氟机与氨机制冷系统的比较

氟机与氨机制冷系统的比较

氟机(指传统的氟利昂制冷剂和替代的绿色环保制冷剂的制冷系统)与氨机制冷系统可以从系统运行安全、节能等方面进行比较，具体比较如下。

1.安全性

a)绿色环保制冷剂R404A为本项目所使用的制冷剂，无色、无味、不燃烧、不爆炸的安全工质；而氨无色，有毒(二级毒性)，含有强烈的刺激性气味，对眼、鼻、喉、肺及皮肤均有强烈刺激及中毒危险，空气中浓度超过15%时有立即造成火灾及爆炸的危险。基于上述缺点，在人员密集的公共场所和人员密集的工作场所都会遭到禁用。氨制冷系统因此也受到国家安全生产管理部门的审批管理和运行监管。

b)另外，氟系统的并联技术已经发展的非常完善，并联系统在运行中不会因为个别压缩机的故障或维护需要而影响整个系统的正常运行。而且相对于单机系统产生相同的冷量，并联机组的每台压机平均运行时间远小于单机供冷系统，压缩机使用寿命更长。

2.节能性

a)氨机的满液式系统提供单一的，稳定的蒸发压力，但调节即适应温度变化的能力差，对于温度经常处于波动的场合，如经常性入库拉温，其传热温差在变温情况下会很大，也就意味着效率下滑，通常增加1摄氏度的传热温差会引起近3%的能耗增加；对于直接供液的氟系统，由于其通过膨胀阀的良好的调节功能，其在同等条件下的效率要高于氨机的满液式系统。另外传热温差的加大也意味着干耗的增加，会导致产品品质的下降和货品重量的损失。

b)对于大型单机系统，在实际运行过程中，绝大部分时间是运行在部分负荷下，对于可进行能量调节的压缩机，特别是螺杆压缩机，其在部分负荷下的能效比要低于满负荷时的能效比，特别是当负荷下降到70%以下时，其能效比下降显著，因此，单机系统的实际运行费用会远高于用满负荷能效比计算的评估值；对于并联系统和SRS(分布式制冷系统)因其是通过控制压缩机的开停来进行能量调节，因此可确保机组在部分负荷运行时每个机头都保持其最高的能效比，系统的实际运行费用会大大降低。

3.系统复杂性比较

氟系统结构紧凑，附件少，机组大部分可以在工厂内完成，系统的质量有充分保证；氨系统由于一直无法找到合适的与氨互溶的润滑油，需要大量的附件保证系统的回油和降低系统温度，导致系统复杂，需要大量现场安装工作，对于系统的质量很大程度上取决于安装队伍的素质。氟系统结构紧凑，占地小的特点还使过道布置或楼顶布置机组成为可能。

4.自动化程度

库蓝公司SRS控制系统，根据热负荷来控制机组中压缩机的开停，从而实现对库温的控制。我们可以在集中控制屏上设定库温上下限，这个温差可以设得很小，对库内食品储藏期间的品质非常有利。而国内氨系统对库温的控制一般为全手动控制，根据人员对库温的观察，来确定开启或停止压缩机开机台数。因为全部为

人员手动操作，这就需要依赖于操作人员技术水平和责任心。所以这项工作对人员素质要求非常高。根据对行业操作人员的调查，要培养一名合格的氨机操作人员，一般要5-10年。而且，即使是合格的操作人员，对机器及系统的操作也存在许多不确定因素，比如操作人员责任心、过度疲劳等都会影响设备的正常使用，甚至是安全。氨系统要求24小时有人值班并调整。

5.投资额和运行费用

如果实现相同的功能（自动化程度），使用同一档次的配件，氟系统的造价要低于氨系统。

氨系统占地较多，土建方面投资远不及氟系统的小型化机组，节省的空间可用于生产。另外由于氟系统结构紧凑，占地小，对于改造和追加投资特别适合。

考虑到效率原因，氟系统的运行费用要低于氨系统。

考虑到自动化程度，氨系统需要24小时值班（机头数＋1/单班），而氟机只需要养护人员定期或不定期的巡视即可。

考虑到养护费用，开启式的轴封是易损件，需定期检查，更换，而半封闭机头则无此虑。

6.扩展性

氨系统设计安装完成后，如果因业务发展需要扩大，一般是不现实的。而氟系统的灵活性强得多。

氟系统的使用更灵活，可根据目前需求实现集中供冷或单独供冷，在扩充时，其小型方便，甚至可以在不改造机房的情况下，在通道或屋顶布置扩充机组。

7.施工简单，工期可控

氨系统的施工复杂，由于氨为危险性工质，氨系统的每条焊缝必需经过技术监督局的探伤，检验合格后才能使用，工期长，且不能很好的控制；氟系统机组的大部分都为工厂组装，现场施工可靠，高校，工期短，可控，对于使用者来讲早一天完工就意味着早一天生产，早一天盈利。

氨制冷系统绿色环保氟制冷系统

环保性

能

环保制冷剂 R717 环保制冷剂 R404A

节能性能弱：

1）热负荷减少50%，螺杆压缩机卸

载以后的电机功率为满载的65%，也

就是说单位制冷量的能耗将增加

30%。

2）变工况时传热温差大，温差增加

1%，能耗增加3%

强：

1）当热负荷较小时，关停部分压

缩机。单位制冷量能耗不变。

2）膨胀阀可保持传热温差基本不

变

安全性当制冷剂泄漏，空气中浓度超过15%

立即火灾、爆炸

无色、无味、不燃烧、不爆炸

自动化出于安全性考虑，必须24小时值班自动化程度高，无需值班，只需

程度定期巡视和周检

相同档次之设备投资投资相对较大，氨系统的自动控制配

件昂贵

投资相对较小

厂房需求系统复杂，占地面积大

系统结构紧凑，占地小，可安装

在过道或楼顶

运行费用需要24小时值班，需要给值班工人

工资。

9人×12月×2000元×2套系统＝

432,000元/年

无需值班，无需给值班工人工资

开启式压缩机，轴封损件，需定期检

查更换

无运动部件的密封易损件，无需

此费用

费电：热负荷较小时，将大马拉小车

省电：热负荷较小时，减少压缩

机开启数量

欧美在中国设备制造

商（意味着与国际接轨）无

美国谷轮、德国比泽尔、美国开

利、美国约克

设备可靠性1)容易出现故障，有运动部件与静止

部件的密封问题

2)氨系统复杂，部件多，设备故障概

率大

3)维修时不能提供冷量

1)半封或全封闭压缩机，设备可

靠性高。

2)SRS系统，即使检修，也能提供

冷量

物料干耗较大：氨机的蒸发温度无随库温变化

的性能，所以，当进出货频繁时，传

热温差大，干耗增加。

较小，氟机采用膨胀阀，传热温

差基本不变，所以，干耗较小。