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冷库制冷机组的安装需要注意哪些问题？

发布于：2024-11-12 11:59:12 来自：暖通空调/制冷技术

作者：HETA

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冷库是在人工制冷条件下储存鲜活易腐商品的特殊库房，其温度一般低于周围环境温度10℃以上[1]。制冷机组是冷库制冷系统的心脏，通过蒸发器吸收库内热量，再由压缩机、冷凝器等部件驱动制冷剂完成制冷循环，从而维持库内低温环境[2]。制冷机组能否高效可靠运行，很大程度上取决于安装质量。

机组安装不当会导致制冷量不足、能耗增加、设备频繁启停等问题，严重时还会引发安全事故[3]。因此，必须严格遵循机组安装规范，优化安装设计和施工工艺，确保机组安全高效运行。

一、制冷机组安装的基本原则

1、因地制宜，合理选址

制冷机组安装首先要考虑合理选址，充分利用当地自然条件和建筑环境，最大限度减少能耗[4]。如在寒冷地区可利用自然冷源，减少机组运行时间；在日照充足的地区可利用太阳能加热，降低除霜能耗。机组布置要便于检修和通风散热，避开人员频繁活动区。

2、匹配库型，满足荷载

制冷机组的选型要与冷库的类型、温度、湿度等级相匹配，提供适宜的制冷量[5]。冷库的热负荷由传导热负荷、渗透热负荷、辐射热负荷和附加热负荷组成。机组制冷量要满足冷库总热负荷的需求，同时考虑一定裕度，应对负荷波动。

3、节能环保，经济适用

制冷机组选型除了要满足制冷工艺要求，还要考虑节能环保和经济性[6]。优先选用能效等级高、制冷剂环保的机组产品。进行设备选型时应综合分析机组的制冷量、能耗水平、运行维护成本等因素，力求在满足制冷需求的同时，实现全生命周期成本最优。

4、严谨施工，确保质量

制冷机组安装必须严格按照设计图纸和相关标准规范进行施工，确保安装质量[7]。施工前做好技术交底，组织人员培训。施工过程中严把材料设备进场关、隐蔽工程验收关和调试运行关，发现问题及时整改。做好机组管道的保温绝热，避免冷量损失。

二、制冷机组安装建筑环境要求

1、机房选址与布置要求

制冷机组宜集中布置在独立的封闭机房内，与冷库隔开[8]。机房选址要避开噪音、振动、废气等污染源，远离易燃易爆场所。机房布置要合理紧凑，满足设备安装、检修、通行的空间要求。重要设备基础应进行单独设计。

2、机房防火要求

机房的建筑构造应符合防火规范要求，建筑材料应选用不燃或难燃材料[9]。机房内应设置足够数量的灭火器等消防设施，并定期检查维护。电气线路应穿管敷设，并与可燃物保持足够距离。

3、机房通风散热要求

制冷机组运行时会产生大量热量，需要及时散发，否则会影响机组性能[10]。机房应设置合理的通风散热系统，可采用自然通风或机械通风。夏季应加强通风，冬季应适当保温。大型机组宜设置独立的冷却塔，提高散热效果。

4、机房噪声与振动控制

制冷压缩机等设备运行时会产生噪声和振动，需要采取综合治理措施[11]。机房内表面应贴覆吸音材料，降低噪声反射。高噪声设备应设减振基础，并加装消声器。冷冻水管、风管等应采用柔性连接，减少振动传递。

三、冷风机安装要求

1、冷风机选型

冷风机的选型要匹配库房的温湿度要求和货架布置，提供均匀的送风量[12]。不同温区的冷风机宜分别选型，满足不同工艺需求。风量过大会增加蒸发器结霜，过小则降低传热效果。冷风机的数量要与库房面积相匹配，一般每100~150m2设一台。

2、冷风机布置

库房内冷风机宜沿库房纵向均匀布置，大型库房可分区布置[13]。冷风机与库板的距离要满足回风要求，一般不小于1m。冷风机不宜正对库门，避免冷量短路。冷风机与顶棚要有一定距离，便于安装维护。

3、冷风机安装

冷风机应安装在牢固的基础上，保证水平。安装螺栓要定期紧固，防止松动[14]。冷风机盘管铜管与扩口管的连接要采用双扩口或焊接，不得采用软管连接。系统管路要合理设置弯头，减少局部阻力。操作阀门和仪表要便于操作和观察。

4、冷风机运行调试

冷风机安装完毕后，要进行试运行和调试，检验其制冷效果[15]。测量各点风速风量，评估送风均匀性。测量盘管进出口空气温差，计算显热和潜热交换量。必要时调整风机转速和风门开度，优化送风效果。调试完毕后，及时修补库板孔洞。

四、制冷机组管道安装要求

1、制冷管道材质选择

制冷管道的材质选择要满足强度、韧性、耐腐蚀性的要求[16]。常用材质有铜管、不锈钢管和无缝钢管等。铜管导热性能好，但强度较低，一般用于小型冷库。不锈钢管强度高，耐腐蚀性好，但导热系数低，一般用于氨系统。无缝钢管强度高，价格低，是大型冷库的首选。

2、制冷管道布置要求

制冷管道布置要综合考虑管径、管长、冷媒流速等因素，降低沿程阻力[17]。宜采用主管加支管的形式，减少弯头和三通。水平管道应设置坡度，便于油液回流。垂直管道应设置固定支架，减少应力。

3、制冷管道连接要求

制冷管道的连接方式有焊接、法兰、丝接等[18]。焊接连接强度高，但施工难度大，一般用于不锈钢管。法兰连接拆装方便，但密封性能差，宜用于大口径管道。丝接连接施工简单，但强度低，多用于小口径铜管。管道连接必须确保气密性，防止泄漏。

4、制冷管道保温要求

露置的制冷管道必须进行严格保温，减少冷量损失和冷凝结露[19]。常用的管道保温材料有橡塑海绵、聚氨酯泡沫塑料等。保温层厚度要满足热阻要求，一般不小于20mm。保温施工要注意分段施工，避免管道应力过大。阀门、法兰等部位应单独保温。

五、冷库负荷计算

1、传导热负荷

传导热负荷是指通过冷库围护结构传入的热量，与围护结构的传热系数和面积有关[20]。计算公式为：
Q1=K·F·ΔT
式中，Q1为传导热负荷，W；K为传热系数，W/(m2·K)；F为传热面积，m2；ΔT为室内外温差，K。

2、渗透热负荷

渗透热负荷是指通过门窗、缝隙等渗入的热量和水汽，与开门次数和时间有关[21]。计算公式为：
Q2=0.36·V·ρ·c·ΔT·t/3600
式中，Q2为渗透热负荷，W；V为漏气体积，m3；ρ为空气密度，kg/m3；c为空气比热容，J/(kg·K)；t为单位时间内开门时间，s。

3、辐射热负荷

辐射热负荷是指透过门窗玻璃进入的太阳辐射热，与玻璃面积和辐射强度有关[22]。计算公式为：
Q3=α·I·F
式中，Q3为辐射热负荷，W；α为辐射吸收系数；I为辐射强度，W/m2；F为玻璃面积，m2。

4、附加热负荷

附加热负荷包括照明热负荷、人员热负荷、设备热负荷等，需要进行估算[23]。一般照明热负荷按10~15W/m2计，人员热负荷按每人200W计，设备热负荷按设备额定功率的20%~30%计。

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