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食品飲料行業(yè)對(duì)維持世界人口可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。然而，這是一個(gè)高能耗行業(yè)，約消耗全球30%的能源，占溫室氣體排放的20%。到2050年，全球人口將達(dá)到90億，屆時(shí)全世界的糧食需求可能將增長(zhǎng)50%。

在食品飲料行業(yè)，制冷和冷卻環(huán)節(jié)負(fù)責(zé)確保食品飲料產(chǎn)品在適溫下貯存和運(yùn)輸，以防止破壞和浪費(fèi)。從工廠的冷卻和冷凍，到零售陳列中的冷藏，生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都需要制冷。在食品工廠中，制冷的用電量占總用電量的一半以上。

溫度上升增加能源需求

隨著眾多國(guó)家的平均溫度升高，制冷應(yīng)用的需求也日益增加，從而導(dǎo)致消耗更多能源。然而，由于冷卻系統(tǒng)使用電機(jī)和變頻器，因此可以通過(guò)先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)來(lái)控制溫度，同時(shí)避免能源浪費(fèi)。

例如，在印度，預(yù)計(jì)到本世紀(jì)末平均溫度會(huì)升高4°C，ABB的客戶Advance Techno Systems (ATS) 就在其工業(yè)冷水機(jī)設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中引入了最新的變頻器和高效電機(jī)。

“我們公司的口號(hào)是Economy with Technical Excellence。這也與效率有關(guān)。”ATS的總經(jīng)理Vinod Limaye表示。“通過(guò)使用各種儀表和傳感器對(duì)新舊技術(shù)進(jìn)行比較，我們現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)了約23%的能源節(jié)約。”

通常，冷卻裝置包含膨脹閥、蒸發(fā)器、壓縮機(jī)和冷凝器。電機(jī)和變頻器將制冷劑從壓縮機(jī)推入到冷凝器，并用泵將水或空氣從冷卻器流經(jīng)膨脹閥到達(dá)蒸發(fā)器。改進(jìn)冷水機(jī)的單個(gè)組件是一個(gè)良好的開(kāi)端。

“通過(guò)分析各個(gè)部件的能耗，我們能夠在總體上減少能耗,” Limaye說(shuō)道。“例如，相比于其他冷凝器，我們開(kāi)發(fā)的一種蒸發(fā)式冷凝器可以減少70%的能耗。”

由于冷卻裝置通常會(huì)不間斷地運(yùn)行，因此按需使用能源可以給成本和效率方面帶來(lái)巨大的變化。過(guò)去，工業(yè)冷卻裝置的運(yùn)行會(huì)頻繁啟停冷凝器和蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)，有時(shí)還通過(guò)倍速運(yùn)行來(lái)加強(qiáng)。

溫度上升增加能源需求

雖然這幾十年也就這樣過(guò)來(lái)了，但現(xiàn)代對(duì)降低能耗和提高運(yùn)營(yíng)可持續(xù)性的認(rèn)知讓調(diào)速變頻器和ABB 同步磁阻電機(jī)（SynRM）等更高能效電機(jī)被引入進(jìn)來(lái)。變頻器可根據(jù)負(fù)載需求調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，因此只會(huì)消耗必要的能源。此外，還能夠減輕設(shè)備負(fù)擔(dān)，降低維護(hù)成本，并延長(zhǎng)服務(wù)周期。

“有了變頻器，我們就能夠達(dá)到客戶所需的確切溫度,” Limaye解釋說(shuō)。“這對(duì)于制冷裝置很重要，因?yàn)槔淠鞯臏囟让拷档?度，能耗就會(huì)增加約2.75%。通過(guò)在工藝中引入特定組件，相比于市場(chǎng)上的同類產(chǎn)品，我們能夠節(jié)省12%的能源。”

END

由于制冷和冷卻系統(tǒng)對(duì)我們的現(xiàn)代生活方式非常重要，因此非常有必要提升其運(yùn)營(yíng)可持續(xù)性。只有不斷追求技術(shù)創(chuàng)新，改善能效，才能適應(yīng)行業(yè)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。