כיצד לחסוך באנרגיה באחסון בקירור?

1. הפחתת עומס החום של אחסון בקירור

1. מבנה מעטפת של אחסון בקירור
טמפרטורת האחסון של מחסן קירור בטמפרטורה נמוכה היא בדרך כלל סביב -25°C, בעוד שטמפרטורת היום בחוץ בקיץ היא בדרך כלל מעל 30°C, כלומר, הפרש הטמפרטורות בין שני צידי מבנה המעטפת של מחסן הקירור יהיה כ-60°C. חום קרינה סולארי גבוה הופך את עומס החום הנוצר ממעבר החום מהקיר והתקרה למחסן לניכר, שהוא חלק חשוב מעומס החום במחסן כולו. שיפור ביצועי הבידוד התרמי של מבנה המעטפת מתבצע בעיקר באמצעות עיבוי שכבת הבידוד, מריחת שכבת בידוד איכותית ויישום תוכניות תכנון סבירות.

2. עובי שכבת הבידוד

כמובן, עיבוי שכבת הבידוד החום של מבנה המעטפת יגדיל את עלות ההשקעה החד-פעמית, אך בהשוואה להפחתת עלות התפעול הרגילה של אחסון בקירור, זה סביר יותר מבחינה כלכלית או מבחינה ניהולית טכנית.
שתי שיטות נפוצות להפחתת ספיגת החום של המשטח החיצוני
הראשון הוא שהמשטח החיצוני של הקיר צריך להיות לבן או בצבע בהיר כדי לשפר את יכולת ההשתקפות. תחת אור שמש חזק בקיץ, הטמפרטורה של המשטח הלבן נמוכה ב-25°C עד 30°C מזו של המשטח השחור;
השני הוא ליצור שכבת ביניים של הגנה מפני השמש או אוורור על פני הקיר החיצוני. שיטה זו מורכבת יותר בבנייה בפועל ופחות בשימוש. השיטה היא להקים את מבנה המעטפת החיצונית במרחק מקיר הבידוד ליצירת כריך, ולהציב פתחי אוורור מעל ומתחת לשכבה הבין-קרקעית ליצירת אוורור טבעי, שיכול לסלק את חום קרינת השמש הנספג על ידי המעטפת החיצונית.

3. דלת אחסון בקירור

מכיוון שבאחסון בקירור נדרשים לעתים קרובות אנשי צוות להיכנס ולצאת, לטעון ולפרוק סחורות, יש לפתוח ולסגור את דלת המחסן לעתים קרובות. אם לא מתבצעות עבודות בידוד החום בדלת המחסן, ייווצר עומס חום מסוים עקב חדירת אוויר בטמפרטורה גבוהה מחוץ למחסן וחום העובדים. לכן, לתכנון דלת אחסון הקירור יש משמעות רבה.
4. בניית פלטפורמה סגורה
השתמשו במקרר אוויר לקירור, הטמפרטורה יכולה להגיע ל-1℃~10℃, והוא מצויד בדלת קירור הזזה ובחיבור איטום רך. בעיקרון אינו מושפע מהטמפרטורה החיצונית. אחסון קירור קטן יכול לבנות דלי דלת בכניסה.

5. דלת קירור חשמלית (וילון אוויר קר נוסף)
מהירות הדלת המוקדמת של דלתות מקרר בעלות כנף אחת הייתה 0.3~0.6 מטר/שנייה. כיום, מהירות הפתיחה של דלתות מקרר חשמליות במהירות גבוהה הגיעה ל-1 מטר/שנייה, ומהירות הפתיחה של דלתות מקרר בעלות כנף כפולה הגיעה ל-2 מטר/שנייה. על מנת למנוע סכנה, מהירות הסגירה נשלטת על כמחצית ממהירות הפתיחה. מתג אוטומטי חיישן מותקן מול הדלת. התקנים אלה נועדו לקצר את זמן הפתיחה והסגירה, לשפר את יעילות הטעינה והפריקה ולהפחית את זמן השהייה של המפעיל.

6. תאורה במחסן
השתמשו במנורות יעילות גבוהה עם ייצור חום נמוך, צריכת חשמל נמוכה ובהירות גבוהה, כגון מנורות נתרן. יעילותן של מנורות נתרן בלחץ גבוה היא פי 10 מזו של נורות ליבון רגילות, בעוד שצריכת האנרגיה היא רק עשירית ממנורות לא יעילות. כיום, נורות LED חדשות משמשות כתאורה בכמה מחסני קירור מתקדמים יותר, עם ייצור חום וצריכת אנרגיה נמוכה יותר.

2. שיפור יעילות העבודה של מערכת הקירור

1. השתמשו במדחס עם אקונומיזר
ניתן לכוונן את מדחס הבורג ללא שינויים בטווח האנרגיה של 20~100% כדי להתאים לשינוי העומס. ההערכה היא שיחידה מסוג בורג עם חסכן בעלת קיבולת קירור של 233 קילוואט יכולה לחסוך 100,000 קילוואט-שעה של חשמל בשנה, בהתבסס על 4,000 שעות פעולה שנתיות.

2. ציוד להחלפת חום
מעבה אידוי ישיר עדיף להחליף את מעבה המעטפת והצינורות המקורר במים.
זה לא רק חוסך בצריכת החשמל של משאבת המים, אלא גם חוסך את ההשקעה במגדלי קירור ובריכות. בנוסף, מעבה אידוי ישיר דורש רק 1/10 מקצב זרימת המים של הסוג המקורר במים, מה שיכול לחסוך משאבי מים רבים.

3. בקצה המאייד של אחסון הקירור, עדיף להשתמש במאוורר הקירור במקום בצינור האידוי.
זה לא רק חוסך בחומרים, אלא גם מספק יעילות חילופי חום גבוהה, ואם משתמשים במאוורר קירור עם ויסות מהירות ללא שלבים, ניתן לשנות את נפח האוויר כדי להסתגל לשינוי העומס במחסן. הסחורה יכולה לפעול במהירות מלאה מיד לאחר הכנסתה למחסן, מה שמפחית במהירות את טמפרטורת הסחורה; לאחר שהסחורה מגיעה לטמפרטורה שנקבעה מראש, המהירות מופחתת, מה שמימנע צריכת חשמל ואובדן מכונה הנגרמים כתוצאה מהפעלות ועצירות תכופות.

4. טיפול בזיהומים בציוד חילופי חום
מפריד אוויר: כאשר יש גז שאינו מתעבה במערכת הקירור, טמפרטורת הפריקה תעלה עקב עליית לחץ העיבוי. הנתונים מראים שכאשר מערכת הקירור מעורבבת עם אוויר, הלחץ החלקי שלה מגיע ל-0.2 מגה פסקל, צריכת החשמל של המערכת תגדל ב-18%, ויכולת הקירור תפחת ב-8%.
מפריד שמן: שכבת השמן על הדופן הפנימית של המאייד תשפיע רבות על יעילות חילופי החום של המאייד. כאשר יש שכבת שמן בעובי 0.1 מ"מ בצינור המאייד, על מנת לשמור על דרישת הטמפרטורה שנקבעה, טמפרטורת האידוי תרד ב-2.5 מעלות צלזיוס, וצריכת החשמל תגדל ב-11%.

5. הסרת אבנית במעבה
ההתנגדות התרמית של האבנית גבוהה גם מזו של דופן הצינור של מחליף החום, דבר שישפיע על יעילות העברת החום ויגביר את לחץ העיבוי. כאשר דופן צינור המים במעבה משתנה ב-1.5 מ"מ, טמפרטורת העיבוי תעלה ב-2.8 מעלות צלזיוס בהשוואה לטמפרטורה המקורית, וצריכת החשמל תגדל ב-9.7%. בנוסף, האבנית תגביר את התנגדות הזרימה של מי הקירור ותגדיל את צריכת האנרגיה של משאבת המים.
השיטות למניעה והסרה של אבנית יכולות להיות הסרת אבנית ומניעת אבנית באמצעות מכשיר מים מגנטי אלקטרוני, הסרת אבנית באמצעות כבישה כימית, הסרת אבנית מכנית וכו'.

3. הפשרה של ציוד אידוי
כאשר עובי שכבת הכפור הוא >10 מ"מ, יעילות העברת החום יורדת ביותר מ-30%, דבר המצביע על כך שלשכבת הכפור יש השפעה כה גדולה על העברת החום. נקבע שכאשר הפרש הטמפרטורה הנמדד בין פנים וחוץ דופן הצינור הוא 10°C וטמפרטורת האחסון היא -18°C, ערך מקדם העברת החום K הוא רק כ-70% מהערך המקורי לאחר שהצינור הופעל במשך חודש אחד, במיוחד הצלעות במקרר האוויר. כאשר לצינור היריעה יש שכבת כפור, לא רק ההתנגדות התרמית עולה, אלא גם התנגדות הזרימה של האוויר עולה, ובמקרים חמורים, הוא יישלח החוצה ללא רוח.
עדיף להשתמש בהפשרה באוויר חם במקום בהפשרה חשמלית כדי להפחית את צריכת החשמל. ניתן להשתמש בחום פליטת המדחס כמקור חום להפשרה. טמפרטורת מי ההחזרה הכפורית נמוכה בדרך כלל ב-7~10 מעלות צלזיוס מטמפרטורת מי המעבה. לאחר הטיפול, ניתן להשתמש בהם כמי קירור של המעבה כדי להפחית את טמפרטורת העיבוי.

4. כוונון טמפרטורת אידוי
אם הפרש הטמפרטורות בין טמפרטורת האידוי לבין טמפרטורת המחסן מצטמצם, ניתן להגדיל את טמפרטורת האידוי בהתאם. בשלב זה, אם טמפרטורת העיבוי נשארת ללא שינוי, פירוש הדבר שקיבולת הקירור של מדחס הקירור עולה. ניתן גם לומר כי מתקבלת אותה קיבולת קירור. במקרה זה, ניתן להפחית את צריכת החשמל. על פי הערכות, כאשר טמפרטורת האידוי מורידה ב-1 מעלות צלזיוס, צריכת החשמל תגדל ב-2~3%. בנוסף, צמצום הפרש הטמפרטורות מועיל ביותר גם להפחתת צריכת המזון היבש המאוחסן במחסן.