节能,热气化霜在大型制冷系统中的运用伯寅上海协达冷气工程有限公司2008-10目前，在一些HCFC制冷剂的大型冷库的设计中，制冷机组采用并联制冷机组越来越多了。其优点是系统根据系统中各传感器来调节压缩机的开机台数和进行冷凝控制，以匹配不断变化中的冷量需求和环境因素,使机组始终保持在高效、合理的运行状态,从而达到最大限度节能的目的。而目前一般库内蒸发器的化霜采用电化霜形式的较多，这是由于电化霜有它系统和施工简单，控制方便等众多显著的特点。但电化霜的一个显而易见的特点就是，在化霜时，不仅不可避免增加了冷库内的热负荷（也就意味着要适当加大配置的制冷量），更引起关注的是，就化霜本身的电力消耗也是不小的，而对冷藏的物品而言，这样的电力消耗却是“额外”付出的。所以，在绿色、节能、环保的呼声越来越高以及更注重运行成本的今天，在大型冷库中，采用并联制冷机组和电子膨胀阀等取得不错的节能效果后，电化霜能耗因素就凸现出来了。电加热化霜有时还会出现由于电加热的功率大小、电加热本身在换热器中的分布好坏以及电加热的故障等原因造成化霜不彻底的现象。虽然冷风机的生产厂商也在结构设计上不断改进和提高，比如电热管由直接穿入翅片的孔内改为穿在预先与翅片孔涨实的管内以增加加热管与翅片的“接触”，但电加热化霜是外部加热方式，电热管产生的热量很大一部分“流失”到空气中而非加热翅片，为了保证化霜良好，冷风机的电加热的功率配置一般也会略大一点。以一个名义制冷量40KW左右的低温冷风机为例（例如ICE52D06ED），其配置化霜电加热的功率约20KW。如果一个冷库配置了12台该冷风机，按错时化霜，每6小时一次，每次15～30分钟来简单估算，这个冷库就需要直接消耗10～20Kw/h的电力在化霜上。一年就是365×24×（15～20）=87600～175200度。为了改善化霜，热气化霜应该是一个不错的选择。如下图所示为热气化霜一体机的制冷系统简图：它是利用压缩机排气的热量直接排入蒸发器管路内来化霜的一种方法。由于热量是由盘管传递到翅片上，除霜加热效果非常好，所需的除霜时间也将较大程度地缩短，除霜加热对冷库温度波动的影响也随之减小。由此，以往热气化霜是紧凑的单压缩机的压缩冷凝（蒸发）一体机产品中运用较多的一种化霜形式，它一般是压缩机排出的热气经旁通直接送入蒸发器，再由回气管回压缩机。这样的系统较为简单又是经过精心设计和反复的试验后形成的成品化制冷系统，它无须设计人员和工程人员对机组和冷风机选配、管路和控制系统安装以及系统调试，保证了系统运行的稳定可靠。而大型冷库一般更需工程设计人员根据实际情况，诸如环境温度和场地情况、冷库大小尺寸和布置形式、库内温度要求、照明要求、进出货情况和货架布置等情况对冷库进行设计和设备配置，工程技术人员进行库体的安装、以及电气和管路和设备等的安装调试。尤其是采用并联制冷机组时，相比较而言，系统较复杂。采用热气化霜就需要对系统进行合理的设计。值得一提的是，采用热气化霜蒸发器实际的实际工作压力在化霜期间比正常制冷工况要提高很多，在产品选择时应予以重视。我们在一个项目中与冷风机厂商在技术上进行了反复沟通，比如在接水盘加热的处理等等方面，并且耐压试验也相应提高了要求。一个切实可行的系统回路是，处于化霜的一组蒸发器（同一分支上的蒸发器）由供热气管道送入热气，流入蒸发器后再回至冷凝液体部分，此时的蒸发器可以看作冷凝器的一部分。上图为一个热气除霜的示意图：虽然这样系统会相应复杂了不少，控制也相应复杂。但本要进行冷凝的热气用作了化霜的热源（得以回收利用），同时又减少了冷凝器本身的负荷（此时冷凝风扇可能部分卸载），节能效果十分显著。这里暂且把这样的系统称为HRDC（Heatrecoverydefrostcycle）系统。以上面的例子来看，仅取消电化霜，一年就直接节约87600～175200度电，这里还没有把电加热除霜（加热时间比热气化霜长）引起冷库内温度上升考虑在内。在一个与上述相类似的大型冷库中，采用了热气化霜系统，实践证明化霜效果好于电化霜形式，冷风机化霜时间约5～10分钟，化霜时间大大缩短。这也可从压缩机的特性来看，压...
