水果公司冷藏水果冷庫(kù)設(shè)計(jì)

1、目 錄第一章 緒論 31.1設(shè)計(jì)目的31.2設(shè)計(jì)資料31.2.1冷庫(kù)平面圖31.2.2設(shè)計(jì)參數(shù)41.2.3庫(kù)房圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的介紹4第二章庫(kù)房冷負(fù)荷計(jì)算52.1 維護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量Q15 2.2食品冷加工的耗冷量Q25 2.2.1各種參數(shù)的表 72.2.2冷藏葡萄的冷藏庫(kù)1的噸位計(jì)算 92.2.3冷藏葡萄的冷藏庫(kù)2的噸位計(jì)算102.2.4冷庫(kù)庫(kù)容的介紹 102.2.5葡萄的食品耗熱量102.2.6橙子的食品耗熱量102.2.7食品的耗熱總量112.3庫(kù)內(nèi)通風(fēng)換氣熱量Q3的計(jì)算 112.3.1冷藏間通風(fēng)換氣熱量122.3.2冷藏庫(kù)1通風(fēng)換氣熱量122.3.3葡萄的換氣量122.3.4橙子的喚起量122.

2、3.5水果的總喚起量132.4電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)熱量Q4的計(jì)算132.5操作熱量Q5的計(jì)算132.5.1冷藏間1的操作熱量142.5.2冷藏間2的操作熱量142.5.3冷藏間的總操作熱量142.6總耗冷量142.6.1冷藏間機(jī)械負(fù)荷152.6.2設(shè)備負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷匯總16第三章 冷庫(kù)制冷方案的確定163.1確定制冷壓縮機(jī)的級(jí)數(shù)和冷凝器的類(lèi)型 173.1.1蒸發(fā)和冷凝溫度的確定173.1.2壓縮機(jī)級(jí)數(shù)和冷凝器類(lèi)型的確定18第四章 冷凝壓縮機(jī)組的選擇計(jì)算 184.1冷凝壓縮機(jī)的選型計(jì)算18第五章 輔助設(shè)備的選型計(jì)算 185.1貯液器215.2干燥過(guò)濾器225.3分液器 225.4油分離器22第六章 冷卻設(shè)

3、備的選型計(jì)算22 6.1冷卻方式確定226.2冷風(fēng)機(jī)的選型計(jì)算236.2.1冷藏庫(kù)1的風(fēng)機(jī)選型236.2.2冷藏庫(kù)2的風(fēng)機(jī)選型246.3盤(pán)管的相關(guān)設(shè)計(jì)246.4冷藏庫(kù)頂盤(pán)管設(shè)計(jì)25第七章 制冷劑管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 267.1制冷劑管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 267.2氟立昂制冷系統(tǒng)管道的設(shè)計(jì) 267.3吸氣管道設(shè)計(jì) 277.4排氣管道的設(shè)計(jì)277.5冷凝器至貯液器之間的液管設(shè)計(jì)277.6貯液器至蒸發(fā)器之間的管道設(shè)計(jì)287.7制冷劑管道管徑的選擇設(shè)計(jì) 287.7.1制冷排氣管道選擇的要求287.7.2管徑的確定29制冷系統(tǒng)圖33電器控制圖34水系統(tǒng)圖35建筑平面圖36參考文獻(xiàn) 37第一章 緒論1.1設(shè)計(jì)目的

4、： 冷庫(kù)對(duì)于創(chuàng)造滿(mǎn)足工藝性要求的作用不容忽視，因而在各大、中、小型企業(yè)的生產(chǎn)加工起著關(guān)鍵的作用。特別是隨著現(xiàn)代人們生活水平的提高，對(duì)各中生活食用品的要求越來(lái)越高。而溫度在食品保鮮中起著關(guān)鍵作用，所以保證溫度，達(dá)到工藝要求。是各大生產(chǎn)廠(chǎng)家首要考慮的問(wèn)題，冷庫(kù)在食品保鮮方面起到了置關(guān)重要的作用。而冷庫(kù)保溫的工藝好壞，直接影響到電耗的大小，所以冷庫(kù)保溫材料須選用經(jīng)濟(jì)性好的材料。隨著世界能源的日益緊張，能源問(wèn)題將成為人們重要的關(guān)注對(duì)象。所以冷庫(kù)的能量調(diào)節(jié)，節(jié)約能源是我們制冷專(zhuān)業(yè)所必須認(rèn)真考慮的問(wèn)題。1.2設(shè)計(jì)資料本設(shè)計(jì)為某城市一個(gè)水果公司設(shè)計(jì)的用于冷藏水果的冷庫(kù)，冷庫(kù)設(shè)計(jì)在一個(gè)大型的農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)里，市場(chǎng)是

5、一個(gè)很大的簡(jiǎn)單建筑，上面只有一個(gè)大棚，四周均可通風(fēng)。本冷庫(kù)分為兩個(gè)冷藏庫(kù)體，都是用來(lái)保鮮水果的冷庫(kù)，主要用來(lái)冷藏葡萄和橙子兩種水果，其中葡萄和橙子各占其中的50%，用于冷藏葡萄的冷庫(kù)1長(zhǎng)是10米，寬是10米，高是2.5米。用于冷藏橙子的冷庫(kù)2長(zhǎng)是10米，寬是10米，高是2.5米。1.2.1 冷庫(kù)平面圖庫(kù)房工程平面布置。見(jiàn)庫(kù)房工程平面布置圖（附后），庫(kù)房?jī)?nèi)凈高為2.5米。1.2.2設(shè)計(jì)參數(shù): 1、夏季室外氣象參數(shù)：最高溫度是30度。最低溫度2度。 室外的相對(duì)濕度是70% 。 2、庫(kù)房?jī)?nèi)設(shè)計(jì)溫濕度： 冷藏間1溫度為0 相對(duì)濕度為=90% 冷藏間2溫度為4 相對(duì)濕度為=90% 材料名稱(chēng)規(guī)格密度（KG

6、/）熱導(dǎo)率(W/(M. )比熱容(J/KG. )設(shè)計(jì)采用熱導(dǎo)率(W/M.)泡沫塑料自發(fā)性190.0351214.170.047聚氨酯塑料板硬質(zhì)400.0221.2.3庫(kù)房圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的介紹：由于冷庫(kù)為室外冷庫(kù)，四周均通風(fēng)且無(wú)墻，只有一個(gè)簡(jiǎn)單的大棚，所以庫(kù)板全部用10CM的聚氨脂保溫庫(kù)板，在一般的冷庫(kù)設(shè)計(jì)中對(duì)太陽(yáng)的輻射熱都有詳細(xì)的討論，此冷庫(kù)為小型冷庫(kù)，為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，考慮經(jīng)濟(jì)情況將太陽(yáng)輻射熱的作用折合成當(dāng)量溫度，它實(shí)際上與太陽(yáng)輻射具有等同作用的效果1-11256.040.028巖棉半硬板1860.038837.360.076膠合板三合板5400.151549.120.17聚苯乙烯普通型180.036

7、1172.300.047鋁_2710202.94837.36202.94爐渣_6600.170837.360.290纖維板_-6500.2201632.850.220第二章 庫(kù)房冷負(fù)荷計(jì)算庫(kù)房冷負(fù)荷可用公式計(jì)算：QQ1Q2Q3Q4Q5（KW） 式中：Q1圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量，KW; Q2貨物熱量，KW; Q3通風(fēng)換氣的運(yùn)轉(zhuǎn)熱量，KW; Q4電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)熱量，KW;（高溫間和凍結(jié)間的計(jì)算） Q5操作熱量，包括照明熱量和開(kāi)門(mén)耗冷量，KW。2.1冷庫(kù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱面引起的冷耗量Q1：Q頂1 = 1.3X（0.028 / 0.1）X 100 X（300）= 1.092KWQ側(cè)1 = 1.3X（0.028 /

8、0.1）X 75 X（300）=0.819KWQ低坪1= 0.028 / 0.1X 100 X（300）= 0.728 KWQ頂2 = 1.3X（0.028 / 0.1）X（304） = 0.9464KWQ側(cè)2 =1.3X（0.028 /0.1）X（304）X 75 = 0.7098KWQ低坪2 =0.028 /0.1 X 100 X（304）=0.728KWQ總=1.092+0.819+0.728+0.946+0.7098+0.728=5.1352KW 經(jīng)計(jì)算庫(kù)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)匯總?cè)缦拢?-1參數(shù)位置室外冷庫(kù)修正系數(shù)面積（m2）導(dǎo)熱系數(shù)(W/(M. )庫(kù)板厚度(CM)室外溫度()室內(nèi)溫度()

9、耗冷量(KW)庫(kù)頂11.3100 m20.02810CM3001.344KW側(cè)11.375 m20.02810CM3000.819KW第坪11100 m20.02810CM3000.84 KW庫(kù)頂21.3100 m20.02810CM3041.1648KW側(cè)21.3750.02810CM3040.7098KW地坪21100 m20.02810CM3040.728KW2.2食品冷加工的耗冷量Q2食品加工耗冷量可以用下面公式計(jì)算：其中式中：為貨物熱流量；為包裝材料和運(yùn)載工具熱流量；為貨物冷卻時(shí)呼吸熱流量；為貨物冷藏時(shí)呼吸熱流量；式中：Q2a 食品放熱量（W）。Q2b包裝材料和運(yùn)載工具熱流量（W）。

10、Q2c食品冷加工過(guò)程的呼吸熱（W）。Q2d食品冷藏過(guò)程的呼吸熱（W）。G冷間的每日進(jìn)貨量（Kg）。h1 貨物進(jìn)入冷間初始溫度時(shí)的比焓（KJ/Kg）。h2貨物在冷間終止降溫時(shí)的比焓（KJ/Kg）。T貨物冷加工時(shí)間（h）。B貨物包裝材料或運(yùn)載工具質(zhì)量系數(shù)。Cb包裝材料或運(yùn)載工具的比熱容（KJ/Kg）。t1包裝材料或運(yùn)載工具進(jìn)入冷間時(shí)的溫度（）。t2包裝材料或運(yùn)載工具在冷間內(nèi)終止降溫時(shí)的溫度（）。q1 q2貨物冷卻初始、終止溫度時(shí)的呼吸熱w/kgGn冷卻物冷藏間的冷藏量（kg）。1/3.61KJ/h換算為W的值。注：僅水果和蔬菜要算Q2c和 Q2d。2.2.1各種參數(shù)的表：冷庫(kù)計(jì)算噸位按公式：噸位=

11、公稱(chēng)體積X 利用系數(shù) X 重度系數(shù) 下面的表是容積利用系數(shù)表：2-25001000 m30.40200110000 m30.5510012000 m30.50100115000 m30.6下面是各種貨物的重度系數(shù):標(biāo)準(zhǔn)0.25噸 / m3 凍肉0.40噸 / m3 凍魚(yú)0.47噸/ m3果蔬0.23噸/ m3 制冰0.75噸/ m3/ 貨物包裝材料和運(yùn)載工具重量系數(shù)如下表：2-3序號(hào)食品類(lèi)別重量系數(shù)1肉類(lèi)冷藏0.12鮮蛋類(lèi)冷藏0.253鮮水果冷藏0.254鮮蔬菜冷藏0.25食品包裝材料和運(yùn)載工具比熱容如下表：2-4材料名稱(chēng)C材料名稱(chēng)C木板類(lèi)2.51布類(lèi)1.26鐵皮類(lèi)0.42竹器類(lèi)1.51玻璃容

12、器0.84黃油紙類(lèi)1.51瓦楞紙類(lèi)1.47鋁類(lèi)0.88 包裝材料和運(yùn)載材料進(jìn)入冷間的溫度的修正數(shù)：2-5 入庫(kù)月份123456789101112修正系數(shù)0.100.150.330.530.720.861.001.000.830.620.410.20 各種食品的焓值表具體數(shù)據(jù)如下：2-6食品的溫度葡萄橙子魚(yú)羊肉5116.1108.16755.70236.3247.2282224.24254.3261.5296.7236.7100271.9282.8318.4255.615289.9300.8336.9271.520307.5318.4355.3287.025325.06336.5373.3302

13、.930343.5354.5392.4319.8各種水果的呼吸熱：2-7食品名稱(chēng)0410202530葡萄924367898120橙子101935697698香蕉5298155182215蘋(píng)果1021317389117香瓜202843102132168番茄203460213242289梨子204763278302367土豆202426445263洋白菜335178194224258V總=10 X 20 X 2.5 = 500 冷庫(kù)噸位=500 X 0.23 X 0.4 = 46噸2.2.2冷藏葡萄的冷藏庫(kù)1：V1=10 X 20 X 2.5 X 50% = 250 V1冷庫(kù)噸位=250 X 0.

14、23 X 0.4 = 23噸2.2.3冷藏葡萄的冷藏庫(kù)2：V2=10 X 20 X 2.5 X 50% = 250 V2冷庫(kù)噸位=250 X 0.23 X 0.4 = 23噸2.2.4 冷庫(kù)為一般的冷庫(kù)，為了考慮經(jīng)濟(jì)性和營(yíng)業(yè)的正常性，每天的進(jìn)貨量按照冷庫(kù)噸位的8%計(jì)算，就是說(shuō)葡萄和橙子各占50%。葡萄每天的入庫(kù)量為M1=23噸X 1000 X 8% =1840 KG橙子每天的入庫(kù)量為M2=23噸 X 1000 X 8% = 1840 KG2.2.5葡萄的食品耗熱量為其中T1 =30 X 0.62 =18.6 T1=291.6k B=0.25 C=1.51kj/kg H1=343.5kj/kg

15、H2=236.3kj/kg Q1 =120w/t Q2=9w/t2.2.6橙子的食品耗熱量為其中T1 =30 X 0.62 =18.6 T1=291.6k B=0.25 C=1.47kj/kg H1=354.5kj/kg H2=261.5kj/kg Q1= 120w/t Q2=9w/t2.2.7食品的耗熱總量為：2.3庫(kù)內(nèi)通風(fēng)換氣熱量Q3的計(jì)算可根據(jù)下面公式計(jì)算庫(kù)內(nèi)通風(fēng)氣熱量為冷間換氣熱流量；為操作人員需要的新鮮空氣熱流量；式中：Q3a冷間換氣熱量KW; Q3b操作人員需要的新鮮空氣熱量W;hw室外空氣焓KJ/Kg; hn室內(nèi)空氣焓KJ/Kg;n換氣次數(shù)一般取3次;V冷間凈容積m3;n冷藏間空

16、氣密度Kg/ m3;24表示24h;30每個(gè)操作人員每小時(shí)需要的新鮮空氣量m3/h;nr操作人員數(shù)量。（注：換氣熱量只適用于儲(chǔ)存有呼吸的貨物的冷藏間;有操作人員長(zhǎng)期停留的冷間應(yīng)計(jì)算新鮮空氣的熱量Q3b，其余冷間可不計(jì)）2.3.1冷藏間通風(fēng)換氣熱量:因此房間不用通風(fēng)換氣，且工作人員不長(zhǎng)期停留，所以不計(jì)通風(fēng)換氣熱量和操作人員需要的新鮮空氣熱流量。 空氣的焓值表：2-8溫度50%60%70%80%90%100%-5-1.97-1.34-0.75-0.130.51.1304.695.616.577.498.469.38410.3011.5612.8114.0715.3216.581019.5521.4

17、823.4025.3327.2629.222038.4842.2946.0649.8253.5957.363064.0671.1877.8884.9992.1199.652.3.2冷藏庫(kù)1通風(fēng)換氣熱量： 設(shè)計(jì)通風(fēng)次數(shù)3次，工作人員為4人，但不長(zhǎng)期停留工作操作人員需要的新鮮空氣熱流量，不計(jì)操作人員需要的新鮮空氣熱流量，其中=1.293 Kg/ m3，=77.88KJ/kg， =8.46 KJ/kg， =250m3； T=30 Q=70% T=0 Q=90%2.3.3葡萄的換氣量：2.3.4橙子的喚氣量：=1.320 Kg/ m3 ， =77.88KJ/kg， =8.46 KJ/kg， =250m

18、3； T=30 Q=70% T=4 Q=90%2.3.5水果的總喚氣量為：2.4電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)熱量Q4的計(jì)算計(jì)算式為 Q41000P×× 式中： P電動(dòng)機(jī)的額定功率KW; 熱轉(zhuǎn)化系數(shù)電動(dòng)機(jī)在冷間內(nèi)取1，在外取0.75; 電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間系數(shù)，對(duì)冷風(fēng)機(jī)配用的電動(dòng)機(jī)取1，對(duì)冷間內(nèi)其他設(shè)備配用的電動(dòng)機(jī)可按實(shí)際情況取值，一般按操作8h算，則8/240.33;10001KW換算成W的數(shù)值。2.4.1兩個(gè)冷藏間都沒(méi)什么電機(jī)，只有兩臺(tái)風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)熱量Q4。初步采用1KW風(fēng)機(jī)兩臺(tái)計(jì)算, =1,=1,b=1Q4=1000Pb=1000×1×1×1×2

19、=2KW2.5操作熱量的計(jì)算計(jì)算式為 式中： Q5a照明熱量W。Q5b開(kāi)門(mén)熱量W。Q5c操作人員熱量W。qd冷間每平方米地板面積照明熱量W/m2，高溫間和冷藏間為3W/m2，凍結(jié)間為7W/m2。F冷間地板面積m2。n每日開(kāi)門(mén)換氣次數(shù)。V冷間公稱(chēng)容積m3。hw室外空氣焓KJ/Kg; hn室內(nèi)空氣焓KJ/Kg。M空氣幕修正系數(shù)可取0.5。24每日小時(shí)數(shù)。n冷間空氣密度Kg/ m3。3/24每日操作時(shí)間系數(shù)，按每日操作3小時(shí)計(jì)。nr操作人員數(shù)量。（4人）qr每個(gè)操作人員產(chǎn)生的熱量W/h。冷間設(shè)計(jì)溫度5時(shí)取280W/h，<5時(shí)取410W/h。2.5.1（1）冷藏間1:A=100，V=250 m3

20、， qd=3W/, hw=77.88KJ/kg, hn=8.46/kg,M=1, n=1.293/ m3,nr=5 ,qr=280W/個(gè) ,nk=4.2.5.2（2）冷藏間2:A=100，V=250 m3， qd=3W/, hw=77.88KJ/kg, hn=8.46/kg,M=1, n=1.320/ m3,nr=5 ,qr=280W/個(gè) ,nk=4.2.5.3冷藏間的總操作熱量Q5Q5=1.74KW + 1.76KW =3.5 KW2.6 冷庫(kù)的總冷負(fù)荷為:Q總=5.1352+5.1787+1.5746+2+3.5043=17.3928 KW2.6.1冷庫(kù)冷負(fù)荷的匯總?cè)缦拢?-9庫(kù)名溫度Q（

21、KW）Q（KW）Q（KW）Q（KW）Q（KW）Q（KW）冷藏庫(kù)102.7512.74160.77921.0001.73869.0104冷藏庫(kù)242.38422.43710.79541.0001.76578.38245.13525.17871.57462.0003.504317.39282.6.1 冷藏間機(jī)械負(fù)荷計(jì)算 ：冷卻設(shè)備負(fù)荷是作為選擇冷間冷卻設(shè)備（冷卻排管或冷風(fēng)機(jī)）所需要的能量的依據(jù)。對(duì)于某一冷間的冷卻設(shè)備負(fù)荷，一般是由于上面所說(shuō)的五大方面組成的。因此在確定冷間冷卻間的時(shí)候?yàn)榱耸估鋮s設(shè)備的能力適應(yīng)冷卻或冷凍結(jié)過(guò)程中某個(gè)階段的較大制冷負(fù)荷的需要，應(yīng)要對(duì)貨物流量的Q乘以負(fù)荷系數(shù)。冷間空冷卻設(shè)

22、備負(fù)荷計(jì)算公式為(KW)式中：負(fù)荷系數(shù)，系數(shù)如下：(1) 冷藏間：P=1.3(2) 凍結(jié)間：P=1.5(3) 高溫間：P=1.5=5.1352+5.1787 X 1.3+1.5746+2+3.5043 = 18.9464 KW冷藏間機(jī)械負(fù)荷計(jì)算：機(jī)械負(fù)荷不同于冷間的冷卻設(shè)備負(fù)荷。冷卻設(shè)備負(fù)荷是按最不利的生產(chǎn)條件計(jì)算的，而在實(shí)際生產(chǎn)中各種不利的因素同時(shí)出現(xiàn)的概率很小。如Q和Q最大值出現(xiàn)在夏季，而Q的最大值隨食品冷加工品種不同出現(xiàn)在不用的季節(jié)。因此，計(jì)算機(jī)械負(fù)荷時(shí)應(yīng)對(duì)各種熱量加以修正，使其概率滿(mǎn)足冷庫(kù)全奶奶生產(chǎn)的要求，又能充分考慮冷庫(kù)常年經(jīng)營(yíng)的費(fèi)用，為選擇制冷壓縮機(jī)和設(shè)備提供可靠的理論依據(jù)，目前，

23、機(jī)械負(fù)荷應(yīng)根據(jù)不同的蒸發(fā)溫度按先烈公式分別計(jì)算：冷間機(jī)械負(fù)荷分別根據(jù)不同蒸發(fā)溫度計(jì)算.(1) 低溫冷藏間,凍結(jié)間共用一個(gè)33蒸發(fā)溫度.機(jī)械負(fù)荷是合理配備制冷壓縮機(jī)和輔助設(shè)備的依據(jù)。 （kW）式中：圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗冷量的季節(jié)修正系數(shù)，查表取1冷間同期操作系數(shù)，庫(kù)房面積100m2的冷藏間，其它冷間，制冷裝置和管道等冷損失補(bǔ)償系數(shù)，2.6.2設(shè)備負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷匯總:耗冷量匯總表2-10庫(kù)名庫(kù)溫（）耗冷量（kW）設(shè)備（）機(jī)器（）冷藏庫(kù)109.83287.3422冷藏庫(kù)249.11356.1415總量-18.946413.4837第三章 冷庫(kù)制冷方案的確定制冷系統(tǒng)一般按可能出現(xiàn)的最大制冷負(fù)荷設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)工況取環(huán)

24、境可能達(dá)到的最高溫度情況(如水冷時(shí)冷卻水的設(shè)計(jì)溫度為32)，為了安全起見(jiàn). 設(shè)計(jì)過(guò)程中還要考慮足夠的安全系數(shù)。因此所設(shè)計(jì)的制冷系統(tǒng)的制冷量，即使在最大負(fù)荷工況下往往仍有富裕。但在制冷系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，制冷負(fù)荷，運(yùn)行工況總是變化的。以一個(gè)肉聯(lián)廠(chǎng)的預(yù)冷庫(kù)為例，受到淡旺季和貨源的影響，其預(yù)冷量也就是預(yù)冷負(fù)荷可能在100%20%之間變化.而在預(yù)冷過(guò)程中，負(fù)荷也是在不斷變化著的，根據(jù)資料實(shí)驗(yàn)顯示：從預(yù)冷開(kāi)始至結(jié)束，負(fù)荷的變化范圍大約也在100%和20%之間.綜合考慮上述因素，制冷系統(tǒng)負(fù)荷大約在100%至3%的范圍內(nèi)變化。由此可以看出，制冷系統(tǒng)在絕大多數(shù)時(shí)問(wèn)內(nèi)都是在部分負(fù)荷下運(yùn)行。為了滿(mǎn)足制冷工藝的要求，

25、并最大限度的降低運(yùn)行費(fèi)用.在制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)就必須考慮到其在部分負(fù)荷時(shí)運(yùn)行的效率，并采取必要的能量調(diào)節(jié)措施，在確保制冷系統(tǒng)可靠性的前提下，使制冷裝置的制冷量能隨時(shí)與制冷負(fù)荷相匹配。3.1確定制冷壓縮機(jī)的級(jí)數(shù)和冷凝器的類(lèi)型3.1.1蒸發(fā)和冷凝溫度的確定 蒸發(fā)溫度主要取決于被冷卻環(huán)境式介質(zhì)所要求的溫度。在采用盤(pán)管為蒸發(fā)器的冷藏間中，蒸發(fā)溫度比冷藏間溫度（0）低10即取蒸發(fā)溫度為10;在采用冷風(fēng)機(jī)為蒸發(fā)器的冷藏間中，蒸發(fā)溫度比冷藏間溫度低8，即高溫庫(kù)（4）取4;當(dāng)要求溫度變化幅度小的冷藏間，蒸發(fā)溫度比冷藏間溫度低78.因?yàn)閮蓚€(gè)冷藏庫(kù)的溫差不大，我們算的是壓縮機(jī)的級(jí)數(shù)，為比較簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，所以把兩個(gè)冷藏庫(kù)

26、的蒸發(fā)溫度都設(shè)為-10。冷凝溫度主要取決于冷凝器的型式、冷卻方式和冷卻介質(zhì)的溫度，以及制冷壓縮機(jī)允許的排氣溫度和壓力。用制冷劑R22一般冷凝水溫度不超過(guò)40。(本系統(tǒng)采用水冷)tk計(jì)算式為：;一般為57，冷凝器進(jìn)水口溫度取為30，冷凝器出水口溫度t2t1（46），取為34。則有。因?yàn)閮蓚€(gè)冷藏庫(kù)的溫差不大，我們算的是壓縮機(jī)的級(jí)數(shù)，為比較簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，所以把兩個(gè)冷藏庫(kù)的冷凝溫度都設(shè)為38。這樣算起來(lái)比較簡(jiǎn)單。3.1.2壓縮機(jī)級(jí)數(shù)和冷凝器類(lèi)型的確定 在一個(gè)制冷回路中，可以采用多臺(tái)壓縮機(jī)并聯(lián)的運(yùn)行方式。根據(jù)制冷負(fù)荷的大小自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的運(yùn)行數(shù)量，從而達(dá)到能量調(diào)節(jié)的目的.通常，各種形式的壓縮機(jī)都可以

27、應(yīng)用在這種并聯(lián)系統(tǒng)中。由于活塞式壓縮機(jī)在部分負(fù)荷時(shí)有較高的效率，所以在活塞式壓縮機(jī)并聯(lián)系統(tǒng)中，每臺(tái)壓縮機(jī)本身也可以帶有能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。而螺桿式壓縮機(jī)由于其部分負(fù)荷時(shí)效率低，故在這類(lèi)機(jī)組中通常不對(duì)壓縮機(jī)本身進(jìn)行能量調(diào)節(jié)。用這種系統(tǒng).在各種部分負(fù)荷下壓縮機(jī)本身均在滿(mǎn)負(fù)荷下運(yùn)行，故在整個(gè)運(yùn)行范圍內(nèi)系統(tǒng)均具有和滿(mǎn)負(fù)荷下同樣高的效率。制冷劑采用R22 ，臥式冷凝器適用于水質(zhì)較好的地區(qū)，冷凝器采用臥式冷凝器。由3.1.1知道蒸發(fā)溫度為10（最不利條件），冷凝溫度為38。查得冷凝壓力Pk為1.5336MP，蒸發(fā)壓力P0為0.2568MP。由于采用的是R22制冷劑，且有故本系統(tǒng)采用單極壓縮機(jī)。（一般用壓縮機(jī)的冷

28、凝壓力除以蒸發(fā)壓力所得的結(jié)果如果小于10宜選用單級(jí)壓縮機(jī)，如果大于10宜選用雙極壓縮機(jī)。）第四章 冷凝壓縮機(jī)組的選擇計(jì)算整個(gè)庫(kù)房的耗冷量計(jì)算完畢后,可按機(jī)器總負(fù)荷Qj進(jìn)行制冷壓縮機(jī)的選擇.4.1冷凝壓縮機(jī)的選型計(jì)算制冷量在標(biāo)況（t=38C，t=-10C）下折算公式Q= Q 式中Q，Q-分別在工況2和1時(shí)的壓縮機(jī)制冷量（KW），-分別在工況1和2時(shí)的壓縮機(jī)輸氣系數(shù)q， q-分別在工況1和2時(shí)的制冷劑單位容積制冷量（kg/ m）制冷劑單位容積制冷量 表4-1 （單位KJ/ m）蒸發(fā)溫度節(jié)流前液體的溫度(單位)-15-10-50510152025303540-40100598095092589285

29、8830796762729695602-3512641231119311601122108410431005963921879833-3015621520147814361386129412441193114310891038-25190118511800175016961673157815201457139813361273-20232023572198213520681997193018591786170816331558-15-27212650257524952416232822442156206819801888-10-319031023006291028092709260024952

30、3912286-5-3697358434713354323631072985286027340-426242283990384837013555340832575-4873471045474375420440323860Q工況（t=38C，t=-10C）時(shí)有：Q=13.4837 KW(11.5939kcal/h)， =0.61， =0.59， q=975 kJ/ m， q=945 kJ/ m Q=11.5939 X =13.3675KW=11.5341kcal/ h美優(yōu)樂(lè)壓縮機(jī)的制冷量與蒸發(fā)溫度對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)表：由計(jì)算出來(lái)的數(shù)據(jù)Q=13.3675KW和=13.4885KW蒸發(fā)溫度為-10和冷凝溫度

31、為38。 查表知道選配2組MT50美優(yōu)樂(lè)壓縮機(jī)冷凝機(jī)組比較合適。第五章 輔助設(shè)備的選型計(jì)算5.1貯液器貯液器在制冷系統(tǒng)中用于貯存冷凝器里冷凝后導(dǎo)出的制冷劑液體，它作用于調(diào)節(jié)冷凝器與蒸發(fā)器之間制冷劑液體供需關(guān)系；防止過(guò)多的液體制冷劑貯存在冷凝器里，否則會(huì)減少冷凝器傳熱面積，導(dǎo)致冷凝壓力上升；在貯液器里保持一定液封，防止高壓系統(tǒng)的制冷劑氣體及混合氣體等不凝性氣體竄到低壓系統(tǒng)中去。高壓貯液器工作時(shí)放油閥關(guān)閉，其它閥門(mén)開(kāi)啟，液面保持在30%80%之間。經(jīng)常觀(guān)察桶內(nèi)液面情況，以判斷系統(tǒng)供液情況。貯液器有油或空氣時(shí)要及時(shí)放出。貯液器工作壓力不超過(guò)1.5MPa。體積計(jì)算式為 m3 式中m制冷劑每小時(shí)的循環(huán)量

32、Kg。 v冷凝溫度下液體制冷劑的比容m3/kg;查得v0.852×103。 貯液器的充滿(mǎn)度取0.70.計(jì)算mQ/q0 式中： Q為制冷量W 。q0為單位質(zhì)量制冷量，KJ/Kg。 經(jīng)查表得h1399.16 KJ/Kg，h2236.62KJ/Kg。單位質(zhì)量制冷能力為q0h1h2399.16236.62162.54 KJ/Kg?？偟闹评淞繛?3.3675KW。故有m13.3675KW /162.540.082Kg/s296.069Kg/h則有：0.36 m3選3臺(tái)貯液器每臺(tái)的體積為v0.17m3。選用儲(chǔ)液器的型號(hào)為ZA0.25B.其相關(guān)參數(shù)為：容器內(nèi)別CM2，筒體尺寸為400×2

33、000，容積為0.254 m3，接管的公稱(chēng)尺寸為制冷劑的入口的出口直徑均為25mm。注：儲(chǔ)液器的臺(tái)數(shù)可根據(jù)容積的大小、外形尺寸以及布置等因素來(lái)確定。一般，小型系統(tǒng)選用一臺(tái)，大型系統(tǒng)選用多臺(tái)并聯(lián)使用。但值得注意，多臺(tái)并聯(lián)使用時(shí)，應(yīng)采用相同型號(hào)、相同規(guī)格的儲(chǔ)液器，且互相之間要設(shè)置氣體、液體連通管，保證各臺(tái)儲(chǔ)液器中的液位平衡。5.2干燥過(guò)濾器干燥過(guò)濾器的作用是除去制冷液體中的雜質(zhì)和水分，一般裝在節(jié)流機(jī)構(gòu)前的液體管路上。可以防止管路截面狹窄處（特別是熱力膨脹閥處）形成冰塞。根據(jù)制冷劑管路的管徑來(lái)選配。選用大小為DN25的干燥過(guò)濾器。5.3氣液分液器：氣液分液器的作用是保證各管路制冷液體的分配均勻，平衡

34、各組蒸發(fā)排管的壓力。分液器選用2個(gè)4路分液器和1個(gè)10路分液器。5.4油分離器油分離器的作用是分離制冷系統(tǒng)所帶的潤(rùn)滑油。在制冷裝置中，制冷劑氣體經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后成為高溫高壓過(guò)熱蒸汽，氣體排出時(shí)流速大，溫度高，致使氣缸壁的潤(rùn)滑油被霧化帶出，進(jìn)入冷凝器和蒸發(fā)器等熱交換設(shè)備中。潤(rùn)滑油進(jìn)入冷凝器和蒸發(fā)器，管壁上會(huì)形成一層油膜，這樣會(huì)影響傳熱效率，降低制冷效果。由于上述原因，所以在壓縮機(jī)和冷凝器之間裝設(shè)油分離器，以便將高溫高壓制冷劑蒸氣中的潤(rùn)滑油分離出去。本設(shè)計(jì)選用氟立昂慣性油分離器與壓縮機(jī)對(duì)應(yīng)配置。第六章 冷卻設(shè)備的選型計(jì)算6.1冷卻方式確定冷卻設(shè)備的選型原則：（1）冷卻間、冷凍間和冷卻物冷藏間的冷卻設(shè)

35、備采用冷風(fēng)機(jī);（2）凍結(jié)盤(pán)裝、聽(tīng)裝式箱裝食品時(shí)，可采用擱架式排管;（3）凍結(jié)物冷藏間采用墻盤(pán)管、頂盤(pán)管等冷卻設(shè)備;當(dāng)食品包裝良好時(shí)可采用冷風(fēng)機(jī);（4）對(duì)包裝間，當(dāng)室溫低于5時(shí)采用墻盤(pán)管;高于5時(shí)宜選用冷風(fēng)機(jī)。在本設(shè)計(jì)中，兩個(gè)冷藏間采用冷風(fēng)機(jī)。6.2冷風(fēng)機(jī)的選型計(jì)算兩個(gè)冷藏庫(kù)均放置有冷風(fēng)機(jī)，其中冷藏庫(kù)1的設(shè)備負(fù)荷為9.83288KW;冷藏庫(kù)2的設(shè)備負(fù)荷為9.11352KW。1.冷風(fēng)機(jī)的制冷量與標(biāo)準(zhǔn)工況下的制冷量的轉(zhuǎn)化： Q0CFQ0標(biāo) 式中：CF冷風(fēng)機(jī)工況修正系數(shù)，對(duì)DD系列冷風(fēng)機(jī)和DJ系列冷風(fēng)機(jī)可查參考書(shū)中的表811。查表知道：DL型冷風(fēng)機(jī)適用于庫(kù)溫為05左右的冷庫(kù)。DD型的冷風(fēng)機(jī)適用于庫(kù)溫為

36、1518左右的冷庫(kù)，作為肉類(lèi)等冷凍食品的冷藏用。DJ型的冷風(fēng)機(jī)適用于庫(kù)溫為2330的凍結(jié)庫(kù)庫(kù)，作為鮮肉等的凍結(jié)用。所以?xún)蓚€(gè)冷藏庫(kù)宜選用DL型冷風(fēng)機(jī)。2.冷風(fēng)機(jī)冷卻面積計(jì)算： 式中：Q庫(kù)房冷卻設(shè)備負(fù)荷W; K冷風(fēng)機(jī)傳熱系數(shù)，W/m2. t冷庫(kù)溫度與制冷劑蒸發(fā)溫度之差，一般采用10。3.冷風(fēng)機(jī)的風(fēng)量計(jì)算： 式中：qv冷風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，m3/h。 配風(fēng)系數(shù)，凍結(jié)間采用0.91.1，冷藏間、冷卻間采用0.50.6 m3W/h。6.2.1冷藏庫(kù)1的風(fēng)機(jī)選型：設(shè)備負(fù)荷為Q9832.88W1.標(biāo)準(zhǔn)工況下的制冷量：高溫庫(kù)0用DL型冷風(fēng)機(jī)。經(jīng)查參考文獻(xiàn)書(shū)得CF為1.17。 Q0標(biāo)Q0/CF9832.88/1.178

37、404.17W2.冷藏庫(kù)1的冷風(fēng)機(jī)冷卻面積計(jì)算：經(jīng)查參考文獻(xiàn)書(shū)得冷風(fēng)機(jī)傳熱系數(shù)K為13.9W/m2 m2 3.冷風(fēng)機(jī)風(fēng)量計(jì)算：因?yàn)槭抢洳貛?kù)取為0.6 m3W/h。 宜選用冷風(fēng)機(jī)型號(hào)為DL6.0/30。名義制冷量為6000W，風(fēng)量為2×3000m3/h，冷卻面積為80m2。風(fēng)機(jī)功率為1000W。6.2.2冷藏庫(kù)2的風(fēng)機(jī)選型：設(shè)備負(fù)荷為Q9113.52W1.標(biāo)準(zhǔn)工況下的制冷量：高溫庫(kù)0用DL型冷風(fēng)機(jī)。經(jīng)查參考文獻(xiàn)書(shū)得CF為1.17。 Q0標(biāo)Q0/CF9113.52/1.177789.33W2.冷藏庫(kù)2的冷風(fēng)機(jī)冷卻面積計(jì)算：經(jīng)查參考文獻(xiàn)書(shū)得冷風(fēng)機(jī)傳熱系數(shù)K為13.9W/m2 m2 3.冷風(fēng)

38、機(jī)風(fēng)量計(jì)算：因?yàn)槭抢洳貛?kù)取為0.6 m3W/h。 宜選用冷風(fēng)機(jī)型號(hào)為DL6.0/30。名義制冷量為6000W，風(fēng)量為2×3000m3/h，冷卻面積為80m2。風(fēng)機(jī)功率為1000W。6.3盤(pán)管的相關(guān)設(shè)計(jì)冷藏庫(kù)用頂排管。頂排管吊裝在冷藏間的樓板或頂棚下面;光滑頂排管一般是用直徑38mm×2.2mm的無(wú)縫鋼管制作，每組排管上各有上下兩根集管，對(duì)氟立昂制冷劑上集管進(jìn)液，下集管回氣。 排管冷卻面積計(jì)算式為： 式中： QL排管的設(shè)計(jì)冷負(fù)荷W;K排管的傳熱系數(shù)W/m2;冷藏間溫度與蒸發(fā)溫度之差，宜按算術(shù)平均溫差計(jì)算，且宜不大于10 。取值按照1P217表726選取;對(duì)于用光滑排管的凍結(jié)物

39、冷藏間取810（此設(shè)計(jì)取為8）;擱架排管取1215（此設(shè)計(jì)取為12）排管用鋼管總長(zhǎng)度及排管結(jié)構(gòu)尺寸確定： 式中： F排管的冷卻面積m2;f每米長(zhǎng)無(wú)縫鋼管的外表面積m2。 根據(jù)排管用管子的長(zhǎng)度來(lái)確定排管的長(zhǎng)度、根數(shù)和高度等結(jié)構(gòu)尺寸。6.4冷藏庫(kù)頂盤(pán)管設(shè)計(jì) 冷藏庫(kù)1，庫(kù)溫0，采用蛇型光排管，查表得K9.28 W/m2。冷藏庫(kù)1的設(shè)備負(fù)荷為9832.88W 排管冷卻面積計(jì)算式為： m2無(wú)縫鋼管的規(guī)格為Dg38×2.2，所以有f0.119m2。 排管用鋼管總長(zhǎng)度為： m 宜取為1114 m 按照冷藏庫(kù)1的尺寸，分為三組蛇形頂盤(pán)管。每組的盤(pán)管長(zhǎng)為371.3m。每根排管蛇形繞成30個(gè)等長(zhǎng)，水平間

40、距為150mm，每組盤(pán)管寬度為3.58m。每組盤(pán)管布置2根排管，每根排管長(zhǎng)度為371.3/2186m。每組盤(pán)管長(zhǎng)度為5.5m，。每組盤(pán)管的頂部距冷藏間的樓板或頂棚300mm。相應(yīng)的回氣管和供液管的規(guī)格均為Dg57×3.5mm。選用一個(gè)4路分液器。 冷藏庫(kù)2的設(shè)備負(fù)荷為9113.52 W 排管冷卻面積計(jì)算式為： m2無(wú)縫鋼管的規(guī)格為Dg38×2.2，所以有f0.119m2。 排管用鋼管總長(zhǎng)度為：m 取為1032m。 按照冷藏庫(kù)2的尺寸，分為三組頂盤(pán)管。每組的盤(pán)管長(zhǎng)為344m。每根排管蛇形繞成26個(gè)等長(zhǎng)，水平間距為120mm，每組盤(pán)管寬度為3.28m。每組盤(pán)管布置2根排管，每根

41、排管長(zhǎng)度為344/2172m。每組盤(pán)管長(zhǎng)度為4.55m，。每組盤(pán)管的頂部距冷藏間的樓板或頂棚300mm。相應(yīng)的回氣管和供液管的規(guī)格均為Dg57×3.5mm。選用一個(gè)4路分液器第七章 制冷劑管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)7.1制冷劑管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則制冷劑管道布置應(yīng)考慮以下要求：（1） 保證各個(gè)蒸發(fā)器得到充分供液;（2） 管徑的選擇合理，避免過(guò)大的壓力損失;（3） 根據(jù)制冷系統(tǒng)的不同特點(diǎn)和不同管段，必須設(shè)計(jì)有一定的坡度和坡向;（4） 制冷系統(tǒng)在運(yùn)行中，如發(fā)生有部分停機(jī)或全部停機(jī)時(shí)，必須防止液態(tài)制冷劑進(jìn)入制冷壓縮機(jī);（5） 防止制冷壓縮機(jī)曲軸箱內(nèi)缺少潤(rùn)滑油;（6） 應(yīng)能氣密，清潔和干燥;（7） 按工藝流

42、程合理，操作，維修，管理方便的原則進(jìn)行管道的配置;（8） 輸送液體的管段，除了特殊要求外，不允許設(shè)計(jì)成倒“U”字形管段，以免形成阻礙流動(dòng)的氣囊;（9） 輸送氣體的管段，除了特殊要求外，不允許設(shè)計(jì)成“U”字形管段，以免形成阻礙流動(dòng)的液囊;必須按照制冷系統(tǒng)所用不同制冷劑的特點(diǎn)，選用管材，閥件和儀表等。7.2氟立昂制冷系統(tǒng)管道的設(shè)計(jì)氟立昂制冷劑的主要特點(diǎn)是與潤(rùn)滑油的相互溶解，因此，必須保證從每臺(tái)制冷壓縮機(jī)帶出來(lái)的潤(rùn)滑油在經(jīng)過(guò)冷凝器，蒸發(fā)器和一系列的設(shè)備，管道之后，能全部回到制冷壓縮機(jī)的曲軸箱里來(lái)。管材的確定：不同氟立昂制冷劑應(yīng)該采用不同材質(zhì)的管道，各種氟立昂制冷劑使用管材及連接方式見(jiàn)下表：表7-1制

43、冷劑名稱(chēng)管材連接方式備注R11純銅管或無(wú)縫鋼管鋼管與鋼管采用焊接管壁內(nèi)不宜鍍鋅，法蘭處不用天然橡膠，也不得涂礦物油R12當(dāng)DN<25mm選用純銅管鋼管與銅管采用銀焊R22當(dāng)DN25mm選用無(wú)縫鋼管銅管與銅管采用銀焊 本設(shè)計(jì)采用R22制冷劑7.3吸氣管道設(shè)計(jì) （1）考慮到潤(rùn)滑油能從蒸發(fā)器不斷流回壓縮機(jī)，壓縮機(jī)的吸氣管應(yīng)有不小于0.01的坡度，坡向壓縮機(jī)。 （2）當(dāng)蒸發(fā)器高于制冷壓縮機(jī)時(shí)，為了防止停機(jī)時(shí)液態(tài)制冷劑從蒸發(fā)器流入壓縮機(jī)，蒸發(fā)器回氣管應(yīng)先向上彎曲到蒸發(fā)器的最高點(diǎn)再向下通至壓縮機(jī)，如下圖A。（3）氟立昂壓縮機(jī)并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，回到每臺(tái)制冷壓縮機(jī)的潤(rùn)滑油不一定和從該臺(tái)壓縮機(jī)帶走的潤(rùn)滑油量相等，因此，必須在曲軸箱上裝有均壓管和油平衡管，使回油較多的制冷壓縮機(jī)曲軸箱里的油通過(guò)油平衡管流入回油較少的壓縮機(jī)中。 （4）上升吸氣立管中的氟立昂氣體必須具有一定的流速，才能把潤(rùn)滑油帶回壓縮機(jī)內(nèi)。 （5）多組蒸發(fā)器的回氣支管接至同一吸氣總管時(shí)，應(yīng)根據(jù)蒸發(fā)器與壓縮機(jī)的相對(duì)位置采用不同的方法處理。7.4排氣管道的設(shè)計(jì) 制冷壓縮機(jī)排氣管的實(shí)際也應(yīng)該考慮帶油問(wèn)題，此外，還應(yīng)避免停機(jī)后在排氣管中可能