament la temperatura de les mercaderies; després que les mercaderies arribin a la temperatura predeterminada, es redueix la velocitat, evitant el consum d'energia i les pèrdues de la màquina causades per l'arrencada i l'aturada freqüents.

4. Tractament d'impureses en equips d'intercanvi de calor
Separador d'aire: Quan hi ha gas no condensable al sistema de refrigeració, la temperatura de descàrrega augmentarà a causa de l'augment de la pressió de condensació. Les dades mostren que quan el sistema de refrigeració es barreja amb aire, la seva pressió parcial arriba als 0,2 MPa, el consum d'energia del sistema augmentarà un 18% i la capacitat de refrigeració disminuirà un 8%.
Separador d'oli: La pel·lícula d'oli a la paret interior de l'evaporador afectarà considerablement l'eficiència d'intercanvi de calor de l'evaporador. Quan hi ha una pel·lícula d'oli de 0,1 mm de gruix al tub de l'evaporador, per mantenir el requisit de temperatura establert, la temperatura d'evaporació baixarà 2,5 °C i el consum d'energia augmentarà un 11%.

5. Eliminació de la incrustació del condensador
La resistència tèrmica de l'escala també és més alta que la de la paret del tub de l'intercanviador de calor, cosa que afectarà l'eficiència de transferència de calor i augmentarà la pressió de condensació. Quan la paret del tub d'aigua del condensador s'escala 1,5 mm, la temperatura de condensació augmentarà 2,8 °C en comparació amb la temperatura original i el consum d'energia augmentarà un 9,7%. A més, l'escala augmentarà la resistència al flux de l'aigua de refrigeració i augmentarà el consum d'energia de la bomba d'aigua.
Els mètodes per prevenir i eliminar la calç poden ser la descalcificació i l'anticalcificació amb dispositiu electrònic magnètic d'aigua, la descalcificació per decapatge químic, la descalcificació mecànica, etc.

3. Descongelació de l'equip d'evaporació
Quan el gruix de la capa de gel és >10 mm, l'eficiència de transferència de calor disminueix més d'un 30%, cosa que demostra que la capa de gel té una gran influència en la transferència de calor. S'ha determinat que quan la diferència de temperatura mesurada entre l'interior i l'exterior de la paret de la canonada és de 10 °C i la temperatura d'emmagatzematge és de -18 °C, el valor del coeficient de transferència de calor K és només aproximadament del 70% del valor original després que la canonada hagi estat operada durant un mes, especialment les nervadures del refrigerador d'aire. Quan el tub de làmina té una capa de gel, no només augmenta la resistència tèrmica, sinó que també augmenta la resistència al flux de l'aire i, en casos greus, s'enviarà sense vent.
Es prefereix utilitzar la descongelació per aire calent en lloc de la descongelació per calefacció elèctrica per reduir el consum d'energia. La calor d'escapament del compressor es pot utilitzar com a font de calor per a la descongelació. La temperatura de l'aigua de retorn de la gelada és generalment de 7 a 10 °C inferior a la temperatura de l'aigua del condensador. Després del tractament, es pot utilitzar com a aigua de refrigeració del condensador per reduir la temperatura de condensació.

4. Ajust de la temperatura d'evaporació
Si es redueix la diferència de temperatura entre la temperatura d'evaporació i la del magatzem, es pot augmentar la temperatura d'evaporació en conseqüència. En aquest moment, si la temperatura de condensació es manté sense canvis, vol dir que la capacitat de refrigeració del compressor de refrigeració augmenta. També es pot dir que s'obté la mateixa capacitat de refrigeració. En aquest cas, es pot reduir el consum d'energia. Segons les estimacions, quan la temperatura d'evaporació es redueix en 1 °C, el consum d'energia augmentarà entre un 2 i un 3%. A més, reduir la diferència de temperatura també és extremadament beneficiós per reduir el consum d'aliments en sec emmagatzemats al magatzem.