In un contesto di risorse energetiche sempre più esaurite, il risparmio energetico e lo sviluppo sostenibile sono diventati i temi dominanti del nostro tempo. Le statistiche mostrano che il consumo energetico delle vetrine di refrigerazione alimentare dei supermercati rappresenta circa il 50% del consumo energetico totale dei supermercati. Pertanto, è particolarmente importante trovare metodi efficaci per ridurre il consumo energetico delle vetrine refrigerate e studiare i fattori che influenzano il consumo energetico dei loro sistemi di refrigerazione. Attualmente, i ricercatori si stanno concentrando principalmente sulla tecnologia parallela multi-stadio e sulle fonti di raffreddamento naturali.
1. Tecnologia parallela su più-macchine
Attualmente, per ridurre il consumo energetico dei sistemi di refrigerazione dei grandi supermercati e migliorarne l'efficienza operativa, gli studiosi hanno proposto di combinare i tradizionali sistemi di refrigerazione a-unità singola in unità di compressione parallele. Per quanto riguarda la selezione delle unità, è stato proposto il concetto di collegamento in parallelo multi-stadio, suggerendo che la combinazione ottimale di unità in parallelo dovrebbe basarsi sull'adattamento della capacità di refrigerazione delle vetrine al carico di refrigerazione, selezionando un numero appropriato di compressori con potenze diverse per ridurre il consumo energetico del supermercato.
È stato spiegato il-meccanismo di risparmio energetico della compressione parallela su più-macchine. L'analisi teorica e il confronto sperimentale sono stati condotti utilizzando quattro unità di compressione parallele che azionano 12 vetrine e una singola unità che pilota 3 vetrine. I risultati hanno mostrato che l’utilizzo del metodo delle unità parallele ha ridotto il consumo annuale di energia di raffreddamento dal 15% al 20% e il gradiente di regolazione energetica potrebbe essere inferiore al 25%, raggiungendo l’obiettivo previsto.
2. Fonti di raffreddamento naturali
Per quanto riguarda l'elevato consumo energetico delle vetrine per la refrigerazione degli alimenti, i ricercatori hanno proposto di utilizzare l'aria ambiente a bassa-temperatura negli inverni freddi come fonte di raffreddamento. Test sperimentali hanno dimostrato che questo metodo può far risparmiare circa il 44% di energia. Sebbene le vetrine con fornitura di aria ambiente possano far risparmiare una notevole quantità di elettricità, la loro applicazione è limitata dalla temperatura ambiente. Sulla base di ciò, Yu Kezhi et al. ha proposto una nuova modalità di fornitura d'aria-fornitura d'aria combinata. Questo metodo raffredda l'aria ambiente attraverso un evaporatore prima di fornirla alla vetrina alla temperatura di uscita della barriera d'aria richiesta. Questo nuovo metodo di fornitura d'aria combinata migliora significativamente l'efficienza energetica della vetrina superando gli inconvenienti del metodo di fornitura di aria ambiente.
3. Altre-misure di risparmio energetico
Il risparmio energetico accoppiato è il risultato di una considerazione globale dell'interazione di vari fattori, come l'influenza del tipo di struttura della vetrina, l'interferenza del flusso di personale e l'intensità dell'illuminazione sulle prestazioni di consumo energetico delle vetrine del supermercato. Studi sperimentali sul consumo energetico delle vetrine dei supermercati e dei sistemi di condizionamento d'aria in condizioni ambientali variabili di temperatura e umidità hanno dimostrato che il consumo energetico complessivo delle vetrine refrigerate e del sistema di condizionamento d'aria era più basso quando funzionavano ad una temperatura ambiente di 23 gradi e un'umidità relativa del 55%.
