冷藏庫的照明與節能研究

孫曉智 董雪鵬 宋大偉

摘 要 結合我國大部分冷藏庫的綜合用電表現來看，冷藏庫自身的能耗控制與照明系統設計是保障其自身能耗效率的關鍵所在。在本文中，將基于對冷藏庫能耗狀況的分析，結合冷藏庫設計存在的問題，來探討如何實現冷藏庫的節能與照明控制，以保障冷藏庫的綜合運行效率。

關鍵詞 冷藏庫;節能設計;照明系統

引言

冷藏庫的節能問題是當前各大企業在進行綜合能耗控制的過程中需要重點關注的一項內容。在對其進行優化改良的過程中，應當結合現階段冷藏庫照明與節能設計的特點出發，采取相應的針對性管控措施予以優化，從而使企業的綜合效益能夠得以保證。

1冷藏庫的能耗分析

在我國早期建成的大型冷庫，都是分期修建的。而庫區機房因此也往往是自成一體的，并且采取了氨制冷壓縮機來承擔冷庫的制冷任務。而基于蒸發溫度存在的差異，其制冷系統大致可以分為-15℃、-28℃、-33℃系統，其中-15℃系統通常是在高溫庫中予以應用，該類冷藏庫的庫溫通常需要維持在0℃左右，并采取了單機壓縮的模式;而-28℃系統是用于低溫冷藏庫的，其庫溫需要維持在-18℃～-23℃之間，并采取了配組雙極壓縮來保持冷凍效果，通常用貯藏冷凍、冷藏貨物;-33℃系統，則是用于速凍庫，其庫溫需要保持在-23℃以下，并且多采取單機雙級壓縮的制冷模式，但根據壓縮比的不同也擁有1：2或1：3兩種配組模式。而不同的系統模式其在能耗上也有著明顯的差異，相關實驗表明，當氨壓縮機的蒸發溫度由-15℃降低至-33℃時，其每降低1℃就會額外耗電3%～4%左右，當冷凝溫度在由25℃提升至40℃時，每升高1℃就會額外增加3%左右的耗電[1]。

2冷藏庫的能耗控制設計存在的問題

由于我國冷藏庫在設計的過程中，基于對安全系數的考慮，因此其在配置制冷設備的過程中整體保守偏大，而設備的利用率則難以得到良好的滿足，這直接導致了冷庫能耗過大問題的存在。并且由于氨制冷設備在手動操作上，通常都是基于技術人員的經驗予以調控，這使得在系統狀態發生變化時，往往難以對其進行調整，導致了設備在此過程中，產生了大量無用功。同時，在冷庫分批次上馬調整改造的過程中，其通常是基于現階段所面對的總體局部條件予以設計的，導致其在整體的布局上存在有缺陷，使得設備運行與維護的成本出現了大幅度增加的情況。此外，現階段企業在發展的過程中，往往單純的重視自身規模與產值的提高，使得在忽略能耗問題的背景下，導致了企業的隱性能耗與損失失去控制，對企業的發展存在有不利影響[2]。

3冷藏庫的節能設計

結合現階段大部分冷藏庫的特點來看，在設計的過程中，通過將不同的蒸發系統并聯設置，可以實現對冷庫能耗的有效節約，并基于對產品質量的維護，令系統設備的綜合運行狀態得到保證，實現系統內部設備的合理調配，避免在運轉設備的時候產生無效能耗，提升設備的運行效率。從冷藏庫的特點上進行分析可以發現，在制冷系統單獨配置缺乏關聯的情況下，即便需要較小的制冷需求，也需要對系統內的大功率設備予以應用，因此設備的能耗問題便難以得到妥善的解決。在不同的蒸發系統節站實現并聯設置后，能夠使兩個不同系統的內部調節站實現并聯，并基于在其內部安裝對應的截止閥，使冷藏庫的綜合操作與調整檢修更加便捷。以某企業的冷藏庫為例，其在設置調節站的過程中，采取了集管式設計，從而實現對供液與回氣的均勻控制，令冷庫的熱負荷得以在熱負荷不同、系統動態指標不同的情況，有效實現其內部運轉過程中的動態平衡，以使機器的綜合運行效率得到保證。

這種設計的優點在于，當系統內部各庫的總體負荷相對較小時，其可以通過將不同的制冷系統進行并聯設置，從而在進行生產的運行的過程中只使用對應系統的制冷壓縮機便可以完成對應的工作，從而有效降低壓縮機的開啟數量，從降低運行過程中壓縮機的軸功率實現對設備運行設備的有效控制，并保證企業的綜合效益。此外，在降低冷藏能耗問題的過程中，也需要從設備的運行效率出發，采取相應的綜合性管控措施進行優化。在此過程中，首先應從操作人員的技術水平出發予以優化，使其能夠及時進行設備的調整。其次，在冷氣器的選擇上，可以選用蒸發式冷凝器，從而降低電機功率，使系統的節能能力得到保證。最后，在風機的選擇上，應當選擇具有良好運行效率的高效風機，以此基于對冷庫送風系統的合理設置，使其送風能力均勻且高效，使系統在運轉的過程中，可以實現冷庫的快速降溫，從而達到降低能耗的目的。

4冷藏庫的照明系統節能設計

目前在進行冷藏庫照明系統設計的過程中，為了使其綜合節能效率得到保證。因此其在照明系統的選擇上，通常會選擇節能燈具，并且實現了對調光設備的分區配置，基于對照明系統節能潛力的深度挖掘有效避免了跑冒滴漏的問題。根據相關調查可以發現，在大部分企業中，其照明系統電能消耗往往會占據整體能耗的三分之一。而且在進入到每年的第一生產季度時，由于該季度的生產量往往相對較少，導致了照明系統在這一階段的額外能耗情況更加嚴重，這就使得配合照明系統的節能控制來予以改良。以某企業為例，其在進行冷藏庫燈具設置的過程中，不僅根據實現了對節能燈具的廣泛應用，同時根據不同冷藏庫的照明需求，實現了對照明強度的按需控制。如此一來，經過調查后可以發現，在推廣節能燈具、燈光強度分級分區調控后，該企業冷藏庫的照明系統在改良后與未改良前相比節電能力提升了近20%。

5結束語

綜上所述，結合對現階段我國冷藏庫的冷藏系統狀態進行分析可以發現，冷藏系統自身存在的額外能耗問題是影響冷藏庫能耗效率的關鍵所在。為此，就要在優化改良的過程中，能夠采取具有針對性措施從系統結構與效率上出發予以優化，并配合照明系統的改良，來解決冷藏庫系統能耗過大的問題。

參考文獻

[1] 張立新，陳會燕，李超.冷庫制冷裝置節能途徑分析[J].農業開發與裝備，2018（3）：60，106.

[2] 張鵬.冷庫制冷系統的節能分析[J].城市建設理論研究（電子版），2017（30）：109.

作者簡介

孫曉智（1987-），女，遼寧省大連市人;學歷：本科，職稱：工程師，現就職單位：松下冷鏈（大連）有限公司，研究方向：制冷設備電氣研發。