1. 냉장창고의 열부하 감소
1. 냉장창고의 외피 구조
저온창고의 보관 온도는 일반적으로 -25°C 정도이지만, 여름철 바깥 주간 온도는 보통 30°C를 넘습니다. 즉, 저온창고 외벽 양쪽 면의 온도차는 약 60°C에 달합니다. 높은 태양 복사열로 인해 벽과 천장을 통해 창고 내부로 전달되는 열부하가 상당하며, 이는 창고 전체 열부하에서 중요한 부분을 차지합니다. 따라서 외벽 구조의 단열 성능을 향상시키는 주요 방법은 단열층을 두껍게 하거나, 고품질 단열재를 사용하거나, 합리적인 설계 방안을 적용하는 것입니다.
2. 절연층의 두께
물론 외피 구조의 단열층을 두껍게 하면 초기 투자 비용이 증가하지만, 냉장창고의 일반 운영 비용 절감과 비교하면 경제적인 관점이나 기술 관리적인 관점에서 더 합리적입니다.
외표면의 열 흡수를 줄이는 데에는 일반적으로 두 가지 방법이 사용됩니다.
첫째, 반사율을 높이기 위해 벽의 외면은 흰색이나 밝은 색이어야 합니다. 여름철 강한 햇볕 아래에서 흰색 표면의 온도는 검은색 표면보다 25~30°C 낮습니다.
두 번째 방법은 외벽 표면에 차양막이나 환기층을 설치하는 것입니다. 이 방법은 실제 시공이 더 복잡하고 덜 사용됩니다. 단열벽에서 일정 거리를 두고 외벽 구조물을 설치하여 샌드위치 구조를 만들고, 이 환기층 위아래에 통풍구를 설치하여 자연 환기를 통해 외벽이 흡수한 태양열을 배출하는 방식입니다.
3. 냉장실 문
냉장창고는 인력의 출입과 물품 적재 및 하역이 빈번하게 이루어지기 때문에 창고 문을 자주 열고 닫아야 합니다. 만약 창고 문에 단열 처리가 되어 있지 않으면, 외부의 고온 공기가 유입되고 작업자의 체온으로 인해 열 부하가 발생할 수 있습니다. 따라서 냉장창고 문의 설계는 매우 중요합니다.
4. 폐쇄형 플랫폼을 구축하세요
공기 냉각기를 사용하여 온도를 1℃~10℃까지 낮출 수 있으며, 슬라이딩 냉장 도어와 소프트 실링 조인트가 장착되어 있어 외부 온도의 영향을 거의 받지 않습니다. 소형 냉장 창고의 경우 입구에 도어 버킷을 설치할 수 있습니다.
5. 전기 냉장 도어 (추가 냉풍 커튼 포함)
초기 단문형 냉장고 문의 개폐 속도는 0.3~0.6m/s였습니다. 현재 고속 전기 냉장고 문의 개폐 속도는 1m/s에 도달했으며, 양문형 냉장고 문의 개폐 속도는 2m/s에 달합니다. 안전을 위해 닫힘 속도는 개폐 속도의 약 절반으로 제어됩니다. 문 앞쪽에는 센서 자동 스위치가 설치되어 있습니다. 이러한 장치들은 개폐 시간을 단축하고, 적재 및 하역 효율을 높이며, 작업자의 대기 시간을 줄이도록 설계되었습니다.
6. 창고 조명
발열량이 적고 전력 소모가 적으며 밝기가 높은 고효율 램프, 예를 들어 나트륨 램프를 사용하십시오. 고압 나트륨 램프는 일반 백열 램프보다 효율이 10배 높지만, 에너지 소비량은 저효율 램프의 1/10에 불과합니다. 최근에는 발열량과 에너지 소비량이 더욱 적은 새로운 LED 조명이 일부 첨단 냉동창고에서 사용되고 있습니다.
2. 냉동 시스템의 작동 효율을 향상시키십시오.
1. 이코노마이저가 장착된 컴프레서를 사용하십시오.
스크류 압축기는 부하 변화에 맞춰 20~100%의 에너지 범위 내에서 무단계로 조절할 수 있습니다. 냉방 용량 233kW의 스크류형 압축기에 이코노마이저를 장착할 경우, 연간 4,000시간 가동을 기준으로 연간 10만 kWh의 전력을 절감할 수 있을 것으로 예상됩니다.
2. 열교환 장비
수냉식 셸앤튜브형 응축기를 대체하기 위해 직접 증발식 응축기가 선호됩니다.
이는 워터 펌프의 전력 소비를 절감할 뿐만 아니라 냉각탑 및 냉각조에 대한 투자 비용도 절감합니다. 또한 직접 증발식 응축기는 수냉식 방식의 1/10에 불과한 물 유량만 필요로 하므로 상당한 수자원을 절약할 수 있습니다.
3. 냉동창고의 증발기 끝단에서는 증발 파이프 대신 냉각 팬을 사용하는 것이 바람직합니다.
이는 자재를 절약할 뿐만 아니라 열 교환 효율도 높입니다. 또한 무단 속도 조절이 가능한 냉각 팬을 사용하면 창고 내 부하 변화에 맞춰 풍량을 조절할 수 있습니다. 제품은 창고에 입고되는 즉시 최대 속도로 가동되어 빠르게 온도를 낮추고, 설정된 온도에 도달하면 속도를 줄여 잦은 가동 중지 및 재가동으로 인한 전력 소비 및 기계 손실을 방지합니다.
4. 열교환 장비의 불순물 처리
공기 분리기: 냉동 시스템에 비응축성 가스가 존재할 경우, 응축 압력 증가로 인해 토출 온도가 상승합니다. 데이터에 따르면 냉동 시스템에 공기가 혼합되어 부분 압력이 0.2MPa에 도달하면 시스템의 전력 소비량이 18% 증가하고 냉각 용량은 8% 감소합니다.
오일 분리기: 증발기 내벽에 형성된 오일막은 증발기의 열교환 효율에 큰 영향을 미칩니다. 증발기 튜브에 0.1mm 두께의 오일막이 형성될 경우, 설정 온도를 유지하기 위해 증발 온도가 2.5°C 낮아지고 전력 소비량이 11% 증가합니다.
5. 응축기 내부의 스케일 제거
스케일의 열 저항은 열교환기 튜브 벽의 열 저항보다 높아 열 전달 효율에 영향을 미치고 응축 압력을 증가시킵니다. 응축기 내부 수도관 벽에 1.5mm의 스케일이 쌓이면 응축 온도가 원래 온도보다 2.8°C 상승하고 전력 소비량은 9.7% 증가합니다. 또한 스케일은 냉각수의 유동 저항을 증가시켜 워터 펌프의 에너지 소비량을 늘립니다.
스케일 방지 및 제거 방법에는 전자 자기수처리 장치를 이용한 스케일 제거 및 스케일 방지, 화학 산세척을 통한 스케일 제거, 기계적 스케일 제거 등이 있습니다.
3. 증발 장비의 해동
서리층의 두께가 10mm를 초과하면 열전달 효율이 30% 이상 감소하는데, 이는 서리층이 열전달에 매우 큰 영향을 미친다는 것을 보여줍니다. 파이프 내외부 온도차가 10°C이고 저장 온도가 -18°C일 때, 특히 공랭식 냉각기의 리브 부분에서 한 달간 가동 후 열전달 계수 K 값이 초기 값의 약 70%에 불과한 것으로 확인되었습니다. 판형 파이프에 서리층이 생기면 열 저항이 증가할 뿐만 아니라 공기의 유동 저항도 증가하여 심한 경우 바람이 불지 않는 상태로 배출될 수 있습니다.
전력 소비를 줄이기 위해 전기 가열식 제상 방식 대신 열풍식 제상을 사용하는 것이 바람직합니다. 압축기 배기열을 제상 열원으로 활용할 수 있습니다. 제상 회수수의 온도는 일반적으로 응축기 냉각수 온도보다 7~10°C 낮습니다. 처리 후, 이 회수수를 응축기 냉각수로 사용하여 응축기 온도를 낮출 수 있습니다.
4. 증발 온도 조절
증발 온도와 저장고 온도의 차이를 줄이면 증발 온도를 그에 맞춰 높일 수 있습니다. 이때 응축 온도가 변하지 않는다면 냉동 압축기의 냉각 용량이 증가하는 것을 의미합니다. 즉, 동일한 냉각 용량을 유지하면서 전력 소비를 줄일 수 있습니다. 추정에 따르면 증발 온도를 1°C 낮추면 전력 소비가 2~3% 증가합니다. 또한 온도 차이를 줄이는 것은 저장고에 보관된 식품의 건조 소모를 줄이는 데에도 매우 효과적입니다.
게시 시간: 2022년 11월 18일