根治轴封泄漏痛点:雪人SRS压缩机重构低充注氨制冷新体系
从“工业专属”到“中小型普及”氨制冷的技术革命
氨(R717)作为天然制冷剂,具有卓越的热力学性能和零ODP、零GWP的环境友好优势,早在19世纪末至20世纪初氨就迎来了辉煌时刻,成为最广泛使用的制冷剂。到20世纪前半叶,氨制冷系统在冷库和制冰厂等商用场所大规模应用,直到第一代氟制冷剂-CFCs合成制冷剂的出现,因安全方面的顾虑,氨逐渐退出民用和小型商用领域,仅保留在大型集中式系统的应用。
氨的压缩机主要以开启式活塞压缩机和开启式螺杆压缩机这类大排量的压缩机为主,这也使人们在中小型制冷系统中逐渐把氨遗忘……
长期以来氨制冷系统主要应用于大型工业领域,在中小型制冷场景中的推广受到两大制约:
传统开启式压缩机存在轴封泄漏风险,且都是大压缩机集中式系统,充注量难以有效控制
相比于氟制冷剂的“简单好用”,公众对氨的易燃性和毒性存在顾虑
氨作为危险化学品,受到应急管理部门的监管,2013年国内两起涉氨特重大事故后,液氨储量构成重大危险源的临界值由40吨下调至10吨,这也令传统氨制冷系统很难规避沦为重大危险源被严格监管,进一步造成氨制冷系统的推广受限,氨制冷剂迎来历史上的最低谷。
简单粗暴的“氨改氟”成为时代逆流,HFCs的应用达到历史高峰,碳排放问题非常严峻。
随着近年来一系列环保及节能政策的强势落地,氨制冷剂逐步又被人们拾起,以低充注的方式焕新回归。“氟改氨”重回行业主流,这一趋势率先在欧洲兴起。
欧洲在过去十余年间率先完成了从高GWP氟制冷剂向天然制冷剂的技术路线转型。在这一进程中,氨制冷系统的小型化、低充注化成为技术突破的核心方向。

欧洲首台半封闭氨压缩机组
政策驱动:欧盟F-Gas法规重塑制冷行业格—史上最严温室气体法规
欧盟于2014年出台史上最严的温室气体管控法规:F-Gas法规。该法规对氢氟烃(HFCs)类制冷剂的生产和使用实施逐步削减(phase-down)机制,目标是在2030年前将HFCs制冷剂的消费量削减至2015年水平的21%。
冷冻冷藏领域最常用的以R507A、R404A为代表的高GWP制冷剂,在欧盟市场早已被纳入严格管控清单。
从“禁止”到“替代”的完整路径
欧盟F-Gas法规并非简单地“一刀切”禁止,而是建立了一套分阶段、分领域的管控体系:
新项目禁用:高GWP制冷剂在新建设施中被逐步禁止使用
存量管控:在用设备建立泄漏监管制度,年泄漏率超标必须整改
替代激励:为天然制冷剂(氨、CO₂、碳氢化合物)的应用创造市场空间
这一政策组合拳,为氨制冷系统在中小型场景的推广打开了市场大门。
中国跟进:双碳目标下的制冷剂管控加速-《蒙特利尔议定书》国家方案
中国正在积极推进《蒙特利尔议定书》国家方案(2025-2030)。根据方案,以R507A、R404A为代表的HFCs制冷剂将在2029年起禁止在新建项目中使用。这一时间节点虽然比欧盟F-Gas法规晚了9年,但其管控力度和节奏正在快速追赶。
半封闭螺杆压缩机:从源头解决泄漏难题
传统开启式氨压缩机依赖机械轴封和联轴器与电机连接,轴封长期运行后存在干涸、老化风险,是氨泄漏的主要源头。
雪人集团旗下SRM品牌推出的SRS系列半封闭螺杆压缩机,从设计上彻底取消了轴封结构,压缩机与电机一体化封闭设计,从根本上消除了轴封泄漏的可能性。

这一技术革新带来了多重价值:
无轴封设计:系统可长期停机作为备用,无轴封干涸和氨泄漏风险
结构紧凑:体积更小、占地更少,单机小排量适合中小型制冷场景
系统简化:减少管路焊接和潜在泄漏点,降低安装成本和维护难度

雪人SRS氨半封闭螺杆压缩机的问世,为氨制冷系统小型化及低充注的迭代升级提供了核心牵引支撑。
秉持守正创新理念的工程技术人员,依托这款新型压缩机,研发落地多款低充注型氨制冷系统方案。低充注在系统应用上有很多方法,比如:
采用间接制冷的方式,可以做成冷水、盐水、二氧化碳载冷机组等形式,或二氧化碳复叠制冷形式亦可起到降低氨充注的作用
若做成氨直接制冷的方式,可以做成分布式一体机、集约型氨制冷机房
若依然采用集中式氨系统,可以在定量供液上做文章,方法有湿直膨供液、分布式重力供液、单倍循环倍率泵供液等多种精细化供液方式
减少高低压端液氨的缓冲空间,降低换热器的容积等措施,都能有效减少氨充注量
总之,氨半封螺杆压缩机让低充注氨制冷系统应用有了更多选择。
欧洲实践:低充注氨系统的多元应用场景
德国Braunlage布劳恩拉格冰球场

欧洲首台半封闭氨压缩机组
2017年,欧洲第一台氨半封闭两并联螺杆压缩机组在德国布劳恩拉格冰球场成功投运。
机组采用永磁同步电机、PLC控制和变频驱动,能精准匹配负荷与环境变化,实现了高效、低充注的氨制冷系统。
德国冷库“氟改氨”-标准集装箱内的紧凑改造

德国某冷库利用原有设施,将氟系统改造为氨系统。将氨半封闭螺杆压缩机应用在并联压缩机组+氨分板换+乙二醇泵系统上,整套设备容纳于标准集装箱内。这一方案极大地降低了现场安装成本和氨的充注量,并最大化利用了原有冷库的库房的设施,改造成本极低。
德国啤酒厂-变频驱动+备用冗余

德国巴伐利亚州一家拥有175年历史的啤酒厂,在扩建制冷工厂时以F-Gas法规和碳足迹减排为动力,选择氨替代R404A。采用氨半封闭压缩机组,变频驱动使压缩机完美跟随负荷变化,双压缩机一用一备设计,在低负荷运行时提供冗余与生产安全保障。这样的设计高度匹配的啤酒厂实际的生产负荷的变化。即使长时间停机,也不担心轴封缺油造成泄漏的可能性,维护成本极低。
全球首台半封闭氨冷水/热泵组合

荷兰埃因霍温
将废弃的飞利浦工厂改造成可持续办公住宅综合体,这一项目采用全球首台半封闭氨冷水/热泵组合设备。系统可在夏季制冷与冬季制热模式间轻松切换,冬季运行时氨储液器作为经济器提升制热量。干冷器与高效板壳式换热器的应用将制冷剂充注量降至最低。半封闭压缩机的无轴封设计有效化解了公众对氨安全性的顾虑。
更多欧洲成熟应用
德国北部冷库:氨半封闭单机双级压缩机配合变频器,相比增压系统效率更高、系统更简单、占地更少,充注量更低
奥地利干酪熟化室:600多名农民组成的乳品合作社,采用2套SRS两并联压缩机组,小型化氨系统设计,变频驱动使容量紧密匹配需求,系统实现低碳、节能运行
中东船用制冷系统:采用3台雪人SRS半封闭氨压缩机,替换旧设备,系统更紧凑高效

政策驱动:从欧洲到中国的低碳转型
中国正在推进《蒙特利尔议定书》国家方案(2025-2030),R507A、R404A等HFCs制冷剂将于2029年起禁止在新建项目中使用。同时,国家即将出台涉及冷链行业的碳排放双控制度体系,冷库运营企业将与全国碳排放权交易市场有效衔接。

碳排放双控政策方向明确指向大中型冷库加速推进自然工质应用:大型制冷系统要求采用R717(氨)、R744(二氧化碳)及其复合制冷系统。
中型制冷系统优先采用R717(氨)、R744(二氧化碳)及其复合制冷系统,如没条件用氨,则HFCs制冷剂的GWP值须低于1500。小型制冷系统监管HFCs制冷剂的年泄漏量,年泄漏超5%将勒令整改,而自然工质不在监管范围。
在这一背景下,欧洲在中小型制冷系统中成功应用低充注氨技术的经验,对中国市场具有重要的借鉴意义。
中小型制冷系统相比大型制冷系统更容易控制液氨的充注量低于10吨。而且2021年发布的中国国标《冷库设计标准》也明确了氨制冷系统与场外民用建筑的距离相比于2010年的版本更加友好。

雪人集团:连接欧洲技术与中国市场

雪人集团通过整合SRM欧洲技术资源,已实现氨半封闭螺杆压缩机在总部福建基地的本土化生产。
从至今已十载的欧洲首台半封闭双并联机组,到全球首台半封闭氨冷水/热泵组合,再到中国云南大型冷链物流园项目的氨低充注系统、万纬物流的氨+二氧化碳复合系统等项目,雪人集团正在将欧洲成熟的低充注氨制冷技术方案引入中国市场。
2019年,第2条EU产品线在雪人福建工厂设立
寻甸志禾绿色低碳冷链物流园

位于云南昆明寻甸县“昆明国际林产业园”内,用地163亩,建筑面积约7万平方米,总库容量超22万立方米,共63间0℃冷藏间,冷间采用散堆式,共设置5个氨集中式制冷机房。
项目采用氨制冷系统,主机设备使用了雪人SRS系列氨半封闭并联压缩机组,搭载永磁同步变频电机,可以实时根据冷库的使用情况自动调节至最佳运行负荷状态,配合低充注技术,使得系统运行更高效、节能与低碳。
万纬成都新津冷链物流园区

地处西南交通重镇,占地面积51,000平方米,园区已为众多国际知名食品企业提供区域仓储与冷链物流运输服务,共11个冷藏间,可提供-25℃至+15℃的多温区存储,配置0~4℃的制冷缓冲间(穿堂),以及常温存储间。
项目采用R717/R744载冷系统,主机设备采用雪人SRS系列氨半封闭并联压缩机组,提供低温库和高温库的冷源,低充注技术搭配二氧化碳载冷系统,大幅减少系统内氨的循环充注量,多并联机组实现负荷自由调节和压缩机互为备用。
雪人通过在全球的项目经验表明,半封闭压缩机技术革新、系统优化设计与智能控制,氨制冷系统完全可以在中小型制冷场景中实现安全、高效、低充注的运营目标。
在双碳目标与氟制冷剂管控双重驱动下,低充注氨制冷技术正从“欧洲经验”走向“全球方案”。
从事工业制冷四十余年,Rudiger亲眼见证了欧洲制冷剂的转型之路。F-Gas法规实施后,高GWP制冷剂逐步退出,市场迫切需要既高效又合规的替代方案。
氨的环保优势和热力学性能无可比拟,而雪人SRS半封闭压缩机攻克了传统氨系统“泄漏”和“高充注量”两大痛点,其无轴封设计杜绝了泄漏隐患,加上紧凑的系统结构,配合板壳式换热器等高效部件,整个系统的氨充注量可以大幅降低。如今在欧洲,从冰球场、啤酒厂到冷库、城市冷热联供,雪人SRS半封闭氨低充注系统已经在各类中小型场景中稳定运行多年,它既是市场所需,更是大势所趋。