上海凱訊電子有限公司 王 寧

上海市質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院 沈 劍

上海百聯(lián)電器科技服務(wù)有限公司 馬京津

1 概述

針對超市、便利店、賣場等大型連鎖商業(yè)企業(yè)的冷凍系統(tǒng)（包含制冷壓縮系統(tǒng)、冷凍冷藏陳列柜和冷凝系統(tǒng)），如何節(jié)能減排是一個(gè)新課題。中國連鎖經(jīng)營協(xié)會公布的《商超行業(yè)節(jié)能情況調(diào)查報(bào)告》顯示，年電費(fèi)支出占門店銷售額的1.5%～2%，而冷凍系統(tǒng)耗電又占總耗電量的50%以上，因此，采取有效的節(jié)能措施是非常重要的。

通過采用LJK-PSG冷凍節(jié)能控制裝置，進(jìn)行智能控制，調(diào)節(jié)壓縮冷凍系統(tǒng)的工作狀態(tài)，能有效挖掘系統(tǒng)節(jié)能潛力。經(jīng)過一系列的測試，結(jié)果表明在超市中應(yīng)用具有明顯的節(jié)能效果。

2 方案簡述

通常的冷凍系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，是根據(jù)最炎熱夏季的最大冷量需求進(jìn)行設(shè)計(jì)的，并考慮了一定的安全供冷能力。如冷凍壓縮機(jī)組，在一年中，往往大多數(shù)的時(shí)間處于制冷能力過剩，空運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長，也就意味著無效制冷時(shí)間長。一般來說，在24小時(shí)中平均機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間只有60%～80%。而維護(hù)保養(yǎng)單位出于維護(hù)方便的原因，機(jī)組的壓力值設(shè)定是全年不變的，即夏季和冬季的壓力是一致的，白天營業(yè)時(shí)間和晚上非營業(yè)時(shí)間的壓力設(shè)定也是一致的。但由于環(huán)境溫度濕度的不同，營業(yè)時(shí)間不同，壓力值的設(shè)定需要作動態(tài)的變化。

冷凍陳列柜的扶手和玻璃門為了防止結(jié)露，均設(shè)計(jì)有防結(jié)露電加熱絲，功率按照夏季最大溫濕度來設(shè)計(jì)，因此有必要根據(jù)溫濕度的不同而作工作狀態(tài)的調(diào)整。

考慮到以上的問題，通過采用了LJK-PSG（POWER SAVING GUARD）的智能冷凍節(jié)能控制裝置，有效解決了這一系列問題。以已經(jīng)完成改造工程的百聯(lián)集團(tuán)下屬某家華聯(lián)超市為例，節(jié)能改造方案如表1所示。圖1為LJK-PSG冷凍節(jié)能系統(tǒng)圖。

在安放外界溫濕度傳感器、機(jī)組電子壓力傳感器后，采集的數(shù)據(jù)反饋到控制裝置的主基板，基板內(nèi)部的軟件根據(jù)數(shù)據(jù)，結(jié)合壓縮機(jī)組的控制對象溫度要求，進(jìn)行運(yùn)算后，輸出控制信號，控制壓縮機(jī)組的工作。通過軟件界面和壓力歧管儀，可以觀察到，壓縮機(jī)組的壓力值在每次切入時(shí)，都會有所變化，即“壓力浮動”變化。壓縮機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間只占整體的40%～60%，在夏季極端高溫天氣，與改造前壓縮機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)變化不大，但在春秋和冬季有明顯的改變。

表1 某家華聯(lián)超市冷凍系統(tǒng)配置

同時(shí)，根據(jù)并聯(lián)機(jī)組的特點(diǎn)，為保證壓縮機(jī)組機(jī)頭的工作時(shí)間均衡，節(jié)能控制裝置通過軟件計(jì)算工作時(shí)間，讓每個(gè)壓縮機(jī)頭輪流啟動，保證運(yùn)轉(zhuǎn)均衡。

防露系統(tǒng)的節(jié)能控制：內(nèi)置軟件根據(jù)外界的溫濕度數(shù)據(jù)，結(jié)合超市門店的營業(yè)時(shí)間來控制工作。如在夏季和黃梅天運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長，在晚上營業(yè)時(shí)間結(jié)束后，基本不工作。

當(dāng)然，LJK-PSG的冷凍節(jié)能控制和原來系統(tǒng)的機(jī)械壓力控制是并存的，如果LJK-PSG裝置出現(xiàn)故障，設(shè)備會自動旁路到原來的機(jī)械壓力控制系統(tǒng)，保證了冷凍系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，不會影響超市的正常工作和食品變質(zhì)問題。

3 LJK-PSG裝置節(jié)能效益分析

通過國家權(quán)威第三方檢測機(jī)構(gòu)--上海市質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院的測試，在保證冷凍系統(tǒng)壓縮機(jī)組和冷柜工作正常、溫度保持前后一致的情況下，壓縮機(jī)組系統(tǒng)的節(jié)能效果達(dá)到15%以上，冷柜防露系統(tǒng)的節(jié)能效果達(dá)到40%以上。節(jié)能效益明顯，如果推廣到數(shù)量眾多的連鎖超市和賣場，其帶來的節(jié)能潛力是巨大的。LJK-PSG智能冷凍節(jié)能控制裝置為超市冷凍系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)節(jié)能改造，提供了一個(gè)很好的應(yīng)用范例。

4 附加優(yōu)點(diǎn)

LJK-PSG的軟件控制功能，具備數(shù)據(jù)儲存和上傳功能，能為超市冷鏈?zhǔn)称钒踩峁?zhǔn)確的數(shù)據(jù)參考資料，為食品安全問題追溯帶來有力佐證。

同時(shí)，通過節(jié)能控制，壓縮機(jī)組的無效運(yùn)轉(zhuǎn)減少了，能夠延長機(jī)組的壽命和維護(hù)保養(yǎng)的間隔，實(shí)際上增加了機(jī)組整體的平均無故障時(shí)間。

[1]制冷原理及設(shè)備,吳業(yè)正,北京：西安交通大學(xué)出版社

[2]小型冷庫多效冷凝制冷機(jī)組的能耗及節(jié)能分析，劉曉輝等，山東：農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)2010,26(6).

[3]超市冷凍冷藏陳列柜的節(jié)能探討，李玉紅等，上海：制冷，2003,22(1).