超高單層節能冷藏庫的製作方法

2023-05-27 21:26:31 1

專利名稱：超高單層節能冷藏庫的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種超高單層節能冷藏庫，屬於冷藏庫結構技術領域。
背景技術：
目前，我國冷庫設計規範依然遵循低溫食品冷藏庫庫溫為_18°C 士 1°C，這個溫度 標準已經越來越達不到國際客戶對水產品加工行業原料、成品冷藏的需求，例如日本客戶 要求本公司的冷藏庫溫度達到_22°C以下。由於冷藏庫溫的降低，庫內外溫差加大，造成庫 溫波動頻率加快、幅度增大，壓縮機開、停頻繁；更有的企業為了降低費用避開電價峰期，白 天庫房製冷系統停止運行，任其升溫，晚上電價低谷則連續製冷運行，將庫溫降得很低，造 成冷藏庫溫度波動幅度大大超出限值，給庫內產品或原料造成重大內在品質的影響，海產 原料乾耗明顯增加(原料的包裝簡單，且儲藏時間相對較長)。
發明內容本實用新型的目的在於解決上述已有技術存在的不足之處，提供一種低溫庫庫溫 波幅小，耗電量少，大大減少融霜耗冷的次數，經久耐用，生產效率高的超高單層節能冷藏庫。本實用新型是通過以下技術方案來實現的超高單層節能冷藏庫，用氨做製冷劑，其特殊之處在於，冷庫採用單層結構，庫房 內溫度為_25°C恆溫，庫內頂部布設有製冷系統，製冷系統包括用於儲存氨液的高壓貯液器 10，高壓貯液器10輸出的氨液通過節流閥14循環至中冷器5，中冷器5經節流閥7進入用於 儲存低壓氨液的低壓循環桶8，低壓循環桶8內的低壓氨液通過氨泵2的機械作用泵送到供 液調節站13，經節流閥15進入蒸發器1，氨液在蒸發器1內吸熱氣化，以維持冷庫內_25°C 的低溫條件，蒸發器1的輸出端經回氣調節站12連接至庫房每一組吊頂排管的上排回氣總 管，通過回氣調節站集12中到一支管路進入低壓循環桶8，使氣化後的氨蒸汽連同尚未氣 化的低溫氨液以兩相流的形式返回低壓循環桶8進行氣、液分離，分離後的氨氣經低壓循 環桶8的輸出端連通至雙級壓縮機的低壓缸4，低壓缸4連通至中間冷卻器5，排出的高溫 氨氣進入中間冷卻器5進行冷卻，中冷器5輸出的氨氣經過雙級壓縮機的高壓缸3加壓後 連通至油分離器6進行氨油分離，油分離器6的輸出端連通至蒸髮式冷凝器9，蒸髮式冷凝 器9輸出端連通至高壓貯液器10，使排出的高溫氨氣進入蒸髮式冷凝器9，由氣體冷卻後變 成液態氨，液態氨進入高壓貯液器10 ；所述集油器11與高壓貯液器10、中冷器5、低壓循環桶8、油分離器6等底部排油 管路連接，將上述設備中的油集中在集油器裡，氨汽化回到低壓循環桶8，油從集油器底部 排出、回收；所述供液調節站13把氨泵送來的液體氨經節流閥15均勻分配到庫房中每一組吊 頂排管的下排總管中；所述冷庫採用單層結構，冷庫四周採用框架式磚混土建，庫頂採用鋼結構拉結，庫頂頂面採用雙面彩鋼瓦，中間IOOmm玻璃絲棉，面向冷庫彩鋼瓦下噴塗硬質聚氨酯泡沫塑 料，厚度250mm，冷庫四周及地面均為硬質聚氨脂泡沫塑料，厚度為180mm ；所述冷庫為淨高度為ll-13m、有效堆貨高度為9-12m、有效容積為38000-45000m3 的冷庫，蒸發器1下端面與地面之間的淨距離為9-12m ；所述冷庫內設有與叉車配合使用、可移動的組合貨架；所述蒸發器1採用U型雙層吊頂排管；所述雙級壓縮機為活塞式單機雙級製冷壓縮機S4-12. 5或者為活塞式單機雙級 製冷壓縮機S8-12. 5 ；為了監測冷庫的庫溫，所述U型雙層吊頂排管下方設有12個用於測量冷庫內溫 度的數字傳感器。本實用新型超高單層節能冷藏庫具有如下優點1、使用該製冷新工藝，庫溫波動小，食品乾耗小，耗電量少；吊頂排管制作簡單，無 需維修與保養；採用U型雙層吊頂排管，空氣自然循環，結霜少，每兩年融霜一次，節能效果
顯者O2、採用熱負荷與製冷量的動態平衡工藝，在保持庫溫恆定方面，該系統是控制在 士0. 5°C，走在世界前列；製冷時用的冷量小，設計制冷機房時配置冷凍機小，大幅度降低一 次性建設資金，運行節能效果明顯。
圖1 本實用新型超高單層節能冷藏庫製冷系統流程圖；圖2:製冷系統原理圖。圖中1、蒸發器，2、氨泵，3、高壓缸，4、低壓缸，5、中冷器，6、油分離器，7、節流閥， 8、低壓循環桶，9、冷凝器，10、高壓貯液器，11、集油器，12、回氣調節站，13、供液調節站，14、 節流閥，15、節流閥。
具體實施方式
以下參考附圖給出本實用新型的具體實施方式
，用來對本實用新型的構成做進一 步的說明。實施例1本實施例的一種超高單層節能冷藏庫參考附圖1-2，冷庫採用單層結構，冷庫內溫 度為_25°C恆溫，庫內頂部布設有製冷系統，製冷系統包括用於儲存氨液的高壓貯液器10， 高壓貯液器10的輸出端通過節流閥14連接有中冷器5，中冷器5的輸出端通過節流閥7與 用於儲存低壓氨液的低壓循環桶8相連通，低壓循環桶8通過氨泵2將低壓氨液泵送到供 液調解站13，供液調節站13的輸出端通過節流閥15連通至蒸發器1，蒸發器1的輸出端連 通回氣調節站12，回氣調節站12的輸出端連通至用於對氨氣及氨液進行氣、液分離的低壓 循環桶8，低壓循環桶8的輸出端連通至雙級壓縮機的低壓缸4，低壓缸4連通至用於冷卻 高溫氨氣的中冷器5，中冷器5輸出的氨氣經過雙級壓縮機的高壓缸3加壓後連通至油分離 器6，油分離器6的輸出端連通至蒸髮式冷凝器9，蒸髮式冷凝器9輸出端連通至高壓貯液 器10 ；集油器11與高壓貯液器10、中冷器5、低壓循環桶8、油分離器6等底部排油管路 連接，將上述設備中的油集中在集油器裡，氨汽化回到低壓循環桶8，油從集油器底部排出、回收；供液調節站13把氨泵送來的液體氨經節流閥15均勻分配到庫房中每一組吊頂排管 的下排總管中；冷庫採用單層結構，冷庫四周採用框架式磚混土建，庫頂採用鋼結構拉結，庫頂頂 面採用雙面彩鋼瓦，中間IOOmm玻璃絲，中間IOOmm玻璃絲棉，面向冷庫彩鋼瓦下噴塗硬質 聚氨酯泡沫塑料，厚度250mm ；冷庫為淨高度為ll_13m、有效堆貨高度為9_12m、有效容積為 38000-45000m3的冷庫，蒸發器1下端面與地面之間的淨距離為9_12m ；冷庫內設有與叉車 配合只用、可移動的組合貨架；蒸發器1採用U型雙層吊頂排管；雙級壓縮機為活塞式單機 雙級製冷壓縮機S4-12. 5或者為活塞式單機雙級製冷壓縮機S8-12. 5 ；為了監測冷庫的庫 溫，所述U型雙層吊頂排管下方不同的位置設有12個用於測量冷庫內溫度的數字傳感器；適應超高單層冷庫的U型雙層吊頂排管有如下特點_25°C冷庫U型雙層吊頂排管結構上，與傳統頂排管是相同的，其特點有兩點一 是較常規設計加大了傳熱面積，_25°C冷藏庫面積與_25°C U型雙層吊頂排管傳熱面積比為 1 1.8(庫面積4465m2，64個吊頂盤管Φ38Χ2.5，換熱面積8064m2) ；二是利用起脊冷藏 庫脊型吊頂與頂排管之間較大的空間，將回氣支管與供液支管在吊頂排上面升高Im以增 加吊頂排管上部製冷劑存量。增加頂排管有效蒸發麵積，由於採用始終保持系統製冷量與 庫房熱負荷的動態平衡工藝，制冷機配比小，氣體流速慢，氣液在上升Im過程中，部分液體 落下回到吊頂排管內，從而提高了蒸發器的換熱效率。設備的安裝調試與降溫運行1、設備安裝完畢進行單體吹除，將焊渣及其它雜質用空氣吹除；2、用空氣整體氣密試驗24小時壓力無變化；3、用真空泵排除系統內空氣及水份；4、充氨試驗保證焊口與閥門無漏氨；5、冷藏庫降溫，每天1°C，降至_25°C，4°C時恆溫7天，每天進庫房檢查2遍，保證 庫內外大氣壓相等。冷庫製冷系統實際運行在製冷系統中採用由於採用始終保持系統製冷量與庫房熱負荷的動態平衡工藝， 在低溫冷庫設計中，製冷壓縮機在所設定的工況下其製冷量應於熱負荷(圍護結構傳熱、 進出貨熱負荷及冷庫門開啟換熱量)在一定範圍內相適應，也就是根據動態平衡點選配壓 縮機。只要根據環境季節變化，在一年中不同季節轉換不同型號製冷壓縮機(該系統選一 臺S4-12. 5與一臺S8-12. 5配合使用。如果選用能量調節更加細緻、完美的螺杆壓縮機效果 會更好)。該項目冷藏庫有效貯存42864m3，在2008年平均日庫存8254. 6T，日出庫40. 8T， 日入庫40. 9T，按一個組合貨架裝1. 4T計算，平均每天有6000個組合貨架在冷藏庫中，每個 組合貨架108kg，冷藏庫中組合貨架就有650T，吊頂排管與回氣供液管等重大約200T，再加 上冷藏庫平均日存8254T。在製冷過程中，大量冷量貯存在這9100T中，吊頂排管、組合貨 架、產品等起到一個蓄冷的作用，在產品入庫時，能夠很快在短時間內均衡熱量、消除溫差， 使冷藏庫溫度波動很小。也就是說這個超高單層庫具有非常大的熱惰性。如果採用溫控式 間歇開、停機模式必然會導致溫度波動幅度增大，較難控制穩定。所以該系統採用製冷系統 連續運行的動態平衡模式取得了明顯的效果。12m淨高超高單層庫、與之相適應的製冷系 統、特製鋼質組合貨架、製冷系統始終保持系統製冷量與庫房熱負荷的動態平衡操作工藝，這四個特點就是該項目保質節能的關鍵點。超高單層節能冷藏庫具有以下特點1、超高單層我國冷藏庫單層一般是6m左右，有效堆貨高度4m左右。而本實用新型的超高單 層冷藏庫高達1 l_13m，有效堆貨高度9-12m，是普通冷藏庫容量的2倍多，相對而言，不僅降 低了冷庫造價，而且節約了土地。可最大限度地提高單位面積的利用率，也就是充分提高了 土地利用率。這對節約土地又起到了積極的作用。2、蒸發器結霜少由於從吊頂排管下端到冷藏庫地面高度為ll-13m，冷藏庫內溫度是_25°C，熱空 氣從冷庫門進入時氣體中的水蒸氣在上升過程中被不斷冷凝成小顆粒(由於超高淨高所 以上升過程時間長)，在重力的作用下，大部分自由落在冷藏庫地面，一小部分粘附在吊頂 排管表面。隨著裝卸車出入庫帶動氣體流動，U型雙層頂排管上部與鋼屋架脊型吊頂之間 有較大空間，空氣流能穿越排管管簇流動，部分頂排管粘附的小顆粒在氣流的作用下也能 落下。所以我們的超高單層節能低溫冷藏庫2年融一次霜，大大節省了融霜耗冷，又確保了 蒸發器良好的換熱性能，從而使製冷系統平穩運行，溫度波動在理想範圍內。3、組合貨架冷藏庫的有效貯存高度9-12m，該項目採用了獲得專利的組合貨架，貨架高1.6m， 載重1. 4噸.依次垛放6層，無需固定支架，叉車將貨物移走後，場地可清空，非常方便靈 活，貨物不擠壓。組合貨架的使用提高了冷藏庫有效容積利用率，延長使用壽命，提高了生 產效率，降低人工費用，產品衛生有了可靠保證。4、始終保持系統製冷量與庫房熱負荷的動態平衡的平穩運行經過計算、實踐、檢驗，製冷系統連續平穩運行，打破了溫控器型間歇式開、停運行 模式，在保持庫溫的製冷系統運行上採用始終保持系統製冷量與庫房熱負荷的動態平衡的 平穩運行這一創新工藝。正常運行時，只是根據環境季節條件，在一年中不同季節轉換不同 型號製冷壓縮機運行即可，系統為單獨系統，不與速凍等其他系統聯繫，以確保系統運行的 平穩性。5、_25°C 庫溫制定儲存庫溫度_25°C 士 1，儘管增大了圍護結構的傳熱溫差，但這樣能保證產品 內在質量，同時達到與國際冷藏庫、船、車接軌，趕上國際先進水平。6、恆溫國際上的自動冷庫溫度變化約士 1 °C，食品出入庫時溫度變化大。而本實用新型超 高單層節能冷藏庫所研製的始終保持系統製冷量與庫房熱負荷的動態平衡工藝，製冷系統 連續運轉製冷，庫溫變化小，基本保持恆溫，確保了食品內在質量，冷藏庫無出入庫時庫溫 幾乎是一個恆溫狀態，庫溫曲線波動幅度小於0. 2°C。有食品出入庫時，溫度波動幅度小於 0. 5 °C，庫溫波動小，優於國際上任何國家的低溫冷藏庫。7、節能國際上普遍採用冷風機作為冷庫製冷裝置，除強制空氣循環耗電外且每天至少必 須電融霜一次，庫溫波動大，耗電量大。而本實用新型的超高單層節能冷藏庫是突出大的蓄 冷能力和製冷系統運行最大程度始終保持系統製冷量與庫房熱負荷的動態平衡，使功耗減少，能效比提高。熱負荷與製冷量動態平衡工藝。需用冷量小，配用冷凍機小，庫內除照明 外無其他耗冷熱源。採用結霜極少的U型雙層頂排管作為蒸發器，近兩年融一次霜(其主 要目的是清潔排管內的油汙)，極大的減少了能量的損耗，在節能方面優於其他國家的食品 低溫冷藏庫。根據2008年統計數據，與國際、國內同行業比較，明顯佔有優勢。(見表一)表一低溫食品冷藏庫每年單位容積耗電量比較(單位千瓦時/米3.年) 注表中帶*數據是本項目的能耗實測統計結果，其它數據來自2009.4 「全國冷 庫企業經營創新和節能降耗研討會」公布數據。8、制冷機房實行自動化與無人值守管理，高壓貯液器液位高度創新成自動控制， 為大型氨系統吊頂排管制冷自動控制提供了技術保證，為我國創造了一個大型冷藏庫製冷 機房無人值守的一個成功範例。本實用新型超高單層節能冷藏庫具有如下優點1、使用該製冷新工藝，庫溫波動小，食品乾耗小，吊頂排管制作簡單，無需維修與 保養，並且結霜少，每兩年融霜一次。2、採用始終保持系統製冷量與庫房熱負荷的動態平衡工藝，製冷時用的冷量小， 設計制冷機房時配置冷凍機小，大幅度降低一次性建設資金，運行節能效果明顯。3、超高單層低溫冷藏庫，完全適應國情，低溫冷藏庫在國內外是一個耗能大戶，本 實用新型超高單層冷藏庫研製成功，為我國低溫冷藏庫節能起到帶頭和示範作用，必將在 國內外引起震動，為低溫冷藏庫節能做出了貢獻。4、2008年平均日庫存8254T，平均日出庫40. 8T，日入庫40. 9T，每年每立方米用電 11千瓦小時，每噸貯存成本0. 11元。
權利要求超高單層節能冷藏庫，用氨做製冷劑，其特徵在於冷庫採用單層結構，冷庫內溫度為-25℃恆溫，庫內頂部布設有製冷系統，製冷系統包括用於儲存氨液的高壓貯液器(10)，高壓貯液器(10)的輸出端通過節流閥(14)連接有中冷器(5)，中冷器(5)的輸出端通過節流閥(7)與用於儲存低壓氨液的低壓循環桶(8)相連通，低壓循環桶(8)通過氨泵(2)將低壓氨液泵送到供液調解站(13)，供液調節站(13)的輸出端通過節流閥(15)連通至蒸發器(1)，蒸發器(1)的輸出端連通回氣調節站(12)，回氣調節站(12)的輸出端連通至用於對氨氣及氨液進行氣、液分離的低壓循環桶(8)，低壓循環桶(8)的輸出端連通至雙級壓縮機的低壓缸(4)，低壓缸(4)連通至用於冷卻高溫氨氣的中間冷卻器(5)，中冷器(5)輸出的氨氣經過雙級壓縮機的高壓缸(3)加壓後連通至油分離器(6)，油分離器(6)的輸出端連通至蒸髮式冷凝器(9)，蒸髮式冷凝器(9)輸出端連通至高壓貯液器(10)。
2.按照權利要求1所述的超高單層節能冷藏庫，其特徵在於所述集油器(11)與高壓貯 液器(10)、中冷器(5)、低壓循環桶(8)、油分離器(6)的底部排油管路相連接。
3.按照權利要求1所述的超高單層節能冷藏庫，其特徵在於所述冷庫採用單層結 構，冷庫四周採用框架式磚混土建，庫頂採用鋼結構拉結，庫頂頂面採用雙面彩鋼瓦，中間 IOOmm玻璃絲棉，面向冷庫彩鋼瓦下噴塗硬質聚氨酯泡沫塑料，厚度250mm。
4.按照權利要求1所述的超高單層節能冷藏庫，其特徵在於所述冷庫為淨高度為 ll-13m、有效堆貨高度為9-12m、有效容積為38000-45000m3的冷庫，蒸發器(1)下端面與地 面之間的淨距離為9-12m。
5.按照權利要求1所述的超高單層節能冷藏庫，其特徵在於所述冷庫內設有與叉車配 合使用、可移動的組合貨架。
6.按照權利要求1所述的超高單層節能冷藏庫，其特徵在於所述蒸發器(1)採用U型 雙層吊頂排管。
7.按照權利要求1所述的超高單層節能冷藏庫，其特徵在於所述雙級壓縮機為活塞式 單機雙級製冷壓縮機S4-12. 5或者為活塞式單機雙級製冷壓縮機S8-12. 5。
8.按照權利要求6所述的超高單層節能冷藏庫，其特徵在於所述U型雙層吊頂排管下 方設有12個用於測量冷庫內溫度的數字傳感器。
專利摘要本實用新型涉及一種超高單層節能冷藏庫，屬於冷藏庫結構技術領域。包括冷庫採用單層結構，冷庫內溫度為-25℃恆溫，庫內頂部布設有製冷系統，製冷系統包括高壓貯液器，高壓貯液器的輸出端連接有中冷器，中冷器的輸出端與用於儲存低壓氨液的低壓循環桶相連通，低壓循環桶通過氨泵將低壓氨液泵送到供液調解站，供液調節站的輸出端連通至蒸發器，蒸發器的輸出端連通回氣調節站，回氣調節站的輸出端連通至低壓循環桶，低壓循環桶的輸出端連通至雙級壓縮機的低壓缸，低壓缸連通至中冷器，中冷器輸出端連通至油分離器，油分離器連通至蒸髮式冷凝器，蒸髮式冷凝器連通至高壓貯液器。本實用新型庫溫波幅小，大大減少了融霜耗冷的次數，經久耐用。
文檔編號F25D13/00GK201621919SQ200920273828
公開日2010年11月3日 申請日期2009年11月27日 優先權日2009年11月27日
發明者牟偉麗, 王豐興, 王璇, 王轟 申請人:蓬萊京魯漁業有限公司