张振华 肖家峰

摘 要 近年来，有关能源的话题逐渐被人们重视，科学的发展、社会的进步使得人类对于能源的需求越来越大，能源的充足与否也成为决定一个国家发展水平的重要因素。而我国现行的制冷系统，一般都存在着严重的能源浪费问题，行业的发展趋势对制冷系统提出了更高的要求，越来越多的用户开始不仅关注其制冷效果，也越来越重视整个制冷系统的效率，是否能够稳定运行以及最重要的节能问题。本文以冷藏库为研究对象，首先分析了我国冷藏库的发展现状以及制冷系统的现状和存在的问题，并就这些问题提出了相应的自动控制与节能改进方式，旨在促进我国制冷行业向智能化和环保化方向的发展。

关键词 大型制冷系统 自动控制 节能

中图分类号：TB657 文献标识码：A

对于制冷系统而言，其在安全稳定的条件下进行运行时最能使整个系统达到最佳的能效比。因此，利用现代科技对大兴制冷系统采用自动控制和节能技术。

1国内冷藏库的发展现状

我国冷库的制冷工艺相对于欧美等发达国家而言起步较晚，发展也比较落后。在制冷剂的选择上，由于氟利昂对于环境的危害较大，所以世界上基本都是用氨作为制冷剂。在压缩机方面，目前我国用的较多的是活塞式压缩机，但是随着带有经济器的压缩机的出现，其安全性高、无极能量调节等优点吸引着行业的领先者，所以我国也大有以此取代活塞式压缩机的趋势。在冷凝器方面，我国现在普遍采用的是水冷式冷凝器，而国外则以蒸发式冷凝器为主，其无论是在性能还是节能方面的效果都显著高于水冷式冷凝器。

2冷库制冷设备及系统设计现状

我国现行冷库一般采用的是氨泵集中式供冷系统，包括单级压缩以及双级压缩两套制冷系统。制冷系统的设备组成包括以下几种：（1）压缩机：压缩机是冷藏库制冷系统最为核心的设备，在整个制冷系统中起着重要的作用。其能否与整个系统进行良好的匹配，对于整个系统的能效和节能效果具有很大的影响。（2）冷凝器：我国目前的大型制冷系统装置采用的都是水冷式冷凝器，压缩机排放出来的高压氨气通过冷凝器上部的壳体进入，在低温的管道外凝結成为液体，氨液随后顺着管流入冷凝器下部的贮液器中。此外，部分冷凝水会经由冷凝器上部的配水箱沿管道流下最终汇集在水池中。（3）蒸发器：-15℃的高温政法库房采用冷风机强制循环冷却，而-33℃的低温库房则采用直接蒸发的光滑管排管。除上述外制冷系统还包括低压循环桶、集油器、空气分离器、氨泵等一系列装置。

制冷系统的自动控制是一个较严密的封闭系统，为了实现制冷装置持续正常的进行，自动控制系统需要实现对温度、压力、流量等一系列参数的自动调节。

3大型制冷系统自动控制与节能方法

3.1大型制冷系统的自动参数调节

制冷系统的自动控制是一个封闭的系统，制冷剂在制冷系统中进行循环流动，具体的运行情况由 系统的参数进行反应。自动控制系统应该采用最为先进的计算机算法进行设计，保证系统反应出来的环境温度变化、冷却物体的温度变化、冷却谁的容量和温度变化等能够真实反映系统的运行情况，从未最为合理地控制整个系统的制冷效果以及能耗，保证其安全有效的运行。

3.2大型制冷系统的节能方法

3.2.1定期清除冷凝器管壁上的水垢

冷凝器在运行一段时间之后，表明形成的水垢会增加其管壁的厚度，这就会导致冷凝器管壁的热阻增加，冷凝效果进一步恶化，情况严重时甚至造成冷凝器管道的阻塞，因此，为了降低水垢对冷凝器的影响，应该定期对水垢进行清除，同时对于冷却水的水质进行静电、磁化、离子交换等处理。具体情况根据设备的性能具体确定。

3.2.2避免不凝气体和及时排放不凝性气体

在大型制冷系统运行的过程中，由于操作不规范以及系统负压运行等一系列的原因，空气这种不凝气体很容易进入冷凝器中，造成系统的制冷能力大大减少，更好增加。所以在使用制冷系统时，必须按照相关的规范和要求进行操作，防止不凝性气体进入制冷系统，最大程度地保证设备的正常节能运行。

3.2.3定期放油

压缩机排放出来的润滑油一部分会进入冷凝器及其他相关装置的管道中，造成设备底部的油渍沉淀，给整个制冷装置的运行造成不利影响。因此，除了选择良好的油分离器之外，还要分析润滑油的渗出量等，避免油渍的堆积，造成电耗的增加。

3.2.4维持最佳的中间压力和温度

压缩机的两级制冷循环存在最佳的中间压力（温度），在此最佳条件下运行，整个系统的制冷系数能够达到最大。一般冷凝装置的设计最佳温度（压力）和实际操作时的最佳压力（温度）不同，应该从各个企业的角度具体确定最佳的条件。此外，不同季节和不同环境中，也应该考虑最佳中间压力和温度的差异。

4结语

制冷行业在我国近年来的发展较为迅速，但是整体上而言，其余西方发达国家还是存在较大的差距，无论是大型制冷系统的自动化控制还是节能方面，都比价落后。随着能源的稀缺性越来越大，我国也应该重视这一严峻的问题，积极就一些能耗较大的设备和系统进行节能化研究，利用走动控制系统更好地实现节能的目标。通过以我国冷藏库行业的大型制冷系统为例，希望本文可以在一定程度上为制冷行业未来的发展提供一定的发展方向。

作者简介：张振华（1966.12-）湖北省黄石市人，本科，黄石东贝制冷有限公司副总工程师，研究方向：商用制冷设备电气自动化。

参考文献

[1] 李永方，李象，昌旭等.基于空调制冷系统节能设计的分析[J].建筑工程技术与设计，2018（16）：4959.

[2] 司闻哲，刘圣勇，远方等.水蓄冷对光伏半导体制冷系统节能的影响[J].河南农业大学学报，2017，51（04）：530-535.