冷库温控技术的现状与趋势.docVIP

冷库温控技术的现状与趋势 　　一、冷库温控技术的含义 　　冷库是一个需长期保持低温状态的特殊建筑，在运营过程中需以控制、保持冷库温度为前提。在传统冷库设计建造中，温控一般是指通过控制元件和阀件，对制冷系统进行全自动控制，最终达到制冷系统无人值守的目的。 　　在冷库的实际运营中，尤其是近年来随着含氟制冷剂在国内冷库的大面积使用，很多冷库经营者反映其使用的冷库制冷系统已实现了无人值守，甚至使用的自控技术在国内是比较先进的，但和原来的氨制冷系统相比，节能效果并没有理论上表现的那么明显，导致初期投资增加，运行却并未节省成本。 　　笔者就此问题调研了一些冷库，经过分析发现，冷库的使用功能发生了变化，冷库由原来的以存储型为主转变到以物流型为主。在存储型冷库存储的货物长期不再周转，因此库温较稳定。而物流型冷库则强调库内货品的周转速度，在货物入库、出库环节，库门开启频繁，部分冷库甚至出现库门开启后便不再关闭，从而导致库温波动频繁，制冷系统在白天也频繁启停。因此出现虽然冷库制冷系统自控程度增加，但节能效果并不明显的情况。 　　笔者认为在现代冷库的设计中，温控设计不应再局限于制冷系统的控制，还需考虑库体保温的设计、进出货物流设计、制冷系统合理化设计等，以实现冷库节能、节省运行成本的目的。 　　二、冷库温控技术现状 　　（一）冷库保温技术现状 　　1.顶面保温 　　屋面从早到晚都会受到日光的照射，在冷库的围护结构中，是最容易造成库内温度波动的位置，因此在冷库设计时，屋面应做特殊处理。目前冷库顶面保温处理方法最常见的是在保温层和屋顶之间设置阁楼，以避免阳光直接照射在保温层上。使保温层外表面温度升高，此做法可很好地隔断阳光和空气流动导致的库内温度波动。但如果处理不当，会在阁楼内形成“闷罐”效应，阁楼内部空间温度升高，隔断效果事倍功半。处理“闷罐”效应效果较好的方法是在屋顶加岩棉隔热层，减少热量进入阁楼，同时在阁楼四周的墙面上尽量多设百叶窗通风，使阁楼内外空气流通；对于外保温冷库或阁楼不易通风的冷库，常用的处理方法是屋面颜色采用浅色调，同时加厚屋顶保温层，使室外环境对库内的影响降到最低。 　　2.墙面保温 　　冷库墙面保温分为外墙和隔墙。在冷库使用时，外墙会在部分时段受到日光照射，还会受环境气流影响而加快表面冷量的散失，因此在冷库设计时，外墙设计主要考虑隔断日光和气流。目前冷库外墙通常设置砖混或钢制外墙，内侧做保温的方法来进行处理。受《建筑设计防火规范》约束，在设置钢制外墙时，一般在钢板内侧设置岩棉或玻璃丝绵等材料来满足防火要求，同时也在一定程度上加强外墙保温效果。无论相邻库房是同温冷间或有温差冷间，隔墙设计时均应以满足在隔壁房间环境最恶劣时墙面不结露为准。 　　3.地面保温 　　常见冷库地面保温处理方法有挤塑聚苯乙烯泡沫板（XPS）分层错缝挤紧铺设或聚氨酯泡沫现场发泡。为防止地下和房间内湿气渗入保温材料，导致保温效果降低，地面保温材料上下均应设置隔汽层。泡沫材料局部抗压能力均较弱，为保护地面保温材料，在其上部设置合理厚度（厚度由堆货高度和堆货形式决定）的钢筋混凝土层。 　　XPS保温材料抗压性能良好，在工厂加工成规则形状后，现场施工简单，施工速度快，性价比高，在冷库地面保温中广泛应用。但由于铺设时，板与板之间存在缝隙，聚苯材料隔热性能不如聚氯酯材料，对库内温度稳定不利。 　　聚氨酯发泡连续性好，隔热性能优良，在质量合格的情况下，对稳定库内温度有利，但其抗压强度较差，在施工时须1米见方均布同高软木块以增强抗压性能。软木隔热性能不如聚苯材料，会在局部位置形成薄弱区，现场发泡质量把控难度大，易在隔热层内部形成气泡而削弱保温效果，施工难度大，人工成本高。 　　对0℃以下的冷库地面，还应在保温层下设置防冻措施，以防止地下长期冷量沉积，导致最终土壤内水分结冰，体积膨大，破坏冷库建筑基础。 　　4.冷库门保温 　　冷库运行时，冷库门保温技术对冷库温度控制作用明显。当冷库门打开时，冷库内外除热量交换会导致库温升高外，库外的湿气也会因库内外压差和货品进出而进入库内，导致蒸发器表面结霜加快，库温波动加剧，因此冷库门的保温设计应以减少库内外气流为主要目的。 　　目前冷库采用的隔断设施主要包括门顶风幕、风幕+PVC门帘、自动启闭冷库门、回流式风幕、自由门式门帘等。以上几种方法对冷库门漏冷影响依次增强。其中，门顶风幕和PVC门帘价格最低，在《冷库设计手册》中，门顶风幕的隔绝效果按0.5计算，PVC门帘隔绝效果按0.6计算；自动启闭冷库门效果很好，但价格昂贵，运行中损坏率高；回流式风幕和自由门式门帘为近年来逐渐采用的处理方式，二者节能效果均不错，隔绝效果均可达0.8以上，适用于物流型冷库，但前者因不能贴地，门口地面处理比较麻烦，后者因