冷藏库制冷工艺设计
冷库制冷工艺设计课程设计
冷库制冷工艺设计课程设计一、课程设计目的本课程旨在培养学生对冷库制冷工艺设计的理解和从实践中获取相关经验，提高学生的制冷方面的能力和专业技能，为未来的制冷工程设计和实施工作奠定基础。
二、课程设计大纲1. 冷库的概述介绍冷库的各种类型、应用范围及其基本结构、特点，以及常见问题的解决方法。
2. 制冷机组的选型与设计通过介绍不同的制冷系统的基本工作原理和特点，讲解制冷机组的选型和设计，并详细阐述制冷机组 working cycle 及其特点。
3. 制冷系统的热力计算通过介绍制冷系统的物理原理和基本参数，讲解制冷系统的热力计算方法，包括热量平衡公式的推导及其应用。
4. 制冷系统的安装及检查介绍制冷系统的安装、调试和检查的流程和方法，以及常见问题的解决方法。
5. 冷库空气条件控制详细讲解控制冷库内部温度、湿度、空气流通率等条件的方法及其实现原理，以及常见问题的解决方法。
6. 制冷系统的维护与保养介绍制冷系统日常维护及保养工作的方法和注意事项。
三、课程设计要求1.学生需要阅读相关资料才能进行课程设计；2.学生需要按照课程设计大纲进行课程实施，并完成实验报告；3.学生需要在指导教师的指导下，进行实验操作；4.学生需要根据实践操作，并对操作结果进行分析；5.最后，学生需要按照课程设计要求提交实验报告。
四、课程设计评分标准•学生按照课程设计大纲进行实验操作，能够顺利完成实验操作，并能够自主解决部分实验中出现的问题；•学生实验报告规范、内容齐全、结构清晰，能够反映实验结果，并能够对实验结果进行有效的解释和分析；•学生能够在实验报告中体现出对相应知识的掌握能力和创新思维。
五、课程设计内容分析在课程设计中，学生通过实践操作与理论探讨相结合的学习方式，加深了对冷库制冷工艺设计的理解。
通过对制冷机组、制冷系统的基本工作原理和特点进行讲解，让学生具备了选型和设计制冷机组的能力。
在课程设计中，学生还需要对制冷系统的热力计算与空气条件控制等方面有一定的了解。
冷库的制冷工艺设计
冷库的制冷工艺设计冷库是用来存储与保鲜各类食品、药品等易腐坏物品的特殊设施，其中关键的部分就是保持冷库内温度低于环境温度的制冷系统。
冷库的制冷工艺设计主要包括制冷剂选择、制冷循环系统设计、冷库结构设计以及制冷控制系统设计等。
下面将对冷库的制冷工艺设计进行详细介绍。
一、制冷剂选择制冷剂在冷库的制冷循环中起着重要的作用，直接影响到冷库的制冷效果和运行性能。
常见的制冷剂有氨（NH3）、氟利昂（Freon）、丁烷（C4H10）等。
制冷剂的选择要考虑到以下几个因素：1.制冷剂的冷凝温度和蒸发温度要适宜，能够满足冷库的要求。
2.制冷剂的导热性能要好，能够快速传热。
3.制冷剂的毒性和燃烧性要低，以保证冷库的安全性。
综合考虑以上因素，常用的制冷剂选择是氟利昂。
二、制冷循环系统设计制冷循环系统是冷库制冷的核心部分，包括压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀等组件。
其设计要考虑以下几个方面：1.压缩机的选择要根据冷库的规模和制冷需求进行确定，能够满足制冷量的要求。
2.冷凝器的设计要优化换热面积和换热效果，使制冷剂能够顺利冷凝。
3.蒸发器的设计也要考虑换热面积和换热效果，使制冷剂能够充分蒸发。
4.节流阀的选择要根据制冷剂的性质确定，能够实现恰当的节流。
三、冷库结构设计冷库的结构设计也是冷库制冷工艺的重要方面，要考虑以下几个因素：1.冷库的保温性能要好，避免冷空气外泄和热空气进入，保持冷库内的低温状态。
2.冷库的密封性要好，以减少冷空气的流失和外界热空气的进入。
3.冷库的空间利用率要高，能够存储更多的物品，并且易于管理和操作。
4.冷库的结构要稳固，能够承受制冷系统和物品的重量，并且经久耐用。
四、制冷控制系统设计制冷控制系统是冷库制冷工艺的关键部分，要保证制冷系统的正常运行和稳定工作。
其设计要考虑以下几个方面：1.温度控制要精确，能够根据实际需求自动调节制冷系统的运行状态。
2.压力控制要恰当，能够保证制冷系统在正常的温度和压力范围内工作。
冷库制冷工艺设计知识点
冷库制冷工艺设计知识点冷库制冷工艺设计是指通过合理的设计和选择制冷设备、采用适当的制冷技术，使得冷库的温度、湿度和空气流通等参数能够满足储藏物品的要求。
在冷库制冷工艺设计过程中，有一些重要的知识点需要我们了解和掌握。
本文将介绍冷库制冷工艺设计的几个关键知识点。
一、冷库储藏物品的特性分析在进行冷库制冷工艺设计时，首先需要对冷库储藏的物品特性进行分析。
不同的物品对环境温度、湿度和空气流通的要求是不同的。
例如，某些食品需要在低温下存储，而某些化学药品则需要在恒温条件下保存。
因此，我们需要根据储藏物品的特性来确定冷库的制冷温度范围和湿度控制要求。
二、制冷设备的选择与配置制冷设备是冷库制冷工艺设计中的关键环节。
在选择制冷设备时，需要考虑到冷库的尺寸、储藏物品的特性以及制冷系统的能效等因素。
制冷设备的配置包括主机、压缩机、蒸发器、冷凝器等组件的选择和布置。
合理的设备选择和配置可以有效地降低能耗，提高冷库的制冷效果。
三、制冷剂的选择与循环系统设计制冷剂是冷库制冷循环系统中的核心组成部分。
在选择制冷剂时，需要考虑到其制冷性能、环境友好性以及安全性等方面的因素。
制冷循环系统的设计包括制冷剂的流程布置和管路设计等。
合理的制冷剂选择和循环系统设计可以提高系统的运行效率和稳定性。
四、空气流通系统设计冷库的空气流通系统设计对于保持储藏物品的新鲜度和质量至关重要。
空气流通系统包括通风系统和空气分布系统。
通风系统用于排出冷库内部产生的热量和湿气，确保冷库内部的温度和湿度稳定。
空气分布系统则用于保持冷库内的温度和湿度均匀分布，防止不同区域的温度差异过大。
五、节能措施的应用冷库制冷工艺设计中的节能措施对于提高能源利用效率、降低运行成本非常重要。
一些常见的节能措施包括优化制冷系统的工作参数、采用高效的制冷设备和节能控制系统、选择节能型建筑材料和优化冷库的绝热设计等。
通过合理应用这些节能措施，可以有效地减少制冷能耗，降低冷库运营成本。
小型冷库制冷工艺设计
位的5%计算； 4）无外地调入货物的冷藏库，其冻结物冷藏间每间每日进货量一般宜按该库每日
冻结量计算；如该进货量大于按该冷藏间吨位5%计算的进货量时，则应按冷间 冷藏吨位的5%计算。
—Байду номын сангаас
29
1）冻结间、冷却间设有强力鼓风装置时
—
18
2）冷却物冷藏间设有强力鼓风装置时
—
12
3）冻结物冷藏间设有鼓风的冷却设备时
—
8
4）冷间无机械鼓风装置时
地面下为通风架空层
8
—
注：地面下为通风加热管道和直接铺设于土壤上的地面以及半地下室外墙埋入地下的部 位，外表面传热系数均可不计。
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第二节 冷藏库耗冷量计算
计手册。
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第二节 冷藏库耗冷量计算
表7-3 冷藏库围护结构外表面和内表面放热系数
围护结构部位及环境条件
αW/ [W/（m2·℃）
]
αn/ [W/（m2·℃）
]
无防风设施的屋面、外墙的外表面
23
顶棚上为阁楼或有房屋和外墙外部紧邻其它建筑物的外表面
12
外墙和顶棚的内表面、内墙和楼板的表面、地面的上表面：
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第二节 冷藏库耗冷量计算
4、货物进入冷间时的温度，应按下列规定来计算 1）未经冷却的鲜肉温度应按35℃计算，已冷却的鲜肉温度按4℃计算。 2）从外地调入的冻肉温度按-8～-10℃计算。 3）无外地调入货物的冷库，进入冻结物冷藏间的货物温度按该冷库冻结间终止降温时
的货物温度计算。 4）鲜蛋、水果、蔬菜的进货温度按当地货物进入冷间生产旺月的月平均温度计算。 5、包装材料或运载工具进出库房的温度按下列规定取值 1）包装材料或运载工具进入库房温度的取值应按夏季空调日平均温度乘以生产旺月的
冷库制冷工艺设计介绍
冷库制冷工艺设计介绍冷库制冷工艺的定义及其设计的基本内容制冷工艺是制冷系统中的一个具体概念，是制冷循环系统中各个组成部分有机联合工艺技术。
所有的制冷装置无论大小均需要进行制冷工艺的设计。
冷库制冷工艺设计时大型制冷工程设计的重要组成部分。
本书主要研究食品冷藏供液的制冷装置中制冷工艺的设计，也就是冷库制冷工艺设计。
“冷库”是对易腐败食品进行冷加工或冷藏的建筑物，它既要负荷生产的需要，又要负荷流通的需要。
冷库提供的冷冻、冷藏条件，使加工及贮存的易腐败食品保质保量，为农牧也生产服务，为人民生活服务。
而制冷工艺设计就是为各空间提供冷源，也就是为各冷间提供不因室外空气参数和室内条件而变化的较为稳定的“温湿度”，以达到延长易腐败食品的贮存期限、最大限度地保持食品质量的目的，这就是制冷工艺课程的主要任务。
冷库设计要确保技术先进、经济合理、节能优化、安全适用、质量保证。
完整的冷库设计包括制冷工艺设计、土建设计、电器设计、采暖于通风设计，以及给排水设计等五个方面。
其中制冷工艺是先行，是主导，其他设计要根据制冷工艺设计提出的条件、数据来进行设计。
各个专业的设计要密切配合，协同一致，共同完成冷库设计。
冷库制冷工冷库制冷工艺设计即根据制冷机工作的原理，根据易腐败食品冷加工或冷藏的技术要求、卫生要求，参照有关设计规范或标准，合理地选择和装设全部制冷机器与设备（包括管道、阀门、管件、仪表等）。
设计前，应进行可行性研究、调查，了解建库的确自然、社会情况以及各种物质、技术条件。
设计时，吸取同类冷库设计、生产建设经验；参考国内外科学技术新成就；在总结实践经验和科学实验的基础上，积极慎重地采用新技术、新设备、新工艺和新材料；使冷库系统投入使用时生产流程合理，节约能源，操作维修方便。
国内冷库建设近几年发展非常迅速，新建的食品冷库越来越多，而且新增的冷库都在不断应用新技术，自动化程度也越来越高，在设计、使用、维护和保养等方面都包含越来越多的技术含量，使冷库在使用中真正做到安全、节能、好用。
吨果品冷藏库制冷工艺毕业设计
V1—冷藏间的公称体积（m3）；
η—冷藏间的体积利用系数；
ρs—食品的计算密度（kg/m3）
根据资料[1]P294表17-2查得框装鲜水果的密度为ρ=220kg/m3。
根据公式（2-1）得，
200吨的冷藏间 根据资料[1]P294表17-3初步估计其η=0.5得到V=1818.18m3。
货物堆高的确定：堆放8层，每层0.8m，则堆高h=8×0.8=6.4m，货物距定不小于300mm，设计取500mm，货物与地面之间的垫板厚度取100mm，那么冷藏间的净高H=6.4+0.5+0.1=7m。
2.2 果品堆放形式的确定
此次果品冷藏库设计以苹果为例进行设计。果品的堆放形式有散堆、纸箱堆码、铁框堆码等，纸箱堆放不科学、不易管理且易坏，故选用铁框堆码，铁框尺寸长×宽×高=1m×1m×0.8m，重约50kg。装货时由电瓶叉车由里向外装。
2.3 冷藏库尺寸计算
根据公式： （2-1）
冷库课程设计-小型氨系统制冷工艺设计..
小型氨系统制冷工艺设计（第四组）制冷工艺设计一个单层500t生产性冷藏库，采用砖墙、钢筋混凝土梁、柱和板建成。
隔热层外墙和阁楼采用聚氨酯现场发泡，冻结间内墙贴软木，地坪采用炉渣并装设水泥通风管。
整个制冷系统设计计算如下：1.设计条件1.气象和水文资料2.制冷系统采用氨直接蒸发制冷系统。
冷藏间温度为-18℃，冻结间温度为-23℃。
3.冷藏库的平面布置冷藏库的平面布置如下图所示。
2. 设计计算整个制冷系统的设计计算是在冷库的平面立面和具体的建筑结构和围护结构确定之后进行的。
首先计算冷库的耗冷量，然后计算制冷机器和设计。
计算出程序如下：1.冷库维护结构的传热系数计算主要计算外墙、内墙、阁楼层和地坪的传热系数，计算公式如下： 热阻的计算公式为：,1i i i s R R a δλ==传热系数的计算公式为1212111sw K δδαλλα=+++⋅⋅⋅+对于墙面的对流换热系数α，外墙表面α取；内墙表面α取；冻结间的内墙表面取。
各冷库维护结构及其传热系数的计算见表1-1。
3. 冷库耗冷量的计算（1）冷库围护结构传热引起耗冷量按计算围护结构传热面积原则计算各库房围护结构的传热面积，然后计算耗冷量。
1）冷库围护结构的传热面积。
冷库围护结构的传热面积计算见表1-2.表1-1 冷库围护结构及其传热系数的计算表1-2 冷库维护结构的传热面积表2）冷库围护结构的耗冷量计算下表1-3.表1-3 错误!未找到引用源。
的计算表注：公式()=wn Q KA T T α--中，K 为传热系数()2/W m C ︒⎡⎤•⎣⎦，A 为传热面积()2m ，α为温差修正系数，w T 为室外温度()C ︒，n T 为室内温度()C ︒。
（2）食品冷加工的耗冷量冻结间进行食品冷加工的耗冷量按第三章的计算公式计算。
由于冷藏间属于生产性冷库，进入冷藏间贮存时的耗冷量，要按每昼夜冻结能力比例摊入于各冷藏间内。
该库有三间冻结间，每间冻结能力为6.5t/日，共19.5 t/日。
冷库制冷工艺课程设计
目录一、设计条件.............................................................................................................................. - 1 -(一)制冷工艺条件............................................................................................................... - 1 -(二)设计背景：................................................................................................................... - 1 - 二、库容量计算.......................................................................................................................... - 1 -(一)急冻间........................................................................................................................... - 1 -(二)低温冷藏间................................................................................................................... - 2 -三、围护结构传热系数计算...................................................................................................... - 2 -(一)外墙............................................................................................................................... - 2 -(二)地坪............................................................................................................................... - 3 -(三)屋顶............................................................................................................................... - 3 -(三)冷藏间内墙................................................................................................................... - 4 -(四)急冻间内墙................................................................................................................... - 4 -(五)急冻间走道外墙 ........................................................................................................... - 5 -(六) 冷藏间走道外墙 ......................................................................................................... - 5 - 四、冷耗量的计算...................................................................................................................... - 6 -(一)冷库围护结构传热面引起的冷耗量Q1...................................................................... - 6 -(二)食品冷加工的耗冷量Q2.............................................................................................. - 7 -(三)库内通风换气热量Q3的计算 ..................................................................................... - 7 -(四)电动机运转热量Q4的计算 ......................................................................................... - 8 -(五)操作热量Q5的计算 ..................................................................................................... - 8 -(六)总耗冷量....................................................................................................................... - 9 - 五、冷却设备的选型计算........................................................................................................ - 10 -(一)冻结物冷藏间............................................................................................................. - 10 -(二)冻结间......................................................................................................................... - 10 -(三)流化床......................................................................................................................... - 10 - 六、制冷压缩机的选择计算.................................................................................................... - 11 -(一)计算条件..................................................................................................................... - 11 -(二)制冷压缩机的选择 ..................................................................................................... - 11 - 七．辅助设备的选择计算........................................................................................................ - 12 -(一)冷凝器......................................................................................................................... - 12 -(二)油分离器：................................................................................................................. - 13 -(三)高压贮液器................................................................................................................. - 13 -(四)氟泵的选型计算 ......................................................................................................... - 14 -(五)低压循环桶的选型计算 ............................................................................................. - 14 -(六)热虹吸罐的选型计算 ................................................................................................. - 15 - 八．管径的确定........................................................................................................................ - 16 -(一)回气管......................................................................................................................... - 16 -(二)吸入管......................................................................................................................... - 16 -(三)排气管......................................................................................................................... - 16 -(四)冷凝器至贮液桶 ......................................................................................................... - 16 - 六、制冷设备和管道的隔热厚度确定.................................................................................... - 17 - 个人总结.................................................................................................................................... - 17 - 参考文献.................................................................................................................................... - 18 -徐闻某小型食品加工厂制冷工艺设计计算说明书一、设计条件(一)制冷工艺条件(1)拟在徐闻建设一小型食品加工厂，该工厂以加工菠萝为主，拟建设一个速冻间，以冻结盘装菠萝块，装菠萝的塑料盘尺寸为600*400*60，搁架每一层叠放2层塑料盘，以冻结块状菠萝为主(2)对于颗粒状的菠萝丁，要求用流化床冻结设备，生产能力为2000KG/小时，该冻结设备在-35℃/+35℃工况条件下的制冷量为320KW，该设备放置在冷库外的加工车间内.(3)冷库结构见附件图纸所示，要求采用排管作为冷却设备，要求温度为-18℃库温.(二)设计背景：因湛江市徐闻与海口临近，所以室外气象参数取海口作计算依据.(1)地理位置：海南省海口(2)台站位置：北纬20.030 东经110.350(3)夏季大气压：1002.40 kPa(4)夏季室外计算干球温度：34.50 ℃夏季空调日平均：29.90 ℃夏季计算日较差：8.80℃(5)夏季室外湿球温度：27.90 ℃(6)夏季室外平均风速：2.80 m/s(7)该系统采用氟利昂作制冷剂，用作油冷却通过虹吸管系统完成，压缩机吸气过热温度为10℃，过冷温度为10℃.二、库容量计算(一)急冻间急冻间内设两排搁架，每排搁架12格，每格两层，每层两列，每列26个塑料盘，每个塑料盘能装菠萝块10kg.=2×12×2×2×26×10/1000＝24.96吨急冻库容量GJ1冻结时间为8h，进出货时间2h，一天加工两次，急冻间日生产能力为49.92吨.(二)低温冷藏间1、1#冷藏间库内净面积：A=25.26×7.27-1.1×0.18×8-0.18×0.18×4=181.93㎡库内净高：H=4.5㎡公称容积：V=181.93×4.5=818.7m3货物计算密度：ρ=230㎏/ m3容积利用系数：η=0.4冷藏吨位：GL1=818.7×230×0.4/1000=75.3吨2、2#冷藏间与1#冷藏间相同，冷藏吨位：GL2=18.7×230×0.4/1000=75.3吨3、3#冷藏间库内净面积：A=12.26×9.94-1.1×0.18×4-0.18×0.18×4=120.94㎡库内净高：H=4.5㎡公称容积：V=120.94×4.5=544.23m3货物计算密度：ρ=230㎏/ m3容积利用系数：η=0.4冷藏吨位：GL3=544.23×230×0.4/1000=50.1吨冷藏间总容量G= GL1+ GL2+ GL3=75.3+75.3+50.1=200.7吨三、围护结构传热系数计算主要计算外墙、内墙、屋顶和地坪的传热系数.(一)外墙(二)地坪(三)屋顶(三)冷藏间内墙(四)急冻间内墙(五)急冻间走道外墙(六) 冷藏间走道外墙四、冷耗量的计算(一)冷库围护结构传热面引起的冷耗量Q 1按计算围护结构传热面积的原则计算各库房围护结构的传热面积，然后计算耗冷量.计算公式：Q 1=K.A.a.(t W －t n )各库房围护结构传热量Q 2的计算根据围护结构热阻，计算外墙热惰性指标D=∑R n S n =0.021×10.35+0.295×9.65+0.021×10.35+6.545×0.28+ 0.032×10.35=5.447>4(二)食品冷加工的耗冷量Q2冷藏间进货温度等于库温，所以冷藏间食品加工耗冷量为零.冻结间冻结能力为29.12吨/次，每日两冻，日冻结能力为58.24吨.冻结食品为加工菠萝.每间最大进货量为29.12吨/次，食品进库前的温度为29.9℃，经冷藏6小时后达－18℃.G＝29120公斤/次，T＝6小时食品在储存前后的含热量：h1=353.76kJ/kg,h2=6.7kJ/kgt1=32℃,t2=-18℃,B=0.25,Cb=1.59122()124960(385.1 6.7)/8327946.673.6 3.6aGWTh hQ-==⨯⨯-=122()1291200.25(29.918) 1.59/625669.083.6 3.6bbGBW Tt t CQ-==⨯⨯⨯+⨯= 222467888.3025669.08353615.75353.626a bW KWQ Q Q=+=+==(三)库内通风换气热量Q3的计算1#冷藏间和2#冷藏间操作人数各为4人，3#冷藏间为3人.冷间空气焓值ρn=1.384kg/m3，冷间空气焓值hn=-16.2kJ/kg,室外空气焓值hw=99.65 kJ/kg.1、1#冷藏间：h W =99.65kJ/kg,hW=-16.2kJ/kg,n=4,V=937.173m,31.384/nkg mρ=Q 3=Q 3a =6.316.3)(=-TnV G nn w h h ρ×(99.65+16.2)×4×937.17× 1.384/24=6956.60W=6.96KW 2、2#冷藏间：其Q 3与1#冷藏间相同，为6.96KW.3、3#冷藏间：h W =99.65kJ/kg,h W =-16.2kJ/kg,n=4,V=624.783m ,31.384/n kg m ρ= Q 3=Q 3a =6.316.3)(=-TnV G nn w h h ρ×(99.65+16.2)×4×624.78× 1.384/24=4637.37W=4.64KW4、急冻间不计算库内通风换气热量Q 3.(四)电动机运转热量Q 4的计算1、低温冷藏间采用光滑顶排管，故无电动机运转热量Q 4.2、冻结间采用搁架排管，按每吨配风1000m 3/(T ·h),选用FT35LN03.55-2型号轴流式风机5台,其中单台风量为6235m 3/h ，计算电动机功率为:∑P=1.1×5=5.5KW,ζ=1,ρ=1Q 4=1000∑P ζρ=1000×5.5×1×1=5500W=5.5KW(五)操作热量Q 5的计算1、低温冷藏间 (1)1#冷藏库： A=208.26㎡，V=937.17m 3，q d =2W/㎡, h W =99.65kJ/kg,h W =-16.2kJ/kg ，M=0.5,31.384/n kg m ρ=,n r =2,q r =419W/人 ,n=2，n n =4.Q 5a = Aq d =208.26×2=416.52WQ 5b =Vn(h w -h n )M ρ/24/3600=937.17×2×(99.65+16.2)×0.5×1.384/24/3.6=1739.15 WQ 5c =3 n n q r /24=3×4×419/24=209.5 WQ 5= Q 5a ＋Q 5b ＋Q 5c =416.52＋1739.15＋209.5=2365.17 W(2)2#冷藏库同1#冷藏库，其Q 5=2365.17 W (3)3#冷藏库: A=138.84㎡，V=624.78m 3，q d =2W/㎡, h W =99.65kJ/kg,h W =-16.2kJ/kg ，M=0.5,31.384/n kg m ρ=,q r =419W/人 ,n=2.4，n n =3.Q 5a = Aq d =138.84×2=277.68WQ 5b =Vn(h w -h n )M ρ/24/3600=624.78×2.4×(99.65+16.2)×0.5×1.384/24/3.6=1391.32 WQ5c =3 nnqr/24=3×3×419/24=157.125 WQ5= Q5a＋Q5b＋Q5c=277.68＋1391.32＋157.125=1826.13W2、冻结间不计算Q5的热量.(六)总耗冷量1.库房冷却设备负荷计算Q q=Q1＋PQ2＋Q3+Q4＋Q5(1)低温冷藏间：P=1(2)冻结间：P=1.3(3)高温冷藏间：P=12、冷间机械负荷计算冷间机械负荷分别根据不同蒸发温度计算.(1)急冻间自用一个－33℃蒸发温度.Q j =(n1∑Q1＋n2∑Q2＋n3∑Q3＋n4∑Q4＋n5∑Q5)Rn 1=1,n2=0.6,n3=0,n4=0.5,n5=0,R=1.07(2)冻结物冷藏间采用－28℃蒸发温度:Q j =(n1∑Q1＋n2∑Q2＋n3∑Q3＋n4∑Q4＋n5∑Q5)Rn 1=1,n2=0,n3=0.8,n4=0,n5=0.5,R=1.07五、冷却设备的选型计算(一)冻结物冷藏间冻结物冷藏间制冷量比较小，负荷变化小，采用直接供液方式.采用光滑U型直式顶排管,管径采用D38无缝钢管.查资料得氨光滑U型顶排管K’为6.98，氟利昂按其85%计算，顶排管面积的计算:A=Qq /(K△t) K=K’C1C2C3=5.933W/m2℃, △t =10℃(1)1#冷藏库A=13090.568/5.933/10=220.64㎡(2)2#冷藏库A=13090.568/5.933/10=220.64㎡(3)3#冷藏库A=9206.907/5.933/10=155.182、无缝钢管长度L采用φ38×2.5㎜无缝钢管,每米长的面积为0.119m2/m(1)1#冷藏库需用钢管长度:L1=220.64/0.119=1854.117m(2)2#冷藏库需用钢管长度:L2=98.69/0.119=1854.117m(3)3#冷藏库需用钢管长度:L3=115.247/0.119=1304.045m3、U型排管的制作详见顶排管制作图(略)(二)冻结间冻结间耗冷量较大，采用单一冷却方式难以达要求，采用搁架排管加冷风机的形式，吊顶两端留有300mm缝隙,两侧紧贴墙面,冷风从一端被风吹进,从另一端吹出,使库内冷风循环流动.(1)采用无缝钢管排管，其所需要冷却面积A:△t =10℃,K=23.3W/m2℃排管取直径57mm，厚度为3.5mm的无缝钢管，中心距取80mm，每格排管数 N=1200/80=15排管总面积A=0.17898×10.5×12×15×2=676.544m2排管制冷量Qp=KA△t=23.3×676.544×10=126107.9W=157634.8KW搁架排管的制作详见搁架排管制作图.(2)选用DJ吊顶低温型冷风机，在冻结间工况下换热系数为21.375W/( m2℃).风机所承担制冷量Qf=Qq-Qp=466704.2-157634.8=309069.3W风机换热面积F=Qf/K/△t=309069.3/21.375/10=1445.938m2选用KLJ-300型号冷风机5台.(三)流化床流化床总制冷量为320KW，冷风机换热系数为21.375W/( m2℃)，在隧道均布六台冷风机.单台冷风换热面积F=Q/K△t=320000/21.375/17=880.63m2 选用KLJ-150型号冷风机6台.六、制冷压缩机的选择计算整个库房的耗冷量计算完毕后,可按机器总负荷Q j进行制冷压缩机的选择，考虑系统的经济性，选用R22制冷剂.(一)计算条件该冷库为单层冷库，为提高制冷效率，节省经济费用，选用蒸发式冷凝器.徐=ts＋4=34.9℃闻的夏季室外湿球温度：27.90 ℃，所以可以确定冷凝温度为:tk 冷库拟选用比泽尔公司的带经济器的螺杆压缩机，利用其压缩机选型软件进行选型，根据排气温度和制冷系数来校核选型.(二)制冷压缩机的选择2、冻结间系统：选用比泽尔HSN8591-160-40P两台、HSN8571-125-40P一台，技术参数如下：中冷负荷(KW) 油流量(m3/h) 油冷出口(℃)油冷负载(KW) 排气温度(℃)26.7 2.13 53.4 28.2 119.6排气量(m3/h)吸气管尺寸排气管尺寸最大运行电流(A) 运转电流(A) 535 DN100 76mm 216 612机组总制冷量Q=2×152.1+123.8=428KW，总冷凝容量Qq=2×205+163.3=573.3KW，同样，排气温度127.6℃<150℃，符合要求.3、流化床冻结设备压缩机：冷间冷负荷(KW) 蒸发温度(℃)冷凝温度(℃)吸气过热(℃)冷凝容量(KW) 320 -35 34.9 10 3×152.1输入功率(KW) 制冷量(KW) COP 质量流量LP(kg/h) 质量流量HP(kg/h) 3×67.7 3×110.8 1.64 1987 2548中冷负荷(KW) 油流量(m3/h) 油冷出口(℃)油冷负载(KW) 排气温度(℃)25.6; kW 2.14 52.2 28.2 125.3排气量(m3/h)吸气管尺寸排气管尺寸最大运行电流(A) 运转电流(A) 410 DN100 76mm 216 612机组总制冷量Q=3×110.8=332.4，大于设备冷负荷，总冷凝容量Qq=3×152.1=456.3KW，排气温度125.3℃<150℃，符合要求.七．辅助设备的选择计算(一)冷凝器冷凝器拟选用江苏维克德利的ZNL系列蒸发式冷凝器.1、冷藏间系统冷凝符合Q=41.5KW,冷凝温度为34.9℃，湿球温度为27.9℃，1ZNL排热量修正系数表标准排热量Q=41.5*2.11=87.565KW2、冻结间系统冷凝器负荷：Q q =573.3KW,冷凝温度为34.9℃，湿球温度为27.9℃ 标准排热量Q=573.3×2.11=1209.663KW选择ZNL-1300蒸发式冷凝器，其参数如下：3、流化床系统冷凝器总负荷：Q q =456.3KW ，冷凝温度为34.9℃，湿球温度为27.9℃，标准排热量Q=456.3×2.11=962.79KW(二)油分离器：各系统均选用洗涤时油分离器，油分内气体流速去0.6m/s.1、冻结物冷藏间系统：压缩机排气量Qv=84m 3/hd 0.222m === 选用YF-40型油分离器1台 2、冻结间系统：压缩机并联机组的总排气量Qv=2×535+410=1480 m 3/hd 0.934m === 选用YF-200型油分离器1台. 3、流化床系统：压缩机并联机组的总排气量Qv=3×410=1230 m 3/hd 0.85m === 选用YF-200型油分离器1台(三)高压贮液器1、冻结物冷藏间系统：ν=0.86729 L/㎏,φ=1,β=0.7,∑=h kg G /96.7843za V /10000.872m Gv ϕβ==∑ 选用PYA-1.0型高压贮液器1台 2、冻结间系统：ν=0.86729 L/㎏,φ=1.2,β=0.7,9715/G kg h =∑3za V /100014.44m Gv ϕβ==∑ 选用PYA-5.0型高压贮液器3台. 3、流化床系统：ν=0.86729 L/㎏,φ=1.2,β=0.7,7644/G kg h =∑3za V /100011.36m Gv ϕβ==∑选用PYA-5.0型高压贮液器2台，PYA-2.0型高压贮液器1台.(四)氟泵的选型计算1.冻结间系统n=6,q z =2804×2+2178=7786kg/h,V /=0.000721 m 3/kg. q v =n x q z v z =6×7786×0.000721=33.70m 3/h选用南京久涌泵阀的IHF65-50-125-35型氟泵1台，备用1台，共2台，其流量为35 m 3/h ，扬程16m ，电机功率3KW. 2.流化床系统n=6,q z =1987×3=5961kg/h,V /=0.000717m 3/kg q v =n x q z v z =6×5961×0.000717=25.64m 3/h选用南京久涌泵阀的IHF65-50-125-25型氟泵1台，备用1台，共2台，其流量为25 m 3/h ，扬程20m ，电机功率3KW.(五)低压循环桶的选型计算1、冻结间系统：(1)低压循环直径桶的选型计算：q vs = 1480,ω=0.5m/s, 1=ξ, n=1 d=0.0188n v ωξλ/= 1.02m(2)低压循环桶容积的计算:本设计采用立式低压循贮液桶,采用下进上出式供液.容积计算如下： ① 搁架排管容积:Vg=3.14×(0.038-0.005) 2/4×15×12×2=3.23m 3② 冷风机容积：查找厂家资料得，单台冷风机管内容积为0.142 m 3， 三台为:Vg=3×0.142=0.426 m 3③回气管容积:回气管选φ133×4.0,共长约50米,每米容积为0.012266 m3 Vh=50×0.012266 =0.613281m3冷藏间制冷量较大，负荷变化较大，取bτ=0.2h ，V b=33.7 m3 /hVd =(0.2V+0.6Vh+bτV b)/0.7=11.2 m3选用ZDX-10L-型低压循环桶一台.2、流化床系统(1)低压循环直径桶的选型计算：qvs =1230,ω=0.5m/s, 1=ξ, n=1d=0.0188nvωξλ/=0.932m(2)低压循环桶容积的计算:采用下进上出式供液系统①冷风机的容积：KLJ-150系列冷风机冷风机管内容积为0.076 m3，六台为0.456 m3②回气管容积:回气管φ108×4.0，共长约50米，每米容积为0.00785 m350×0.00785=0.3925 m3③bτ=0.2h ，V b=25.637m3 /hVd =(0.2V+0.6Vh+bτq)/0.7=7.79 m3选用ZDX-10L型低压循环桶1台.(六)热虹吸罐的选型计算1、：冷藏间系统由压缩机选型数据可知，冷藏间系统油冷负荷为6，,52KW，选用φ203×1829（直径×高）型热虹吸罐一个。
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第九章 冷藏库制冷工艺设计
第一节 冷藏库概述 三、冷藏库围护结构的隔热和防潮
3．常用的隔热材料 冷藏库常用的隔热材料有： 稻壳、软木、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨脂泡沫塑料和璃纤维等。 (1)稻壳 特点： 稻壳具有良好的隔热性能，价格便宜，易于获得。 但比容大， 吸湿性较强，使用后会发生沉陷等。 用途：大、中型冷藏库的外墙、搁楼层等广泛采用作为隔热材料。 (2)软木 碳化软木以栓皮栎树的外表为原料。 特点：导热系数小，抗压强度高、无毒、施工方便。但价格较高，会 被虫蛀、鼠咬。 用途：在冷藏库中一般用于地面、楼板、隔墙和管道等部位的隔热。
第九章 冷藏库制冷工艺设计
第一节 冷藏库概述 一、食品冷加工和冷藏库分类
1．食品冷加工工艺
食品冷加工是指利用低温储存食品的过程，包括食品的冷却、冻结和冷 藏等。
(1)食品的冷却 冷却是指将食品的温度降低到指定的温度，但不低于食品所含汁液的 冻结点温度。 冷却间的温度通常为0℃左右，并以冷风机为冷却设备。 (2)食品的冻结 冻结是将食品中所含的水分大部分冻结成为冰，经过冻结的食品可 以作较长时间的储存。 冻结间的温度通常为－23～－30℃，冻结间是借助冷风机或专用冻结 装置来冻结食品的。
第九章 冷藏库制冷工艺设计
第一节 冷藏库概述 一、食品冷加工和冷藏库分类
(3)食品的冷藏 食品的冷藏是将经过冷却或冻结的食品，在不同温度的冷藏间内进 行短期或长期的储存。 冷藏间分为两类：冷却物冷藏间和冻结物冷藏间。 冷却物冷藏间的温度为4～－2℃，相对湿度保持在85％～95％，它 主要用于储存经过冷却的鲜蛋、水果和蔬菜等，为了消除储存期中的异 味和供给储存食品呼吸之用，冷却物冷藏间需要定期通风换气。 冻结物冷藏间的温度为－18～－25℃，相对湿度保持在90％—95％， 用于较长期的储存冻结食品。 冷藏间采用的冷却设备为： 冷却物冷藏间应采用冷风机，冻结物冷藏间采用冷却排管或冷风机。
第九章 冷藏库制冷工艺设计
冷藏库——是在特定的温度和相对湿度条件下，对食品、工业原料 等进行加工或储存的建筑物。
本章学习的基本要求：
(1)了解冷藏库食品冷加工工艺及冷藏库分类，熟悉食品冷加工对温
湿度 的要求及冷加工库房所需的冻结设备。 (2)了解冷藏库围护结构的隔热和防潮 。 (3)了解其他形式的冷藏库 的特点。
第九章 冷藏库制冷工艺设计
第五节
一、装配式冷藏库 特点：安装简便、建 造工期短及适应性强。 结构：大都是单层形式， 其承重结构一般用薄壁型 钢骨架组成。 库板采用刚性夹心组合 板，板内贴聚苯乙烯或灌 注聚氨脂泡沫塑料。 地坪隔热采用硬质聚氨 脂或聚苯乙烯泡沫板，并 采用通风管道、不冻液加 热管等防冻措施。 各种构造组件按统一的标 准模数在工厂预制，然后 运往现场安装。
其他形式的冷藏库
第九章 冷藏库制冷工艺设计
第五节
装配式冷藏库
其他形式的冷藏库
第九章 冷藏库制冷工艺设计
第五节 其他形式的冷藏库
二、气调冷藏库 气调库主要是靠果实本身呼吸来降氧，用硝石灰等来脱除库内过多的二氧化 碳气体。 气调冷藏库用于较长期储存某些新鲜果、蔬菜。 机械式气调冷藏库以制冷设备保持食品储存所需的低温。 以气调设备人工控制冷间内的气体成分，如控制和排除库内的有害气体 (乙 烯和其他挥发性气体)，降低水果、蔬菜的呼吸强度，减少其水分蒸发，抑制乙烯 的生物化学作用和催熟作用，使果、蔬的鲜度保持更长的时间。 气调冷藏库要求库房的土建气密性好。 应用气调冷藏库储存的苹果，6个月仍果肉香脆，风味不变，出库后在+21 ℃条件下，比用冷藏法储存的果实时间可延长两周多而不变质。
第九章 冷藏库制冷工艺设计
第一节 冷藏库概述 三、冷藏库围护结构的隔热和防潮
一些隔热材料的热物性见下表9：
第九章 冷藏库制冷工艺设计
第一节 冷藏库概述 三、冷藏库围护结构的隔热和防潮
4．围护结构的隔汽防潮 冷藏库外围护结构需要进行防潮处理的原因： 冷藏库的库内外温差较大，在围护结构的内外侧存在水蒸气 分压力差。高温侧库外空气中的水蒸气将不断通过围护结构向库 内渗透。水蒸气遇冷将在材料的孔隙中凝结成水或冻结成冰，使 隔热材料受潮而降低甚至丧失隔热性能。 需要进行防潮处理的位置： 外墙、屋顶、地坪等外围护结构中正确设置隔汽层。 隔汽层应设置在温度较高的一侧，这样可防止温度较高、水 蒸气分压力较大一侧的空气向围护结构内渗透。 施工时应注意将整个围护结构的隔汽层连在一起，不得间断 或脱干。
第九章 冷藏库制冷工艺设计
第一节 冷藏库概述 三、冷藏库围护结构的隔热和防潮
(3)玻璃棉及制品 玻璃棉是把熔化的玻璃液用压缩空气或蒸汽以极高的速度喷吹而成。 特点：导热系数小，弹性好，不燃烧，不霉烂，价格便宜等优点。 超细玻璃棉(直径小于3μm )由于直径小、纤维长、比较柔软、对皮 肤无刺激，是一种良好的隔热材料，但价格较贵。 (4)聚苯乙烯泡沫塑料 由聚苯乙烯树脂中加入发泡剂(戊烷等)及阻燃剂等制成。 特点：密度小，离开火焰后2s内自行熄灭，制品可任意切割等。 (5)聚氨脂泡沫塑料 用聚醚树脂与多元异氰酸酯在催化剂、稳定剂、发泡剂等的作用下，经 发泡反应而成。 特点：导热系数小，密度小，吸水率低，有自熄性，可用于较低温度－ 110℃等优点。 但现场喷涂时会产生有毒的异氰酸脂蒸汽，另外，用喷涂法施工，表面 不够平整光滑，外观较差。
第九章 冷藏库制冷工艺设计
第一节 冷藏库概述 一、食品冷加工和冷藏库分类
一些食品的储存期见下表：
第九章 冷藏库制冷工艺设计
第一节 冷藏库概述 一、食品冷加工和冷藏库分类
2．冷藏库分类 食品冷藏库按其使用性质可以分为： 生产性冷藏库、分配性冷藏库和零售性冷藏库。 (1)生产性冷藏库 生产性冷藏库主要建在货源较集中的地区。 特点：具有较大的冷加工能力和一定冷藏容量。 (2)分配性冷藏库 分配性冷藏库一般建在大、中城市、水陆交通枢纽及人口较多的工 矿区，专门储存经过冷加工的食品，以保证市场供应。 特点：冻结量小，冷藏量大，而且要考虑多种食品的储存。 (3)零售性冷藏库 零售性冷藏库一般建在工矿企业或城市的大型副食晶商店、菜场内， 供时储存零售食品用。 特点：库容量小，储存期短。