速冻冷库（通常要求-30℃～-40℃甚至更低）对制冷系统的降温速度、稳定性和低温性能要求极高。其制冷设备的选择主要基于冷库规模、投资预算、环保要求及运营维护能力，目前主流采用以下几种形式：
适用场景： 大型食品加工厂、万吨级物流冷库、禽畜屠宰线配套速冻等。
核心优势：
低温性能极佳： 氨在-30℃以下低温工况下 理论制冷效率（COP）最高，能耗低。
运行成本低： 氨制冷剂价格低廉，补充成本几乎可忽略。
环保： ODP=0， GWP≈0。
系统形式：
氨泵循环（强制供液）系统： 最常用。通过低压循环桶和液泵，向蒸发器 大量强制供液，确保蒸发器完全润湿，换热效率极高，温度均匀，非常适合速冻对降温速度和均匀性的要求。
直接膨胀系统： 较少用于大型速冻，可能用于小型速冻间。
关键设备：
压缩机： 螺杆式压缩机为主（单机或并联），可靠性高，适合连续运行，部分负荷性能好。大型项目也用活塞机。
蒸发器： 高效低温冷风机，特别设计的大风量、高风压、强除霜能力（如热气融霜+水冲霜），确保快速降温且不结厚霜。有时也用排管（降温慢，较少用于速冻）。
低压循环桶 & 氨泵： 泵循环系统的核心，保证稳定大量供液。
油分离器 & 油处理系统： 因氨难溶于油，需高效分离和回油。
安全系统： 氨泄漏检测报警、紧急喷淋、防爆通风等必不可少。
2. 氟利昂（HFCs/HFOs）制冷系统（中小型项目主流）
适用场景： 中小型速冻库（日处理数吨至几十吨）、便利店中央厨房、小型加工厂、改造项目等。
核心优势：
安装便捷： 系统相对简单，模块化程度高。
安全性管理相对简单： 无氨的毒性和强爆燃风险（但需注意A2L制冷剂的可燃性和高压）。
部分负荷性能好： 搭配变频压缩机和电子膨胀阀，控制精准。
挑战：
低温效率： 在-40℃以下超低温工况，大多数氟利昂的效率显著低于氨。需选用低温性能较好的制冷剂（如R404A, R507, R449A, R452A）并优化设计。
制冷剂成本高： 尤其是低GWP的HFOs混合制冷剂（如R449A, R452A）价格昂贵，泄漏成本高。
GWP问题： 传统HFCs（如R404A）GWP极高（约4000），面临淘汰；新型HFOs的GWP（约1400）虽低但仍远高于氨。
系统形式 & 设备：
直接膨胀系统（DX）： 最常用。依赖电子膨胀阀（EEV）精确控制供液。
氟泵循环系统： 日益普及。类似氨泵循环，用氟泵强制向蒸发器供液，大幅提升低温下蒸发器的换热效率和温度均匀性，是提升氟系统速冻性能的关键技术。
压缩机： 半封闭活塞式（可靠耐用）、涡旋式（中小型，高效安静）、螺杆式（大型氟系统）。
蒸发器： 专用低温大风量冷风机，强调高效换热管和强力除霜设计。
关键部件： 高效油分、气液分离器、电子膨胀阀。
3. 二氧化碳（CO₂, R744）制冷系统（环保高效新趋势）
适用场景： 对环保要求极高的高端食品企业、受法规限制区域（如欧洲）、大型新项目。尤其适合作为复叠系统的低温级。
核心优势：
环保顶级： ODP=0， GWP=1。
低温性能优异： 在-30℃～-50℃范围，效率与氨相当甚至更高。
安全： 无毒、不可燃（A1级），但需注意高压风险。
系统形式（速冻常用）：
氨（或丙烷）/CO₂ 复叠系统： 目前大型速冻最理想的方案之一。
高温级用氨（或丙烷）制冷，冷凝低温级的CO₂。
低温级用CO₂直接蒸发制冷，承担速冻低温负荷。
兼顾了氨/丙烷的高温高效和CO₂的低温高效、环保安全。 将氨的充注量限制在机房，库内只有安全的CO₂。
CO₂ 跨临界系统： 在较冷地区或全年低温的速冻库有应用，但高温环境下效率会下降。
关键设备： CO₂专用螺杆/活塞压缩机、高压气体冷却器/冷凝器、蒸发冷、高压控制阀、专用低温冷风机。
4. 其他（较少用于主流速冻）
丙烷（R290）： 高效环保（GWP=3），但强可燃性（A3）限制了其在大型速冻库的直接应用，多用作复叠系统的高温级。
盐水/乙二醇间接系统： 效率损失大（约10-15%），降温速度受影响，较少用于追求速度的速冻库。
速冻冷库制冷设备选型核心考量因素
规模与产能：
大型（>1000吨/日）：氨系统 或 氨/CO₂复叠系统 是效率和成本最优解。
中型（100-1000吨/日）：氟泵循环系统（低GWP HFOs） 或 氨/CO₂复叠 是平衡性能与成本的选择。
小型（<100吨/日）：高效氟利昂系统（DX或氟泵 + 低GWP制冷剂） 最经济便捷。
温度要求： 温度越低（<-35℃），氨或CO₂复叠的优势越明显。
环保法规： 需符合当地对GWP的限制（如基加利修正案），优先选择低GWP方案（氨、CO₂、HFOs）。
安全与运维：
有无专业氨操作团队？无则优先选氟或CO₂。
冷库位置是否靠近人群？敏感区域首选间接系统（氨/CO₂复叠、氟利昂间接）或全CO₂。
投资与运行成本： 氨系统初始投资高但运行成本（电费+制冷剂）低；氟系统初始投资低但制冷剂成本（尤其环保型）和泄漏维护成本可能很高。
速冻专用关键设备强调
蒸发器（冷风机）： 必须选用低温大风量、高风压、强除霜型。翅片间距大（防结霜堵塞）、特殊换热管设计、大功率耐低温风机、高效热气融霜+水冲霜结合是标配。
气流组织： 配合高风压冷风机，设计高速均匀的送风（如使用风道、喷嘴）确保产品快速均匀冻结（如IQF）。
控制系统： 精确的温度、化霜、风机调速（变频）控制对速冻品质和能耗至关重要。
总结
大型工业速冻： 氨系统（泵循环） 或 氨/CO₂复叠系统 是技术成熟、高效经济的主流选择。
中型速冻： 高效氟利昂泵循环系统（低GWP HFOs如R449A） 或 氨/CO₂复叠 是竞争力方案。
小型/便捷速冻： 变频氟利昂系统（DX或泵循环 + 低GWP制冷剂） 应用最广泛。
未来趋势： CO₂复叠技术凭借卓越的环保性和媲美氨的低温效率，在大型新项目中份额快速增长。
选择时务必进行详细的热力计算和方案比选，并咨询专业制冷工程公司，上海瀚冰制冷：13761208438。