上海制冷設(shè)備專家教授制冷設(shè)備主要組成配件的節(jié)能選型:
溫度范圍:
制冷設(shè)備設(shè)計中選擇壓縮機,首先應(yīng)考慮制冷設(shè)備對制取溫度的要求,同時對用戶的用冷情況也應(yīng)進行深入的調(diào)查了解,選擇適應(yīng)溫度要求的中高溫壓縮機或低溫壓縮機。在第二代活塞式制冷壓縮機中,充分考慮了不同工況領(lǐng)域電機功率與氣體流量的不同,相同排量的中高溫壓縮機與低溫壓縮機是分別采用不同電機與閥板組合優(yōu)化設(shè)計制造的。低溫壓縮機是決不允許應(yīng)用于蒸發(fā)溫度大于-5℃以上的場合,以避免壓縮機電機過載;反之,在低溫領(lǐng)域若采用相同排量的高溫壓縮機,往往會因為電機效率下降、功率因素降低、閥板余隙影響等造成制冷設(shè)備制冷量明顯減少、功耗增大,也是很不經(jīng)濟的。
制冷量:
制冷量的大小將直接關(guān)系到工程設(shè)計的一次性投資、占地面積、能量消耗和運行經(jīng)濟效果。通常制冷量的大小是根據(jù)用戶的熱負荷而定的。生產(chǎn)實際中情況千差萬別,通常應(yīng)綜合優(yōu)化考慮一次性投資與運行經(jīng)濟效果。應(yīng)當(dāng)注意到,不同用戶的用冷規(guī)律不同,各地的能源價格不同,以及其它一些因素,都將影響設(shè)備的一次性投資與運行經(jīng)濟效果所占的設(shè)計比重。因此,設(shè)計人員一定要充分調(diào)查當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況,進行系統(tǒng)經(jīng)濟性技術(shù)分析,做出全面經(jīng)濟合理的選擇,切不可只簡單地套用有關(guān)的公式數(shù)據(jù)來選擇確定。設(shè)計選擇上考慮不周,不僅會給制冷設(shè)備的操作維護造成困難、導(dǎo)致效率降低、能耗增大,而且可能造成事故產(chǎn)生嚴重損失。
能量調(diào)節(jié):
通常壓縮機總是根據(jù)系統(tǒng)制冷量需求來選定的。在生產(chǎn)實際中,熱負荷是隨著外界條件而經(jīng)常變化的,這就提出了對壓縮機應(yīng)進行相應(yīng)有效地調(diào)節(jié),使其制冷量與外界熱負荷始終保持平衡,減少系統(tǒng)蒸發(fā)溫度與壓力的波動,從而相應(yīng)減少被冷卻對象的溫度波動。對于單臺壓縮機,的能量調(diào)節(jié)方式就是間歇運行,即當(dāng)達到規(guī)定的溫度時,壓縮機停止運轉(zhuǎn);當(dāng)溫度升到規(guī)定上,壓縮機又將重新起動運轉(zhuǎn)。顯然這種方法只用于小型壓縮機,因為對于功率大于10kW的壓縮機,壓縮機電機的頻繁啟動會引起供電回路的電壓波動,影響其它設(shè)備的正常工作,同時壓縮機即使不很頻繁的多次重復(fù)啟動也總會對壓縮機產(chǎn)生致命的損傷隱患。對于4缸以上的多缸系列壓縮機,多采用每檔關(guān)閉2缸的能量調(diào)節(jié)方式,基本上可以滿足實際生產(chǎn)中的調(diào)節(jié)要求,但從節(jié)能的角度看,這種調(diào)節(jié)方式顯然是不理想的,因為卸載缸雖不產(chǎn)生制冷壓縮工作了,但其活塞連桿仍在運動,仍存在機械運動磨耗,壓縮機的耗功幾乎保持不變,而非理想的隨制冷量同幅降低,這就使壓縮機在能量調(diào)節(jié)的部分負荷下運行并不能保持滿負荷下高效的COP值,尤其在50%負荷以下運行,壓縮機將更不經(jīng)濟節(jié)能。
若采用熱氣旁通調(diào)節(jié)方式,即隨著系統(tǒng)熱負荷下降,吸氣壓力降低,當(dāng)其低于旁通閥設(shè)定壓力差時,旁通閥打開使部分高壓制冷劑氣體直接旁通到吸氣管路,這樣既能防止吸氣壓力進一步降低,又能使壓縮機的凈制冷量下降。由于旁通能量調(diào)節(jié)中旁通的制冷劑,壓縮機對其做了功而其沒有產(chǎn)生有效冷量,何況旁通時吸氣溫度升高會造成壓縮機排氣溫度過高,可能還要通過損失制冷劑對吸氣管路進行噴液來消除,又進一步造成了壓縮機制冷量的損失,因此,從節(jié)能角度不提倡采用這種調(diào)節(jié)方法,這是很不經(jīng)濟的。另還有采用變頻調(diào)速裝置進行能量調(diào)節(jié),從壓縮機使用的三相異步電機角度能很好解決制冷量與電機功率始終高效匹配的問題,但在一定高、低轉(zhuǎn)速范圍,活塞式壓縮機存在氣閥的開啟運動規(guī)律、潤滑油量等問題,且變頻調(diào)速裝置產(chǎn)生的一次性投資成本的增加也不易被接受。