DY 制 冷 将 取 代 大 、 中
型 冷 库 压 缩 机
制 冷 系 统
湖 南 省 食 品 总 公 司 湖 南 省 制 冷 学 会 会 员 宋 汉 纯
我 从 事 商 业 冷 库 设 计、制 造、管 理 工 作 三 十 多 年，这 次 受 长 沙 市《DY 项 目 产 业 化 办 公 室 》之 邀，主 持 李 定 宇 先 生 研 究 了 十 八 年 而 发 明 的 世 界 首 创 的 DY 制 冷 系 统 用 于 大、中 型 冷 库 工 艺 设 计 工 作。我 感 到 此 工 作 有 十 分 巨 大 的 意 义，既 会 产 生 巨 大 经 济 效 益，又 会 在 商 业 冷 库 制 冷 界 产 生 不 小 震 动，是 商 业 冷 库 制 冷 方 式 的 革 命 ！
这 是 因 为：目 前 冷 库 制 冷 耗 能 大，而 DY 制 冷 耗 能 小，多 少 年 来，全 世 界 的 食 品 行 业，均 是 采 用 压 缩 制 冷（多 为 氨 压 缩 机）来 实现 食 品 的 冷 冻、贮 存、保 鲜。
现 在 压 缩 机 最 常 用 的 是 采 用 活 塞 式 的，具 有 曲 柄 连 杆 式 传 动 机 器 的 压 缩 机，曲 柄 连 杆 的 传 动，在 能 源 较 为 紧 张 的 形 势 下，继 续 采 用 压 缩 机 来 解 决 食 品 的 贮 藏 是 很 不 经 济 的。例 如 兴 建 一 座 500 吨 低 温 冷 库，库 温 -20℃，应 配 套 有 10 吨 的 冻 结 能 量 的 话，需 要 选 用 三 台 压 缩 机，一 台 为 S8 ─12.5 型，功 率 为 75 kw ，另 二 台 为 4 AV -12.5 型，每 台 功 率 为 55 kw，总 共 三 台 功 率 为 185 kw/时，按 中 国 大 陆 1瓦 0.84 人 民 币 计 算，每 小 时 需 155 元，每 日为 3729.5 元，每 月 为 11.23 万 元。而 达 到 同 等 制 冷 量 的 DY 制 冷 系 统 加 热方 式 是 采 用 >0.3 kg/cm2 饱 和 水 蒸 汽，每 小 时 耗 蒸 汽 量 为 0.833T/h，按 中 国 大 陆 蒸 汽 价 格 每 吨 60 元 人 民 币 计，每 小 时 需 49.98 元，每 日 为 1199.52 元 ， 每 月 为 3.599 万 元，费 用 减 少 了 一 半 以 上。
另 外 值 得 说 明 的 是 由 于 DY 制 冷 系 统 发 生 器 需 进 行 水 冷 却，可 得 到 高 于 70 ℃ 的 冷 却 水，这 些 水 可 以 进 行 综 合 利 用，耗 能 将 更 少。
冷 库 氨 压 缩 制 冷 设 备 复 杂，投 资 高，而 DY 制 冷 设 备 简 单，投 资 低。由 于 目 前 冷 库 大 量 采 用 的 氨 压 缩 制 冷 设 备，是 主 要 通 过 机 械 运 动 使 制 冷 剂 氨 发 生 相 变，而 DY 制 冷 是 通 过 加 热 达 到 其 上 述 目 的，前 者 有 运 动 件 后 者 无，则 从 根 本 上 决 定 了 氨 压 缩 制 冷 设 备 复 杂 系 数 大 大 高 于 DY 制 冷 设 备。仅 举 一 例：压 缩 机 采 用 冷 冻 油 来 润 滑 运 转 部 件，虽 采 用 油 氨 分 离 器 分 离 了 部 分 冷 冻 油，但 压 缩 机 在 运 转 时，排 出 温 度 高 达 90-140 ℃，将 一 部 分 冷 冻 油 汽 化 成 为 5-50 微 米 的 微 粒，随 制 冷 剂 气 体 进 入 制 冷 系 统，另 外 压 缩 机 的 打 气 速 度 高 达 24-30 m/s ， 这 样 也 容 易 把 部 分 冷 冻 油 带 入 制 冷 系 统，因 此 将 给 制 冷 系统 带 来 不 良 影 响 ：使 冷 凝 温 度 升 高 对 应 的 冷 凝 压 力 也 升 高； 使 蒸 发 温 度 降 低，对 应 的 蒸 发 压 力 也 降 低 ，油 进 入 系 统 中 的 蒸 发 器 后，在 蒸 发 器 的 表 面 上 附 有 0.1 毫 米 的 油 膜 时 将 使 蒸 发 温 度 降 低 2.5 ℃，多 耗 电 1-12%。为 此，机 器 运 转 应 加 入 大 量 的 冷 冻 油，压 缩 机 所 使 用 的 冷 冻 油 还 应 符 合 机 器 制 造 厂 所 提 出 的 要 求：一 般 规 定：360 转/分 的 压 缩 机 使 用 国 产 13 号、18 号 冷 冻 油。720─960 转/分 使 用 25 号 冷 冻 油。1400 转/分 以 上 使 用 30 号、40 号 冷 冻 油，而 且 价 格 昂 贵。为 了 尽 量 减 少 压 缩 机 在 排 出 过 程 中 的 冷 冻 油 进 入 制 冷 系 统，在 设 计 时 还 必 须 增 设 油 氨 分 离 器 。
对 于 500 T 冷 库，一 台 油 氨 分 离 器 价 格 就 是 7000 元 人 民 币，还 有 一 些 氨 压 缩 制 冷 设 备 在 DY 制 冷 系 统 中 不 必 要 的。又 例 如 500 T 冷 库，氨 压 缩 制 冷 机 组，它 共 需 要 液 氨 5-6 T，而 DY 制 冷 系 统 只 需 要 1T 左 右。据 初 步 估 计，采 用 DY 制 冷 系 统 总 投 资 要 减 少 三 分 之 一 以 上 。 冷 库 氨 压 缩 制 冷 系 统 安 全 问 题 十 分 突 出，而 DY 制 冷 系 统 几 乎 不 存 在 这 些 问 题。目 前 氨 压 缩 制 冷 系 统 不 但 是 压 力 容 器，而 且 有 其 特 殊 的 安 全 问 题。压 缩 机 在 运 转 过 程 中，如 果 操 作 不 当，容 易 发 生 事 故，经 常 出 现 的 事 故 有“温 冲 程”（倒 霜）当 压 缩 机 吸 入 湿 蒸 汽 时，气 缸 壁 处 出 现 结 霜，吸 气 温 度 和 排 出 温 度 显 著 下 降 当 湿 冲 程 严 重 时，较 多 液 体 被 吸 入 压 缩 机 曲 轴 箱 ， 甚 至 排 气 口 侧 都 出 现 结 霜，压 缩 机 发 出 异 常 的 液 击 声，使 阀 门 片 击 破 敲 坏，有 时 会 冲 破 气 缸 盖 填 料 引 起 制 冷 剂 外 泄，加 之 缸 壁 因 温 度 降 低，而 急 剧 收 缩，易 发 生“ 咬 缸”事 故。温 冲 程 更 严 重 时，大 量 液 体 进 入 气 自 由 式 和 曲 轴 霜，造 成 冷 冻 油 粘 度 增 大，油 压 不 起，使 轴 瓦 跟 曲 轴 烧 咬。甚 至 发 生 压 缩 机 爆 裂 的 严 重 事 故。另 外，氨 压 缩 制 冷 机 在 机 组 不 运 行 时，整 个 系 统 有 5-6 T 液 氨（对 于 500 T 冷 库 而 言） 这 些 液 氨 压 力 高 是 安 全 隐 患 点 。
综 上 所 述，在 制 冷 技 术 中，压 缩 机 很 不 适 应 当 前 的 生 产，特 别 在 人 口 密 聚 的 城 市 中，压 缩 机 的 运 转 噪 音，以 及 易 泄 露 氨 液 对 空 气 的 污 染， 国 家 的 安 全 部 门 及 环 保 部 门 是 严格 禁 止 使 用 的。而 DY 制 冷 系 统，并 不 存 在 上 述 问 题，虽 亦 属 压 力 容 器，工 作 压 力 在 10 Kg/cm2 左 右，但 由 于 加 热 介 质 为 水饱 和 蒸 汽，水 对 氨 有 强 烈 的 可 溶 性，这 时 设 备 本 身 增 加 安 全 性，特 别 值 得 一 提 的 是 当 DY 制 冷 系 统 不 运 行 时，整 个 系 统 没 有 液 氨，系 统 压 力 为 零，不 存 在 任 何 安 全 问 题 这 是 氨 压 缩 制 冷 系 统 无 法 比 拟 的 。
目 前 氨 压 缩 制 冷 设 备 维 修 量 大，而 DY 制 冷 系 统 维 修 量 少 得 多，活 塞 式 制 冷 压 缩 机，是 靠 气 缸，汽 阀 和 在 汽 缸 中 作 往 复 运 动 的 活 塞 所 构 成 的 可 变 工 作 容 积 来 完 成 工 质 蒸 汽 的 吸 入，压 缩 和 排 出 过 程 的。因 此 机 器 内 部 的 不 少 易 损 零 件，经 过 磨 损，需 经 常 进 行 清 洗 修 正 更 换 ， 如 果 是 大 修 时，应 重 新 装 配 调 整，有 时 还 对 机 器 加 以 改 造。这 样 每 年 机 器 设 备 的 小 修，中 修，大 修 对 企 业 的 经 济 效 益，以 及 人 力，物 力 的 负 担 是 很 重 的。而 DY 制 冷 系 统，由 于 没 有 运 动 部 件，作 为 取 代 压 缩 机 的 主 机 ── DY 发 生 器，十 年 不 用 维 修 。
作 为 一 名 老 的、退 休 的 商 业 制 冷 工 作 者 在 深 入 了 解 DY 制 冷 系 统 后， 热 切 希 望 崭 新 的 DY 制 冷 系 统 尽 快 走 向 市 场，我 相 信 新 产 品 的 诞 生 和 发 展 将 是 对 传 统 的 冷 库 氨 压 缩 制 冷 的 最 严 峻 的 挑 战，取 代 只 是 时 间 问 题，我 自 己 愿 意 为 此 贡 献 余 热 。