段志輝 王鎮(zhèn)澤
摘要:隨著社會經濟的發(fā)展,我國居民對于水果蔬菜等農產品的品質有了更高的要求,而要保鮮農產品則必須將農產品放置在低溫冷庫環(huán)境下保存。近年來,由于我國冷藏農產品的數(shù)量逐年攀升,在使用冷庫保存水果的過程中,維持冷庫低溫環(huán)境需要耗費大量的電能,根據(jù)相關統(tǒng)計顯示,我國制冷設備耗費了我國電能總量的15%左右。因此,研究農產品冷庫的節(jié)能方式對于我國能源節(jié)省具有十分重要的意義。
關鍵詞:農產品;冷庫節(jié)能;制冷設備
一、建筑節(jié)能
(一)選擇隔熱材料
在冷庫建設過程中,需要使用隔熱材料來維持冷庫的低溫狀態(tài),目前在冷庫修建過程中最常用的隔熱材料為聚氨酯泡沫塑料,這主要基于聚氨酯泡沫塑料不僅具有較好的隔熱功能,而且具有一定的防潮汽功能。但聚氨酯泡沫塑料的造價成本較高,因此在使用聚氨酯泡沫塑料時,需要綜合考慮造價成本和隔熱效果的平衡,最終確定較為適宜的聚氨酯泡沫塑料的厚度。
(二)安裝PVC門簾
安裝PVC門簾是建筑節(jié)能的重要方式,在冷庫的使用過程中,難免需要開啟冷庫門進行農產品的搬運,在這一過程中,PVC門簾能夠盡可能地減少冷庫與外界流通的時間。除此之外,冷庫門相對墻體而言,存在一定的漏縫,而PVC門簾則能夠起到較強的隔絕作用,從而提升冷庫保持低溫的能力。
二、制冷設備節(jié)能
(一)制冷壓縮機選擇
在冷庫使用的過程中,制冷壓縮機是耗能最大的設備,因此,降低制冷壓縮機的耗電量是節(jié)能中的重要步驟。為了節(jié)省電能,冷庫在建設過程中需要采購質量較好、能耗比優(yōu)良的品牌及制冷壓縮機類型。在各種類型的制冷壓縮機中,總的來說,變頻制冷機相對耗電量較低,同時多能級優(yōu)化組合進行能量調節(jié)的制冷壓縮機對于大中型冷庫節(jié)能而言也具有重要意義。
(二)換熱設備選擇
換熱設備包括冷凝器以及蒸發(fā)器兩個設備,冷凝器有多種類型,其中蒸發(fā)式冷凝器最節(jié)能環(huán)保,這主要基于在使用蒸發(fā)式冷凝器的過程中,需要使用的水循環(huán)水量較小,因此在進行水循環(huán)的過程中所需要的動能比較小,所需要耗費的電能比較小,基于此,近年來我國農產品冷庫冷凝器從殼管式冷凝器轉向青睞蒸發(fā)式冷凝器。在蒸發(fā)器方面,部分冷庫冷風機的功率過大,給壓縮機造成了較大的負擔,不僅如此,消耗的電能也更多。因此,近年來對于相關冷風機開始選用高效雙速風機或變速風機調節(jié)冷風機,盡管這兩類冷風機的造價成本和購買成本相對較高,但是相比傳統(tǒng)的冷風機而言,其更加節(jié)能,能夠在較短的時間內回收成本,達到節(jié)能目的的同時,更加節(jié)省農產品冷庫的總費用。
三、運行節(jié)能
(一)采用蓄能技術
一般而言,白天電能耗費較大,而夜晚則處于電力負荷較低的時期,通過蓄冷技術能夠實現(xiàn)在夜晚使用電能制冷,并將冷量存儲起來,在電力負荷較高的白天再進行釋放,以達到改善電力供應使用情況,實現(xiàn)更加經濟節(jié)能的目的。
(二)降低冷凝溫度
相關研究表明,當冷庫的冷凝溫度上升時,需要耗費更多的電力電能,因此要想達到節(jié)能的目的,需要降低冷庫的冷凝溫度,而夜晚的溫度明顯低于白天,因此冷凝器在夜晚工作能夠降低冷凝溫度,達到節(jié)省電能的目的。
四、庫房、機房操作管理節(jié)能
(一)蒸發(fā)器除霜
在蒸發(fā)器的使用過程中會產生霜層,而霜層的出現(xiàn)會影響蒸發(fā)器的熱轉換效率,因此當霜層出現(xiàn)時,需要耗費更多的電能完成換熱工作,為了節(jié)約電能需要對蒸發(fā)器進行除霜處理。常見的除霜方式包括:使用制冷劑、電熱除霜以及水沖除霜,其中制冷機除霜方式高效、便捷且節(jié)能,是應用最廣的除霜方式。
(二)冷凝器管壁除垢處理
在冷凝器制冷過程一段時間后,水凝器的內部水管會形成一層水垢,而水垢會增加冷凝器管壁的傳熱熱阻,影響冷凝器的換熱效率,導致冷凝器在制冷期間的能耗上升。不僅如此,水垢還可能與冷凝管管壁發(fā)生化學反應,導致冷凝管管壁被腐蝕,縮短使用壽命,為解決這一問題,需要定期對冷凝器進行除垢處理。