技师培训-冷库(吴治将)

3、氟系统管道设计 管道设计注意事项： 1）．压力损失要小，尽量使管道短而直，弯管 的曲率半径尽可能大些。 2）．防止压缩机失油，在开车、停车、满负荷、 轻负荷时均能使系统中的润滑油返回压缩机曲 轴箱。 3）．防止制冷剂液体进入压缩机。 4）．保证各个蒸发器得到充分的供液。 5）．便于管道本身的检修和设备的操作及维修。
重力供液方式：其系统原理与氨制冷系统类似。 所不同的是为了解决系统回油问题，在液体分 离器的液面部分加装回油管道。但是，由于氟 利昂制冷系统采用重力供液无明显的优越性， 相反使系统复杂化，所以氟系统很少采用这种 供液方式。 液泵供液：由于其一系列的优点，所以在大、中 型氨制冷系统有普遍的应用。但在小型氟系统 很少使用。国内仅有个别引进的大型氟利昂冷 库采用液泵供液系统。 氟系统在直接供液中，首先应满足回油要 求，其次才考虑供液均匀的问题，因此，一般 都采用有利于系统回油的上进下出的供液方式， 并辅以分液器或在配管上采取措施使其均匀供 液。
二、冷库热负荷计算
1、热负荷组成 1)渗入热Q1：通过冷库围护结构传入的热量， 包括温差传热、太阳辐射传热等； 2）食品热Q2：食品在冷加工过程中释放的热 量。 3）换气热Q3：为保证冷藏食品和冷库操作工 的呼吸需要，需要向库内不断补充新鲜空气， 这部分空气降温释放的热量。 4）操作热Q4：包括照明热、动力机械放热、 人体放热、开门渗入热。
隔热层下部埋设通风管道或对地坪预热等。
一、氟利昂制冷系统的特点 (一)氟利昂的溶油性 与润滑油互相溶解是氟利 昂的主要特点。互溶结果使得制冷压缩机的单 位制冷量的功率消耗上升和造成压缩机本身失 油等事故。所以，氟系统中的回油问题是很关 键的。 (二)溶水性 氟利昂几乎不溶于水，在蒸发温度低 于0℃的制冷系统中，水分的存在将在膨胀阀 节流孔结冰，使阀孔堵塞，导致停止供液，以 致蒸发器不能制冷。同时由于水的存在，还会 因水的分解作用使设备、管道产生腐蚀，这对 于铝镁合金尤为明显。因此在氟系统中膨胀阀 前必须加装干燥器,以保证膨胀阀正常运行。
时，应采用防潮措施，或者在温度较高的
一侧设置防潮隔气层。
土建冷库常用防潮隔气材料有：
1.石油沥青 3.沥青防水塑料
2.油毡 4.聚乙烯塑料薄膜
土建式冷库的地坪防冻胀

土建式冷库建筑在地面上，地下水蒸气向
冷库基础渗透，当地坪温度降到0 ℃ 以下
时，则导致地坪冻胀，毁坏冷库地坪。
冷库地坪防冻涨的方法有地坪架空、地坪
2、重力供液系统
从机房来的高压氨液经浮球阀进入气液分离 器，然后由氨液分离器的出液管进入蒸发器。回 气则在氨液分离器内经过气液分离，从吸入管返 回压缩机。这种供液方式的特点是，制冷剂液体 依靠重力进入蒸发器。
3、氨泵供液系统
这种供液方式在与使用动力泵将制冷剂液体输送 至库房的蒸发器中。 与重力供液系统相比较，氨泵供液系统的主要优 点是： (1) 蒸发排管内表面能得到充分的润湿，由于氨 液吸热蒸发而生成的气泡，将被流速较高的、 数倍于蒸发量的制冷剂液迅速带走，不致粘附 在蒸发排管的内表面，因而能使蒸发排管发挥 更大的制冷效能。 (2) 较大流量的氨液，以较高的流速流过蒸发排 管，能冲刷排管内表面的润滑油油膜，提高蒸 发排管的传热效率，又能将润滑油带至低压循 环贮液桶集中排放，既方便，又安全。
2、防潮 冷库由于内外空气温差较大，则必然形成 与温度差相应的水蒸气分压力差，进而形成水蒸 气从分压力较高的高温侧通过围护结构向分压力 较低的冷库内渗透。当水蒸气经过围护结构内部 后到达低于空气露点温度的某温区时，水蒸气即 凝结为水或结冰，造成隔热结构的破坏，隔热性 能下降，因此在冷库结构两侧，当设计使用温差 等于或大于5℃时，应采取防潮隔气措施，或者 在温度较高的一侧设置防潮隔气层。 冷库设计防潮隔气层应符合：砌砖外墙外侧 应作水泥沙浆抹面；外墙体防潮隔气层应与地面、 层盖防潮隔气层良好地搭接；冷却间与冻结间隔 墙隔热层两侧宜设防潮隔气层；隔墙的隔热层底 部应作防潮处理；所有防潮隔气层敷设时均应顾 及冷库其他隔热结构防潮隔气层的连续性。
土建冷库的隔热

冷库隔热对维持库内温度的稳定、降低冷库热负 荷、节约能耗及保证食品冷藏储存质量有重要作 用，故冷库墙体、地板、屋盖及楼板均应作隔热 处理。

土建冷库常用隔热材料有： 2.玻璃棉及制品
1.软木
3.聚苯乙烯泡沫塑料 4.聚氨酯泡沫塑料
土建冷库维护结构的防潮

在冷库结构两侧，当设计使用温差大于5℃
2、总负荷Qs的计算方法 冷却和冷冻库： Qs=P(Q1+1.3Q2+Q3+Q4) p:安全系数，p=1.1~1.5 冷藏库： Qs=P(Q1+Q2+Q3+Q4)
三、氨系统冷藏库的供液形式
1、直流供液
供液形式：在直流供液系统中，氨液通过节流膨胀后 直接进入蒸发器蒸发。
特点： （1）、制冷剂通过膨胀阀后变成了气液两相流， 配液不易均匀，所以一个蒸发管需要配一个膨 胀阀，且管路不能太长。 （2）冷库状态点不稳定。 （3）在回气管路上设置氨液分离器用于保护压 缩机。 （4）直流供液系统一般采用压缩冷凝机组。
五、氟里昂制冷设备
(三)供液型式和方式 从供液型式来看，氟系统也 有直接膨胀供液、重力供液和泵供液三种，其 中国内应用最多的是利用热力膨胀阀控制的直 接膨胀供液，其主要原因是： ① 直接膨胀供液系统比较简单，分离设备少， 系统充液量也少，这对于价格昂贵的氟利昂来 说是合适的。 ② 用热力膨胀阀供液并配有热交换器的氟系 统，可自动调节供液量且使回气有较大的过热 度，高压液体有较大的过冷度，节流时闪发成 气体的机会减少，改善了直接膨胀供液系统中 调节供液困难及易湿行程等不足。
4、回气管 压缩机吸入截止阀至蒸发器出口之间的接管， 称回气管(又称吸气管)。 回气管不仅要将氟利昂气体送至压缩机，而 且要借助管内流动着的气体流速将蒸发器内的 润滑油也带回压缩机的曲轴箱。因此，氟系统 管道设计中最重要的是回气管道的设计。 设计原则： 1．保证压力降不超过允许的限度。 2．上升立管中应保证必要的带油速度。 3．防止未蒸发的液体制冷剂进入压缩机。
四、冷藏库的隔热防潮处理
1、隔热 冷库隔热对维持库内温度的稳定，降低冷库 热负荷，节约能耗及保证食品冷藏贮存质量有 着重要作用，故冷库墙体、地板、屋盖及楼板 均应作隔热处理。 基本要求: 冷库的隔热结构应具有良好的隔热防潮性能 外，还应有一定的强度，其楼板和地坪应有较 大的承载能力。隔热层内避免产生“冷桥”， 具有持久的隔热效能。冷库隔热层内壁设有保 护层，以防装卸作业时损坏。
(3) 回气过热度小，可以提高压缩机的效率，提高 制冷循环的制冷系数。 (4) 融霜装置以及融霜操作比较简单、方便，融霜 效率也较高。 (5) 重力供液系统常用的气液分离器、融霜排液桶 等辅助设备，均为低压循环贮液桶所取代，可以 简化系统，节省设备和安装费用，节省设备间的 建筑面积，操作也简化了。 (6) 供液膨胀阀、气液液位控制装置、放油装置等 均集中在机房设备间内，便于监视、操作和维修， 有利于安全运行。 (7)便于实现自动化。
3、按规模大小分，冷库可分为： 大型冷库：此类冷库冷藏容量在10000吨以上，生产 性冷库的冻结能力在120~160t/d范围内，分配性 冷库的冻结能力在40~80t/d范围内。 中型冷库：此类冷库冷藏容量在10000~1000吨范围 内，生产性冷库的冻结能力在40~120t/d范围内， 分配性冷库的冻结能力在20~60t/d范围内。 小型冷库：此类冷库冷藏容量在1000吨以下，生产 性冷库的冻结能力在20~40t/d范围内，分配性冷 库的冻结能力在20t/d以冷库制冷系统使用氨作为制冷剂。 氟利昂冷库：此类冷库制冷系统使用氟利昂作为制 冷剂。
一、冷库分类
制冷设备维修高级工培训教程 ——冷库及冷藏技术
1、按结构形式分，冷库可分为： 土建冷库：土木建筑结构的冷库。 装配式冷库：这类冷库围护结构的墙体使用预制的复合隔热 板组装而成。隔热材料采用硬质聚氨酯泡沫塑料和硬质聚 苯乙烯泡沫塑料等。 2、按使用性质分，冷库可分为： 生产性冷库：这类冷库的功能主要是生产，设有较大的冷却、 冻结能力和一定的冷藏容量。 分配性冷库：它的特点是冷藏容量大并考虑多品种食品的贮 藏，其冻结能力较小，仅用于长距离调入冻结食品在运输 过程中软化部分的再冻及当地小批量生鲜食品的冻结。 零售性冷库：特点是库容量小、贮存期短，其库温则随使用 要求不同而异。在库体结构上，大多采用装配式组合冷库。 随着生活水平的提高，其占有量将愈来愈多。
2．下进上出式的特点； (1)蒸发器与低压循环贮液桶的相对位置不受限 制，适用性较强。 (2)对蒸发器供液量的分配比较易于均匀，因而 可以采用通常的带集管的多通路式蒸发器，可 以简化分液装置，可以节省调节流量的阀门。 (3)低压循环贮液桶的容积、氨液再循环倍率和 氨泵也可以小些。 (4)融霜、排液和放油都比上进下出式要麻烦些。 (5)停止向蒸发器供液后，管内存氨仍能继续蒸 发，所以有一定的“冷惰性”作用。
4、氨泵供液系统的供液方式
氨泵供液系统对蒸发器的供液可以有两种方式，即所谓上进下出和 下进上出两种。
上进下出式的特点：上进下出式的特点只有当蒸 发器的安装位置高于低压循环贮液桶时才能显 示出来。与下进上出式相比，其主要特点是： (1)蒸发温度不受蒸发器本身高度所形成的液柱 静压的影响，故氨蒸发温度与周围介质的温差 较大，可以提高蒸发器的传热效率，也可以提 高压缩机的制冷能力。 (2)库温自控装置的融霜装置都比较简单。 (3)蒸发器内的充氨量较少，一般为排管容积的 25~40％。
(四)回热循环 回热循环在氟制冷系统中普遍得到 应用，这是因为采用了回热循环后：
首先能使膨胀前制冷剂具有较大过冷度，膨胀阀前后生 成的闪发气体多少与阀前后的温差有关，温差越小,则 节流损失也越少，闪发气体也越少。 其次闪发气体多少，也影响库温的稳定性，闪发气体多， 流经膨胀阀的制冷剂流量时多时少就不稳定，阀后分 液器内配液也难以均匀，将使蒸发温度不稳定，造成 库温的波动。 第三，采用热力膨胀阀直接供液的系统中，一般不装气 液分离器，在系统负荷变化时，由于膨胀阀调节范围 受到限制，容易造成制冷剂液体来不及完全蒸发被压 缩机吸入而产生液击。采用回热器后，未蒸发的制冷 剂液体在回热器中同高压液体进行热交换，得到完全 蒸发并形成一定的过热度，可避免压缩机的液击。