Kiểm soát tiết kiệm năng lượng và điều chỉnh các thông số vận hành chính của hệ thống lạnh

Trong hoạt động thực tế của thiết bị lạnh và kỹ thuật hệ thống, không chỉ hệ thống lạnh phải được điều chỉnh ở phạm vi hoạt động hợp lý, đáp ứng các yêu cầu của quá trình làm lạnh và duy trì hoạt động bình thường và an toàn, mà còn phải và có thể điều chỉnh thêm hệ thống lạnh. hệ thống ở trạng thái hoạt động tốt nhất, Để đạt được mục đích hoạt động hiệu quả cao và tiết kiệm năng lượng, đồng thời nâng cao mức độ tiết kiệm năng lượng của hoạt động thiết bị lạnh.

1. Nhiệt độ bay hơi và áp suất bay hơi
Trong thiết kế thiết bị lạnh, việc tăng nhiệt độ bay hơi sẽ làm giảm tỷ số nén và công suất tiêu thụ của hệ thống lạnh, rất có lợi cho việc tiết kiệm năng lượng. Vấn đề là nhiệt độ bay hơi phụ thuộc vào đối tượng cần làm lạnh, và việc điều chỉnh nhiệt độ bay hơi phải dựa trên cơ sở tiền đề là không ảnh hưởng đến yêu cầu quá trình lạnh của đối tượng cần làm lạnh. Tuy nhiên, trong quá trình vận hành và điều chỉnh thiết bị lạnh cần chú ý quan sát, kịp thời thực hiện các biện pháp tương ứng như xả tuyết đúng cách, tăng cấp chất lỏng hợp lý, xả dầu và làm sạch bụi bẩn của dàn bay hơi, năng lượng hiệu quả. điều chỉnh máy nén, v.v. Nhiệt độ bay hơi được ổn định ở nhiệt độ thiết kế,
Dưới góc độ tiết kiệm năng lượng, việc tăng nhiệt độ bay hơi một cách hợp lý là tiết kiệm và hợp lý. Tính toán cho thấy khi sử dụng nhiệt độ bảo quản -25 ℃ thay vì nhiệt độ bảo quản -30 ℃, thì việc tăng nhiệt độ bay hơi sẽ giúp tiết kiệm điện 9,8%. Do đó, trong thời gian bảo quản ngắn và yêu cầu chất lượng thấp ở nhiệt độ thấp, nhiệt độ bay hơi có thể được tăng lên một cách thích hợp để đạt được hiệu quả tiết kiệm năng lượng. Ngoài ra, các thiết bị điện lạnh tổng hợp được thiết kế theo tải trọng nhưng thời gian vận hành thực tế khi đầy tải không lâu, phần lớn thời gian vận hành trong điều kiện nhỏ hơn phụ tải thiết kế. Khi tải một phần, tức là, tiêu thụ lạnh giảm,
Ví dụ, khi nhiệt độ ngưng tụ là 38 ℃, nhiệt độ bay hơi của hệ thống lạnh là -33 ℃; khi lượng tiêu thụ lạnh giảm xuống còn 50% so với thiết kế ban đầu, chênh lệch nhiệt độ truyền nhiệt của thiết bị bay hơi ban đầu giảm từ 10 ℃ xuống 5 ℃, và kho vẫn sử dụng ban đầu Thiết bị giữ nhiệt độ bảo quản ở -23 ° C , nhưng nhiệt độ bay hơi được tăng lên -28 ° C vào lúc này. Tính toán cho thấy hiệu quả tiết kiệm năng lượng có thể đạt 15%.
2. Nhiệt độ ngưng tụ và áp suất ngưng tụ
Nhiệt độ ngưng tụ quá cao sẽ làm cho áp suất xả của máy nén quá cao và nhiệt độ xả tăng lên, rất bất lợi cho sự vận hành an toàn của máy nén và dễ xảy ra tai nạn; đồng thời làm giảm hiệu suất của thiết bị lạnh và tăng năng lượng tiêu thụ. Từ quan điểm tiết kiệm năng lượng, nhiệt độ ngưng tụ cao hơn nên được lựa chọn thích hợp khi thiết kế thiết bị lạnh, nghĩa là, khu vực trao đổi nhiệt ngưng tụ lớn hơn nên được cấu hình để đạt được mục đích hoạt động tiết kiệm năng lượng thực tế.
Từ góc độ điều chỉnh vận hành, thiết bị lạnh cần được kiểm soát hoạt động ở nhiệt độ ngưng tụ thấp nhất có thể để nâng cao hiệu quả làm lạnh và giảm chi phí vận hành. Nhiệt độ ngưng tụ được xác định bởi các yếu tố khác nhau ảnh hưởng đến hiệu quả truyền nhiệt của bình ngưng, chẳng hạn như nhiệt độ, tốc độ dòng chảy, tốc độ dòng chảy của môi chất làm mát, khu vực ngưng tụ, dịch chuyển của máy nén, độ ẩm không khí, ô nhiễm dầu và cáu cặn.
Để nhiệt độ ngưng tụ càng thấp càng tốt, chúng ta chủ yếu bắt đầu từ hai khía cạnh:
Giữ cho khu vực trao đổi nhiệt sạch sẽ, loại bỏ các yếu tố ảnh hưởng đến trao đổi nhiệt, tức là khử cặn kịp thời, thoát dầu, loại bỏ khí không ngưng tụ.
Kiểm soát lưu lượng và vận tốc của môi chất làm mát để đảm bảo môi chất làm mát chảy đều qua khu vực trao đổi nhiệt; cũng đặc biệt chú ý đến sự đồng đều của sự phân phối nước làm mát trong bình ngưng
Khi thiết bị hệ thống đang chạy dưới tải cục bộ, cần đặc biệt chú ý đến việc điều khiển và điều chỉnh tương ứng của phụ tải bơm hoặc quạt của hệ thống ngưng tụ tại cùng một thời điểm. để tránh tiêu hao điện năng trao đổi nhiệt không hiệu quả. Bởi vì tổng năng lượng tiêu thụ của thiết bị lạnh bao gồm năng lượng tiêu thụ của máy nén và năng lượng tiêu thụ của bộ trao đổi nhiệt, máy bơm và quạt.
3. Mức độ làm lạnh dưới chất lỏng và mức độ quá nhiệt khi hít vào
Ở một nhiệt độ ngưng tụ và nhiệt độ bay hơi nhất định, phương pháp làm lạnh phụ chất lỏng môi chất lạnh trước khi tiết lưu có thể đạt được mục đích làm giảm độ khô của môi chất lạnh sau tiết lưu và tăng khả năng làm lạnh của chu trình lạnh.
Trong trường hợp bình thường, giả định rằng nhiệt độ của nước đầu ra của bình ngưng thấp hơn nhiệt độ ngưng tụ 3 ~ 5K và độ tăng nhiệt của nước làm mát trong bình ngưng là 3 ~ 8K, do đó nhiệt độ đầu vào của bộ làm mát nước thấp hơn nhiệt độ ngưng tụ từ 5 ~ 13K, đủ để làm lạnh Nhiệt độ đầu ra của tác nhân đạt đến mức làm lạnh phụ nhất định. Trong bình ngưng dạng ống và vỏ nằm ngang, nếu chất lỏng ngưng tụ không được xả ngay ra khỏi đáy dàn ngưng tụ mà tích tụ lại bên trong dàn ngưng thì phần chất lỏng này sẽ tiếp tục truyền nhiệt cho nước làm mát trong ống và môi chất xung quanh. . Có thể đạt được một mức độ siêu lạnh nhất định. Đạt được mức độ làm lạnh phụ không làm tăng mức tiêu thụ điện của máy nén,
Tính toán nghiên cứu cho thấy trong điều kiện nhiệt độ ngưng tụ 40 ° C và nhiệt độ bay hơi 5 ° C, làm lạnh phụ 5K sẽ làm tăng khả năng làm lạnh của thiết bị lạnh R22 lên 4,27%, công suất đầu vào không thay đổi và giá trị COP sẽ tăng 4,27%.
bộ quá nhiệt hút không chỉ cải thiện hiệu quả hiệu suất thể tích của máy nén và năng suất lạnh trên một đơn vị khối lượng của hệ thống, mà còn làm tăng thể tích riêng của hút máy nén, nhiệt độ xả, công suất tiêu thụ và tải nhiệt của bình ngưng. Mặc dù tác động tổng hợp của nó sẽ làm tăng khả năng làm lạnh với sự gia tăng của quá nhiệt, nhưng hệ số làm mát của hệ thống thiết bị sẽ giảm tương ứng.
Mặc dù điều này có vẻ mâu thuẫn với hoạt động tiết kiệm năng lượng của thiết bị, nhưng trong thiết bị lạnh, đặc biệt là thiết bị lạnh nhiệt độ thấp, nhiệt độ hút quá thấp sẽ làm máy nén bị đóng băng nghiêm trọng và làm giảm điều kiện bôi trơn. Dưới hành trình ướt, hiệu suất thể tích của hoạt động của máy nén bị giảm đáng kể, và hiệu suất chỉ định, hiệu suất cơ học và hiệu suất điện đều sẽ giảm, do đó giá trị COP của máy nén sẽ giảm mạnh hơn. Hơn nữa, hành trình ướt rất dễ tạo ra búa lỏng và gây hư hỏng cơ học cho máy nén.
Ngoài ra, tận dụng triệt để việc giảm tải nhiệt ban đêm do chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm, giảm nhiệt độ ngưng tụ và lưới điện thấp vào ban đêm, để thiết bị lạnh chạy đêm càng nhiều càng tốt; tối ưu hóa thiết kế phân phối khí đồng đều trong môi trường lạnh; áp dụng làm mát phân đoạn nhiều giai đoạn Quá trình cho phép thiết bị lạnh áp dụng các thông số vận hành khác nhau trong từng khoảng thời gian, giảm chênh lệch nhiệt độ truyền nhiệt và sử dụng nguyên tắc hệ số lạnh lớn trong quá trình điều chỉnh nhiệt độ liên tục để tiết kiệm năng lượng trong quá trình làm lạnh thực tế và quá trình đóng băng mà không cần tăng đầu tư. Nó cũng có lợi ích kinh tế rõ ràng.