張緩緩,姚亮
(合肥通用機械研究院有限公司,安徽 合肥 230031)
冷柜是用于食品冷藏冷凍的器具,按用途可分為冷藏箱、冷藏冷凍箱、冷凍箱,產品的種類包括非陳列式冷柜、非零售用餐飲陳列柜、自攜式陳列柜和遠置式陳列柜四種。非陳列式冷柜、非零售用餐飲陳列柜屬于非陳列冷柜,即不是供陳列展示和零售食品等用的食品冷柜;自攜式陳列柜和遠置式陳列柜屬于陳列式冷柜,是供陳列展示和零售食品等用的食品冷柜,至少有一個透明外表面,可從外面看到貯存食品;自攜式陳列柜包括自攜敞開式陳列柜和自攜封閉式陳列柜;非零售用餐飲陳列柜是用于餐飲的非零售用的制冷陳列柜;自攜式陳列柜是安裝自攜冷凝機組的商用冷柜;遠置式陳列柜是遠置冷凝機組的冷藏陳列柜。
冷柜生產企業主要分布于珠三角、長三角和環渤海地區,還有華東及華中地區均有分布,主要省份分布比例如圖1所示。

圖1 冷柜企業各省占比情況
從上述統計數據分析,占比前六名的省份大概情況為:廣東省29.6%,浙江省23.8%,山東省13.5%,江蘇省9.4%,安徽省6.7%和河南省6.3%,這六大省市的企業數量占全國的近90%。從地區發展上看,全國東部及沿海地區企業數量較多,其他地區也均有分布。
從企業規模上看,冷柜大部分企業從按客戶要求的代工組裝企業發展成為有自主設計研發能力、有完整工藝流程的生產企業;從技術先進性上看,冷柜的生產工藝蒸蒸日上,雖然在高端領域與國際水平仍有一定差距,但產品技術上已基本能夠與國際產品相持平;從產業政策上看,冷柜生產中使用的發泡材料141b已經在生產許可證制度中杜絕,取而代之的是環戊烷等環保型發泡材料,有效地執行了國家制定的產業政策;從行業結構上看,生產中、低檔產品企業多,高科技含量產品企業少,擁有自主知識產權產品的生產企業更少;從產品結構上看,品種少,檔次不高,有些產品更新換代慢,產品未能適應變化的市場需求;從消費需求上看,大多數企業還停留在傳統冷柜的功能上,缺乏創新;對節能環保產品投入不足,產品發展遲緩。近兩年,由于人們追求有品質的精致化生活的期望不斷增加,冷柜已不再是單一用于冷凍冷藏食品的器具,而是食品健康保障的存儲和展示設備,市場需求與現有產品結構嚴重不匹配,因此,許多企業開始更加注重冷柜的功能性、人性化、節能等特點,開始進行技術升級。
隨著人民物質水平的不斷提高,需要冷藏冷凍存儲的物品越來越多,冷柜產品的容積越做越大,隨之而來的冷柜體積也越來越大,不同商品所需存儲的溫度不同,要求冷柜設計的溫度空間也越來越多。用戶同時要求冷柜解決耗電量大、食品串味、細菌增生、保鮮效果不好,特別是結霜的難題,促使“無霜”成為市場的發展趨勢,風冷無霜、“自適應只能融霜技術”等新技術大量涌現。同時,隨著智能手機、電視、Pad等智能終端越來越普及,物聯網技術的發展,智能化已經成為電氣產業發展的重要趨勢,多個冷柜企業均推出了智能冷柜產品,產品多元化及高端產品越來越受到市場青睞,也占據了越來越多的市場份額。另外,家用食品儲存量的需求不斷增加,促使部分家電冰箱企業生產了少量的500L以上的冷柜產品,但是從整個冷柜行業看,家用冷柜市場還是相對較小、增長有限,商超等商業領域對蔬菜、肉類儲存保鮮更加關注,蘇寧、京東線下小店、小型商超連鎖店的迅速擴張,使得商用冷柜市場份額增幅更大。
用戶現在對節能的重視程度越來越高,國家相應能效標準的配套執行,耗電量等能效參數對冷柜性能指標考核的引入,促使各大冷柜生產商紛紛推出更加節能的冷柜以適應市場需求,從而引導企業引入更加節能的產品技術,如采用變頻壓縮機變頻風機的技術。國內市場的冷柜能效比已有明顯提升,2019年,1級能效產品占比近50%,2級能效產品占比近40%,2級以下能效等級產品進一步降低。
1991年6月,中國政府宣布批準蒙特利爾協定書,將逐步淘汰破壞地球臭氧層的物質如HCFc,對冷柜的過程控制要求將進一步提高。冷柜常用的制冷劑有R600a和R134a,目前,容積較小的冷柜產品使用R600a制冷劑為主,而容積較大的冷柜受充注量限值的影響使用的是R134a制冷劑;對制冷溫度要求低溫冷凍的產品一般使用R404a和其他冷媒。
冷柜生產需要以下主要生產設備:彎管機、焊接設備、發泡設備、裝配線、制冷劑充注和回收裝置、工裝、模具等。
為保證冷柜產品工藝質量要求,生產企業須對關鍵質量控制點制訂質量控制點的操作控制程序,并依據程序實施質量控制;對產品質量不易或不能經濟地進行驗證的特殊過程,對于特殊過程(系統管路焊接、發泡),須事先進行焊接設備認可、工藝參數驗證和焊接人員持有效焊工證上崗并按照產品工藝參數要求進行操作和過程參數監控記錄。部分企業使用的發泡材料對環境要求比較嚴格,有些材料還易燃易爆。企業按照冷柜產品的生產工藝進行生產控制,才能有持續有效的生產合格產品的能力。冷柜產品涉及執行的技術標準如表1。
冷柜廣泛應用于酒店廚房、超市、醫藥等領域和人們的日常工作、生活中,其產品質量整體狀況穩中有升,但由于這一產品領域的市場較大,出現了很多新的不規范的裝配型企業,生產和檢驗手段不盡完善,產品質量及安全可靠性得不到有效保證,具體表現為產品的耗電量大、有效容積小、安全保護措施缺位、制冷劑泄漏、引發安全事故等,特別是相當一部分企業生產的產品效率很低,造成了對國家能源資源的巨大浪費。劣質產品會造成事故率增加,投訴案件增多,急需國家進一步強化監管措施和力度。

表1 冷柜產品技術標準
(1)質量風險:冷柜產品由于其產品特點,一旦出現問題,存儲其中的大量商品發生變質,會給用戶帶來重大經濟損失,其中,遠置式陳列柜只是系統的一個部分,還需和壓縮冷凝機組等主機共同組成完整的系統,需要經過設計、安裝、調試,由于環境及施工質量的影響較大,不可能在現場進行精確的監督檢測,一旦出現問題,會給用戶帶來重大損失。
(2)產品風險:冷柜產品根據用戶的使用特點,有批量生產也有定制生產,產品的性能的優劣和安全性取決于產品的設計及生產過程中對關鍵過程、重要工序的把關。簡單的組裝并不能使冷柜產品達到最優、最節能狀態,且極易引發設備失效,制冷劑泄漏、觸電等安全事故。
(3)公共安全風險:冷柜產品廣泛應用于餐飲廚房、超市、醫藥等領域和人們的日常工作、生活中,一旦出現質量安全問題,將直接威脅到人們的財產、健康和生命安全。
(4)機械安全風險:由于冷柜產品都屬于制冷系統,因換熱器側經常使用風冷進行換熱,高速旋轉的電機葉輪如果防護不當易產生機械危險,造成人身傷害。
(5)資源風險:單臺冷柜產品貌似能耗不大,但是每臺產品均長期運行,特別是酒店、廚房、商店、超市等耗能大戶,如果缺乏監管措施,劣質產品和高耗能產品將重新回到市場,對國家的節能減排政策帶來沖擊,同時對每年大力投入產品研發換代創新、設備改造升級的正規企業是致命的打擊。
(6)環境安全風險:為了降低成本、追求利益,某些不良企業可能會重新使用CFCs和HCFCs類制冷劑及141b類發泡材料,破壞臭氧層,加劇全球變暖,造成不可挽回的嚴重后果。
(7)誠信缺失風險:由于現在的冷柜產品市場主要是形成了一定規模,一定自行設計能力的企業占領大部分市場。相應的,為了追求利益最大化,會產生一批無良商家沒有設計,使用價格低廉質量差的產品沖擊市場,而相當一部分業主為了低成本而主動要求使用低質、高耗能、低價的產品,易發生安全事故。
本文分析了冷柜產品的技術發展趨勢,隨著用戶功能需求的提高、國家節能減排政策的落實,冷柜產品必然向著功能多元化、智能化、節能省電、環保綠色方向發展。冷柜產品應用及其廣泛,本文所分析的冷柜產品的各項質量安全風險亦應引起生產企業和質量監管部門的重視,防患于未然,發展技術的同時更應該注重產品質量安全。