我們面臨的更大挑戰(zhàn)是“環(huán)境保護”和“節(jié)約能源”兩大課題。制冷冷庫、空調(diào)所消耗的電能,約占全世界發(fā)電量的15%左右。我國制冷、空調(diào)業(yè)耗電量約占社會總用電量的20%左右。能源消耗就要產(chǎn)生二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等溫室氣體,因而產(chǎn)生溫室效應(yīng),導(dǎo)致地球氣候的變化,再加上制冷對大氣臭氧層的破壞,將嚴重影響人類的生存環(huán)境。因此,在我們努力實現(xiàn)冷庫設(shè)計技術(shù)方案現(xiàn)代化的時候,一定要本著可持續(xù)發(fā)展的原則,樹立環(huán)境保護意識,在節(jié)約能源上狠下功夫。在今后二十年,傳統(tǒng)的蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)仍將占據(jù)主導(dǎo)地位,但必將向更加環(huán)保、節(jié)能、安全、成本低廉的方向發(fā)展。

總體說來,冷庫設(shè)計技術(shù)方案需要持續(xù)地開展非蒸汽壓縮式制冷裝置的研發(fā)工作,對于吸收式、吸附式、太陽能制冷,或者熱、電、冷三聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的研究尤其如此。

在下一個二十年冷庫設(shè)計技術(shù)要努力達到的目標是:使每套冷庫設(shè)計技術(shù)方案冷庫設(shè)備的能耗減少30一50%,使制冷劑的泄漏量減少一半。我國應(yīng)該重視氨制冷劑使用和氨制冷裝置改造的研究,開發(fā)半封閉及全封閉式氨縮機,實現(xiàn)氨制冷裝置的小型化、全自動化。為此,應(yīng)首先實現(xiàn)制冷裝置設(shè)計的現(xiàn)代化,用制冷系統(tǒng)熱動力學(xué)中模型、仿真、優(yōu)化、控制的手段,實現(xiàn)制冷裝置性能的更優(yōu)化。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,實時微機測控系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于冷庫制冷裝置。

由于冷庫設(shè)計技術(shù)方案系統(tǒng)借助于溫度、壓力、液位、流量的傳感元件,迅速獲取裝置運行中受控參數(shù)的測量信號(標準電信號 ),由微機運用現(xiàn)代各種型控制技術(shù)和控制方法,實時給出調(diào)節(jié)規(guī)律和控制程序,并迅速執(zhí)行調(diào)節(jié)作用。在確定調(diào)節(jié)規(guī)律時,由于考慮了整個系統(tǒng)各部件之間的匹配和參數(shù)之間的關(guān)聯(lián)和影響,從而能夠?qū)崿F(xiàn)更有效的調(diào)節(jié)。所以,其調(diào)節(jié)精度高,對變負荷的適應(yīng)能力強,即使的負荷波動很大的條件下也能確保調(diào)節(jié)品質(zhì)。為了實現(xiàn)冷庫設(shè)計技術(shù)方案的制冷裝置能在更佳工況下運行,就必須讓控制參數(shù)隨著變化了工況進行實時調(diào)節(jié),使被控參婁和需冷環(huán)境條件始終保持一種更經(jīng)濟合理的依存關(guān)系,把無謂的電耗及水耗降到更低,實現(xiàn)節(jié)能運行的目的。

為此,必須準確地把握冷庫設(shè)計技術(shù)方案的制冷裝置運行工況和環(huán)境條件的變化規(guī)律,確定數(shù)學(xué)模型和數(shù)值解法,編制相應(yīng)的程序,通過微機進行數(shù)據(jù)采集和處理,并按照控制規(guī)律調(diào)整被控對象的各類參數(shù)和給定值偏差,確定新的設(shè)定值。