In Kombination mit dem Beispiel der Kühlhaustechnik-Rektifizierung werde ich Ihnen die Technologie des Kühlhaus-Abtauens erläutern.
Zusammensetzung der Kühllagerausrüstung
Bei dem Projekt handelt es sich um ein Frischhaltekühlhaus, ein in Innenräumen montiertes Kühlhaus, das aus zwei Teilen besteht: einem Hochtemperaturkühlhaus und einem Niedertemperaturkühlhaus.
Die gesamte Kältespeicherung erfolgt über drei Freon-Kompressor-Verflüssigungssätze JZF2F7.0. Bei dem Kompressormodell handelt es sich um einen 2F7S-7.0 Einzelkolben-Kältekompressor mit offenem Kolben. Die Kühlleistung beträgt 9,3 kW, die Eingangsleistung 4 kW und die Drehzahl 600 U/min. Als Kältemittel wird R22 verwendet. Eine der Einheiten ist für die Hochtemperatur-Kältespeicherung zuständig, die beiden anderen für die Niedertemperatur-Kältespeicherung. Der Innenverdampfer ist eine Serpentinenspule, die an den vier Wänden und der Oberseite des Kühlspeichers befestigt ist. Der Kondensator ist eine zwangsgekühlte Spuleneinheit. Der Betrieb des Kühlspeichers wird durch das Temperaturregelmodul gesteuert, das den Kältekompressor entsprechend der Ober- und Untergrenze der eingestellten Temperatur startet, stoppt und laufen lässt.
Allgemeine Situation und Hauptprobleme der Kühllagerung
Nach der Inbetriebnahme der Kühlanlage erfüllen die Anzeigen grundsätzlich die Anforderungen, und auch die Betriebsparameter der Anlage liegen im Normbereich. Nach einer gewissen Betriebszeit muss jedoch die Eisschicht auf der Verdampferschlange entfernt werden. Konstruktionsbedingt verfügt die Lösung nicht über eine automatische Abtauvorrichtung, sondern kann nur manuell abgetaut werden. Da sich die Schlange hinter den Regalen oder Waren befindet, müssen diese bei jedem Abtauvorgang verschoben werden, was besonders bei großen Warenmengen im Kühlraum sehr umständlich ist. Das Abtauen gestaltet sich dadurch noch schwieriger. Werden die erforderlichen Reparaturen an der Kühlanlage nicht durchgeführt, beeinträchtigt dies zwangsläufig die normale Nutzung und Wartung der Anlage erheblich.
Plan zur Behebung des Abtauens von Kühlhäusern
Es gibt viele Möglichkeiten, Kühlräume abzutauen, z. B. mechanisches Abtauen, elektrisches Abtauen, Abtauen mit Wassersprühstrahl oder Heißluftabtauen. Das oben beschriebene mechanische Abtauen ist jedoch mit vielen Nachteilen verbunden. Heißgasabtauen ist wirtschaftlich und zuverlässig, einfach zu warten und zu handhaben, und die Investition und der Bau sind unkompliziert. Für das Abtauen mit Heißgas gibt es jedoch viele Lösungen. Üblicherweise wird das unter hohem Druck und hoher Temperatur aus dem Kompressor austretende Gas einem Verdampfer zugeführt, um Wärme abzugeben und aufzutauen. Die kondensierte Flüssigkeit wird anschließend in einen weiteren Verdampfer geleitet, um Wärme aufzunehmen und zu Niedertemperatur- und Niederdruckgas zu verdampfen. Anschließend wird sie zur Ansaugseite des Kompressors zurückgeführt, um den Kreislauf zu schließen. Da die drei Einheiten des Kühlraums relativ unabhängig voneinander arbeiten, müssen bei parallelem Betrieb der drei Kompressoren zahlreiche Komponenten wie Druckausgleichsleitungen, Ölausgleichsleitungen und Rückluftverteiler hinzugefügt werden. Der Konstruktions- und Engineeringaufwand ist erheblich. Nach wiederholten Vorführungen und genauer Prüfung entschied man sich schließlich für die Umstellung der Wärmepumpeneinheit auf Kühlen und Heizen. Bei diesem Sanierungsplan wurde ein Vierwegeventil hinzugefügt, um die Änderung der Kältemittelflussrichtung beim Abtauen des Kühlraums zu gewährleisten. Beim Abtauen gelangt eine große Menge Kältemittel aus dem Flüssigkeitsspeicher unterhalb des Kondensators in den Kondensator und verursacht den Flüssigkeitsschlag des Kompressors. Zwischen Kondensator und Flüssigkeitsspeicher wurden ein Rückschlagventil und ein Druckregelventil hinzugefügt. Nach der Sanierung und einem Monat Probebetrieb wurde der erwartete Effekt im Großen und Ganzen erreicht. Nur bei einer sehr dicken Reifschicht (durchschnittlich > 10 mm) und einer Abtauzeit von weniger als 30 Minuten kann es zu einer Leistungsschwäche des Kompressors kommen. Durch Verkürzung des Abtauzyklus des Kühlhauses und Kontrolle der Reifschichtdicke zeigten Versuche, dass bei einer täglichen Abtauzeit von einer halben Stunde die Reifschichtdicke im Allgemeinen 5 mm nicht überschreitet und der oben beschriebene Flüssigkeitsschock im Kompressor praktisch nicht auftritt. Nach der Reparatur der Kühlhausausrüstung wurde nicht nur das Abtauen des Kühlhauses erheblich erleichtert, sondern auch die Arbeitseffizienz der Anlage verbessert. Bei gleicher Lagerkapazität konnte die Betriebszeit der Anlage im Vergleich zur Vergangenheit deutlich reduziert werden.
Veröffentlichungszeit: 10. März 2023