氨制冷系统中的节能
第１卷第３期
２００１年６月
制冷与空调
ＲＥＦＲＩＧＥＲＡＴＩｏＮＡＮＤＡＩＲ—ＣＯＮＤＩＴｌ０ＮＩＮＧ
Ｖ０１．１．Ｎｏ．３Ｊｕｎｅ２００１
氨制冷系统中的节能
李
郁
（大连冷冻机股份有限公司）
摘要从确定设计参数、控制方式的选择、压缩机与附属设备、管路的选择及布置介绍了氨制冷系统设计中的节能；并从防止蒸发温度过低、防止冷凝压力、排气温度过高、压缩机的运行及检修、蒸发器的融霜等方面介绍了氨制冷系统运行中的节能，并提出可以利用热氨进行节能。关键词
氨制冷系统设计运行节能
制冷系统中的节能是多方面的，如寻求能量交
换效率高的换热方式、制冷循环，制造新型、节能的
起不必要的能量损耗。
（２）冷凝器的选择
制冷产品，设计合理的制冷系统，科学管理制冷系统等等。这里，浅谈一下氨集中控制制冷系统在设
计及操作中节能的一些方面。
在氨制冷系统设计中，传统上采用壳管式冷凝器和冷却塔系统，现在建设的制冷系统中很多都采
用蒸发式冷凝器。使用蒸发式冷凝器不仅可以节
１氨制冷系统设计中的节能１．１合理确定设计参数
一项制冷设计需确定的参数主要有：被冷却物
温度、蒸发温度、冷凝温度。被冷却物的最终温度通常由加工工艺决定，此温度的提高可以节省能量。计算表明，冷库温度由一３０℃提高到一２５℃可节约电能９．８％。被冷却物温度的确定，应在满足工艺要求的情况下尽可能取得高一些，这样既减
省初投资，把传统型式中的冷凝器、冷却塔、循环水
泵和水管综合一体，减少了冷凝系统中安装单个元件的费用，且无需循环水池，同时还可节省空问，更
重要的是系统运行费用低，冷凝温度在湿球设计温
度８．３℃以内是非常经济实用的，其结果可使压缩
机功率节省１０％；由于水泵扬程较低和冷却水量的降低，水泵的功率大约是传统型式所需水泵功率
的２５％。鉴于以上比较，选用蒸发式冷凝器可以达到节能的效果。
现以我公司为厦门一食品加工厂选择不同形
少了制冷负荷，又使蒸发温度提高，节省了能量损
耗。蒸发温度决定于被冷却物的温度或载冷剂的
温度，冷凝温度取决于冷却介质的温度，并且与冷凝器的传热面积及型式有关。提高蒸发温度或降低冷凝温度都可以提高制冷系数，但需增大蒸发器
和冷凝器的面积，实际选用中应综合考虑，按总费用最省来确定。
式冷凝器为例分析比较如下：冷凝负荷为１５２７．５ＫＷ，冷凝温度３８℃，选用３台立式冷凝器ＬＮ一２５０、１台横流式冷却塔ＬＢＣＭ一５００、２台冷却水泵ＩＳＧ２００—３１５，所用费用总额（不含水池费用）约为９４．４万元，能耗１４２ｋＷ，使用寿命８年；
而选用２台大连冰山巴尔的摩空气盘管制冷有限公司生产的蒸发式冷凝器ＣＸＶ一１７３，所用费用总
１．２合理选择压缩机与附属设备
（１）压缩机的选择
对于负荷有变化的制冷系统，尤其是有负荷波动较大的冻结间，应根据负荷变化的特点，选用二
台或多台压缩机，且最好有能量调节装置，以保证
额（包括水处理设备及置于屋顶上安装费用）约为
７１．１万元，能耗３４．４ｋＷ，使用寿命１５年。由此可见，选用两种不同型式冷凝器，蒸发式冷凝器初投
压缩机在效率高的全负荷或全负荷区域工作。在负荷不同的情况下，改变压缩机开启台数，从而使压缩机的效率尽可能高。同时，选配压缩机的容量
应与负荷相匹配，切忌选用过大的压缩机，造成大
资差额比冷却塔系统低２３．３万元，运行８年后，以０．５元／度、工作时间３６５天、每天工作２４小时、负荷系数０．６５计算，共可节省资金约２４５万元。
（３）对制冷系统中的低压部分设备（如低压循环桶、蒸发器等）及管道（如回气管、减压管等）应做
保温层以防冷量损失。
马拉小车，从而导致压缩机在低负荷下工作或在比
设计蒸发温度低的工况下工作，这二种情况都会引
万方数据
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制冷与空调第１卷
１．３广泛采用自动控制
制冷装置的自动控制主要有二方面的作用。一方面保护机器设备的正常运行，另一方面保护操作人员的安全。库房的自动调节和蒸发器的自动
融霜，冷加工工艺流程的程序控制；制冷压缩机的自动启停和能量调节、辅助设备的自动控制可使制冷量与冷间热负荷相适应，合理自动调节机器设备，节电效果明显。据有关资料统计，实现自动控
制与手动控制比较可节能１０～１５％左右。
１．４合理进行制冷管路设计
（１）注意选择适宜的管径
管径选择要考虑减少阻力及节省投资。（２）合理进行管路布置
管路的布置应尽量减少局部阻力和缩短长度，特别是吸气管路应优先考虑。
（３）对于多冷间高温库，可不采用调节站供液
若冷间采用冷风机时，冷风机的位置应避开冷
蒸发温度过低会导致制冷系数下降，能耗增冷凝压力升高导致制冷系数下降，能耗增加。排气温度过高会使润滑恶化，摩擦功增加，压万
方数据缩机效率下降，应及时排除排气温度过高的原因。
如防止冷凝压力过高，防止吸气温度过高，压缩机冷却介质量过小或温度过高等。
２．４严格控制压缩机油压和油面高度，定期放油
润滑油油压和油面过高，则耗油量增大，电耗增加。所以应注意油分离器的效果，防止系统中存油过多。但无论如何，总有油要进入冷凝器和蒸发器，这样会使冷凝器或蒸发器产生油膜而使热阻增大，传热效率降低，使冷凝温度升高，蒸发温度下
降。所以要把系统中积存的油定期放掉，提高系统传热效果，降低电耗。２．５定期检修压缩机
压缩机运行一段时间后，可能出现零部件磨损
或损坏，密封性能差等现象，这些都导致功耗增
加，所以，应定期检修压缩机，使压缩机各部件处于
正常工作状态，以减少电耗损失。２．６蒸发器定时融霜
蒸发器内的制冷剂蒸发时，蒸发温度与库温的
温差大于库内空气的干湿球温差，即蒸发温度低于
库内空气露点温度时，吸收冷库中的湿空气，会使蒸发管外结霜。霜层越积越厚，产生热阻，若不及时除掉，则会影响传热效率，使制冷量减少，功耗增大，因此应定时冲霜，提高蒸发器的换热效率，但除
控制融霜时间，有水冲霜时应控制冲霜水的温度１５～２０℃左右。
（１）加强冷库门的维护和管理，减少开门次数（２）做好冷库的隔热防潮处理。（３）尽量减少库内发热设备的负荷。
所有的热量，即来自冷间的热量和压缩机耗功方式，而采用一根供液总管和一根回气总管，到蒸
发器处再分支管，这样可以节省许多管材及其保温用的聚氨酯发泡料和外包钢板。１．５合理确定冷间蒸发器的位置
库门。因为如果冷风机回风侧接近冷库门，容易因
霜也会带来系统负荷增加，能耗增加。所以应严格外气被直接吸人至冷风机，造成冷风机的负载加大，同时结霜机会大为提高，降低蒸发器的效果。２制冷系统运行中的节能
２．１防止蒸发温度过低
加。蒸发温度过低有可能是蒸发器传热面积选得
过小，压缩机过大造成的，这是应重新核算，最好将
２．７尽量减少冷负荷
和时间，设置门帘或冷风幕，经常检查冷藏门的密
封性能。
多余冷量挪作他用等方法来解决。另外，有些用户在实际使用中人为地使压缩机在较低蒸发温度下工作，这时最好排除人为因素，使压缩机在设计蒸
发温度下工作，节约能耗。
２．８利用废热，节约能量
转化的热量最终在冷凝时释放出来，我们可以充分利用这些热气以减少能量损耗，如融霜时采用热
２．２防止冷凝压力过高
冷凝压力过高除了是设计中冷凝面积选择过小，需增大外，还应该考虑到系统运行中结垢，冷却水量
不足，冷凝器中有不凝性气体等原因。应注意及时排除不凝性气体，定期消除污垢，检查冷水量等，特别是蒸发式冷凝器应注意经常换水，防止蒸发引起
氨，用废热将水加热储备起来备用等。现在在湿度
要求较低的种子库中也利用热氨进行加热除湿来代替以往的电加热除湿，降低了耗电量。还有在温度较低的速冻间用的冷风机水盘均需有加热装置，
盐度过高而影响冷凝效果。
２．３防止排气温度过高
我们也可以采用给水盘加热管通入热氨，来代替原
先的电加热。
氨制冷系统中的节能
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李郁
大连冷冻机股份有限公司
制冷与空调
REFRIGERATION & AIR-CONDITIONING2001,1(3)1次
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引证文献(1条)
1. 郭颖荷 我国低温种质库围护结构与制冷运行的节能研究[学位论文]硕士 2005
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