该项目为山东某CO2载冷冷库建设,库温需求为-20℃,设备应用为冷藏库(R507/CO2载冷系统),存储货物为蔬菜和水果,包装材料为纸箱、编织袋,共有1#~4#库四间冷藏库,冷库尺寸见下表。
该冷库属于中大型冷库,采用汉钟精机LT-S-V系列160匹宽温区双级变频压缩机,冷库末端蒸发器采用的顶排管布局,若采用直接制冷系统会导致氟充注量较大,因此采用R507/CO2间接制冷系统、大幅降低氟利昂充注量。通过载冷剂与制冷机组的蒸发器换热,从而带走冷库内物品的热量。CO2系统完全洁净,无冷冻油残留,运行换热效果远优于传统氨或氟系统,降温快,同时无须考虑制冷末端残留冷冻油的处理问题;载冷系统换热面积不会减少,同时采用宽温区双级变频压缩机根据库内负荷实时调节压缩机负载,在实现节能的同时保证库温需求。
用户反馈:全自动控制,相较与厂内旧的氨开启设备使用方便很多。在安全性、气味等提升很多,运行电费低,除霜周期长,稳定性好,使用无不良反馈,且二期项目已依旧采用该类系统。
环保效益:现场使用CO2低压循环桶5.8m3,相比于 R507(GWP=3990)桶泵系统,因采用的R507/CO2载冷系统,故系统大幅降低了R507的充足量,从而大幅降低了温室气体效应。
能效收益:采用了汉钟宽温区双级变频压缩技术,节能效果明显。载冷端使用CO2作为载冷剂时,由于CO2优良的性能,具有冰点低,黏度小、可减少载冷剂输送过程中的压力损失,泵功率可节约90%,载冷剂分布更均匀,并且蒸发器无油膜覆盖,换热效率高。因此即使载冷存在一定的换热温差,但使用R507A宽温区双级压缩节能技术+CO2载冷的组合,在相较于各种CO2复叠技术能效皆有一定优势。
蒸发器形式采用顶排铝排管,管径为25mm,采用双管制热气融霜设计。使用二氧化碳作为载冷剂,由于二氧化碳热容量非常大、换热效率高,因此蒸发器的换热温差小,此设备运行两年多仍无需除霜。由于除霜周期长,货物干耗少,储存水果、蔬菜等产品时,减少了果蔬水分丢失,保障了货物的价值,且项目电费极低,详见下表:
综合分析,此项目食品厂冷库,采用R507双级压缩技术+变频技术+CO2载冷技术,蒸发器采用顶排管,理论满载能效较纯氟单级桶泵系统高20%左右,之所以运行费用极低,主要原因是由于该冷库是出口类生产性冷库,货物周转量较小,且属于改造项目,原制冷设备老旧,同时引入了变频技术,进一步提高了全负荷综合运行能效,所以用户对比发现新系统节能效益十分明显。