冷库结构细解

不同类别的食品物品因其物理特征不尽相同，其冷冻时间贮藏温度不尽相同。冷库冷藏见主要由以下组成：门斗：防止开门时室外热气流与室内冷空气造成对流，可在冷藏或冻结间门外侧设空气幕，代替门斗。低温冷藏库：-18℃以下，肉类、鱼类、家禽等冷动物的贮藏。库温低，保存质量好，保存周期长。特殊要求的冷藏间：-18℃以下，存放异味食品，或因少数民族使用牛羊肉需要而单独存放的要求，并应单独设外门。高温冷藏库：0～2℃，存放蔬菜、水果、蛋、豆制品等，肉类、家禽的解冻和保鲜等。熟食贮藏：0～5℃，保证熟食卫生，有可能时应与生食分开，设单间。空调库：-1～+10℃，有良好的气密性，控制室内的氧和二氧化碳含量，提高食品保存质量。

冷库的结构主要由维护结构和承重结构组成，是指承担建筑物各部分质量和建筑物本身的主要构件，如屋架、梁、楼板、柱子、基础等，这些构件构成了建筑的传力系统。围护结构应有良好的隔热、防潮作用，还能承受库外风雨的侵袭。承重结构则起抗震、支承外界风力、积雪、自重、货物及装卸设备重量地基与基础：冷库基础应有良好的抗潮湿、防冻的性能，应有足够的强度。柱和梁：冷库的柱子要少，柱网跨度要大，尽量采用小截面以少占空间，提高冷库库房利用率。

冷库建筑不同于一般的工业和民用建筑，主要表现在不仅受生产工艺的制约，更主要的是受冷库内外温度差和水蒸汽分压力差的制约，按冷库使用性质的不同，冷库建筑物内部常置-40～0℃温度范围，而冷库建筑外部则随室外环境温度的变化经常处于周期性波动之中，加之冷库生产作业需要经常开门导致库内外热湿交换等，促使冷库建筑必须采取相应的隔热，隔汽，防潮技术措施，以适应冷库的特点，这也是冷库建筑区别于普通建筑的特点所在。

冷藏库是食品冷却，冻结，冷藏的场所，它必须为食品提供必要的库内温度，湿度条件，并符合规定的食品卫生标准，合理的冷库结构，良好的隔热，防潮性能和地坪强度，是冷库长久使用的重要条件。

土建冷库的隔热、防潮:冷库隔热、防潮结构，是指冷库外部围护结构的建筑部分和隔热、防潮层的组合2、冷库/隔热防潮结构的基本要求隔热层有足够的厚度和连续性隔热层应有良好的防潮和隔热性能隔热层与围护结构应牢固地结合隔热防潮结构应防止虫害、鼠害，并符合消防要求隔热防潮层应有良好的连续性，即冷库外墙内壁隔热层与库顶，地面或多层冷库地板的隔热层连成一体，防止产生“冷桥”。为了防止隔热层受潮，应将防潮层做在隔热层的高温侧

在整个冷链当中，大型冷库、低温物流中心以及超市制冷系统耗能几乎占了冷链系统的一半以上；对于低温物流中心和超市自身来说，制冷系统又占了其营运成本的很大比例：例如超市制冷系统占超市设备总投资的40%左右，且平均每年消耗接近50%的总电能。因此大型冷库、低温物流中心和超市制冷系统的完善与否对中国民众生活品质的提高，中国社会经济的健康可持续发展以及构建和谐社会有着非常深远的影响。

这个新的潮流对制冷技术提出了一个非常紧迫的且具有挑战性的课题：如何为中国快速发展大型商用制冷设施提供高效节能、稳定可靠且成本较低的制冷系统。

2 大型直接蒸发式制冷系统简介

由于消除了与载冷剂的换热温差，直接蒸发式制冷被认为是大型制冷应用中最为节能的方案。总的来说，大型直接蒸发式制冷系统有如下几个的特点：

1.制冷量要求较大，通常需要使用5至50台20马力左右的制冷压缩机

2.终年运转，负荷峰谷差大，部分负荷明显

3.冷冻、冷藏对象是易腐烂变质的新鲜食品，对温度和湿度的控制要求严格

4.蒸发器需要除霜，且除霜周期后系统的负荷很大

我国商用制冷系统在向大型化发展的过程中，单机系统已渐渐的不能适应大型制冷应用的需求，这主要表现在：

1.台数较多，成本较高，且占地太大，影响美观和商用地规划

2.调峰能力弱，通常压缩机按照最大负荷配置，在部分负荷下压缩机由于能量调节(热气旁通等)在部分负荷情况下效率低下。为了防止在部分负荷情况下频繁启动，常常使用延时器，但这样做常常造成压缩机在

恶劣工况运行，效率下降，如果不加装延时器又会造成压缩机频繁启停降低压缩机寿命

3.对温度和湿度自动控制较困难，一般采用压力控制器，吸气压力波动较大

4.为了在蒸发器除霜后很快把温度拉下来，通常会进一步放大压缩机马力，通常进一步加剧“大马拉小车”的情况

3 针对大型商用制冷的并联压缩系统

在大型商拥制冷系统中，通常将传统的单机系统合并成大型的中央冷冻站一并联压缩机系统(在国外行业内俗称为Rack)即将多台压缩机并联连接在一个公共的机架上，共享吸排气集管、冷凝器及储液器等部件，

从而向整个制冷系统的各蒸发末端提供制冷剂。

该系统系统说明流程如下：

制冷剂过热蒸气从回气总管流入气液分离器和过滤器，然后进入回气集管并均匀进入每台压缩机，压缩机的排气通过减振管进入排气集管，进入公用油分离器。油气混合物中99%的润滑油应被分离并落在油分离

器的底部并经过回油系统均匀分配到每台压缩机，而含油量较少的排气排入远置在室外的风冷冷凝器(或其它形式的冷凝器)经过冷凝以后回到储液器。储液器底部所排出的液体进入供液集管，并流经各支路上的电

磁阀和膨胀阀，进入所对应的蒸发器(吊顶冷风机或冷柜)，经蒸发后经过各支路球阀进入吸气集管，从而完成封闭循环。

4 并联压缩机组的优势

并联压缩机组更好的匹配了制冷系统的动态冷负荷。通过调节整个系统中压缩机的开停避免了“大马拉小车”的情况，例如冬季制冷量需求少的时候少开压缩机，夏季制冷量需求大的时候多开压缩机等等。使得

压缩机组的吸气压力保持恒定，大大提高了系统的效率。Rasmasson[1]曾经对同一套系统做过单机与并联机组的对比实验，并联机组系统可节能18%。

所有对于压缩机、冷凝器和蒸发器的控制都可以集中在系统电控箱中，可以使用电脑控制器最大限度的优化系统的使用效率，基本上可以作到完全无人操作和远程操作。由于系统富余量较大(一部分蒸发器除霜

的同时另一部分蒸发器在制冷)，除霜后空闲的压缩机立刻参与制冷，一般5分钟内就可以把冷库或冷柜的温度降到规定要求。采用并联压缩机组可以大大降低设备成本，降低安装工程量，缩短工期，减小机房面积

，因此对于终端用户来讲，采用该技术后，综合初投资可以降低20%左右。

5并联压缩系统的节能方向

并联压缩系统采用的是一种“为客户定制”的设计模式，专业的系统方案设计本身往往最大限度的体现了并联压缩系统节能的特点。例如，在冷藏工况下，往复式压缩机往往效率较高，而在低温冷库工况下(蒸发温

度－25℃－35C)，螺杆压缩机组带经济器(图3)往往效率较高，而在超低温工况下，双级压缩机组的优势就体现了出来。