冷库及制冷系统

第二节
冷库的规划与建造
一、冷库选址的原则 1．区域位置 2．地形、地质 3．水源和电源 4．区域环境 5．交通运输条件 6．劳动力情况
二、冷库总体设计 1．冷库设计的总体思路和原则
2．冷库总平面布置的主要技术经济指标 3．冷库设计的注意事项
三、装配式冷库 （一）装配式冷库的分类 （1）根据安装场地的不同，装配式冷库可 以分为室内型和室外型两种。 （2）根据结构承重方式，装配式冷库可以 分为内承重结构、外承重结构和自承重结构 三种。
四、冷库的节能途径 1．节能冷库的条件 （1）完整的库体结构。 （2）合理的生产工艺。 （3）合理的制冷系统。 （4）控制系统先进，设备可靠。 （5）管理科学化。
2．冷库的节能途径 （1）减小库房冷损耗
① 采用合适的冷藏温度。 ② 冷库门要随开即关。 ③ 应尽量降低库门高度。 ④ 选择合适的冷库门的电加热丝 ⑤ 在门洞处设置门斗或风幕 ⑥ 库房照明控制。 ⑦ 尽量使用机械化操作。 ⑧ 采用封闭式低温站台。
五、节流阀
节流阀是制冷系统的四个主要组成部分之一， 它和压缩机共同维持系统内高低压侧的压力差， 达到制冷的目的。 节流阀根据所用制冷剂不同，分为氨用节流阀 和氟利昂用节流阀； 根据结构形式，可分为手动膨胀阀、热力膨胀 阀、电子膨胀阀、毛细管和浮球调节阀五种类型。
六、制冷系统的供液方式
制冷系统的供液方式主要有直接膨胀供液、重力供液 和氨泵循环供液三种。 直接膨胀供液是指制冷剂由高压储液桶或冷凝器经 节流阀直接向蒸发器供液的循环方式，该系统是利用制 冷剂的冷凝压力与蒸发压力的压差作为动力的。其优点 是系统简单、辅助设备少、工程费用少、运行费用低， 主要适用于小型氟利昂制冷系统。 重力供液系统是利用液体制冷剂的静压力向蒸发器 供液的系统。其优点是靠制冷剂自身的重力实现供液， 减少了系统的动力消耗和设备投资。该系统在氨制冷的 中小型冷库中普遍使用。 氨泵循环供液系统是借助于氨泵的机械力将低压循 环桶内的低温低压制冷剂强制送往蒸发器制冷的系统。 氨泵供液系统的主要优点有蒸发器的传热效率高、安全 运行性好、能进行高位和远距离供液等。我国的大中型 冷库一般多采用氨作为制冷剂并采用氨泵供液系统。
二、冷库堆垛管理 （1）在安全荷载能力下合理码垛，冷库楼面单 位面积上平均所允许的承载质量为冷库的安全 荷载能力，提高单位容积的装载量必须以冷库 楼面允许的安全负荷和食品保管质量要求为前 提。 （2）提高单位容积载货量，根据不同食品容积 和质量不同正确安排食品，合理提高食品堆码 的密度。 （3）充分利用有效容积，扩大货堆容量。
三、冷库温湿度的日常维护 1．恒温冷库区域空间温差的调节与控制
要确定冷藏间物品的最佳储存温度。 把储存温度确定和控制在物品本身最适宜的温度范围 内，是解决区域空间温差的基础技术步骤。 我国各种恒温冷库的建筑结构、空间组成、区域分 布、保温性能是不同的，各地储藏的物品品种、冷藏能 力、制冷设备、控温技术也有很大差别，各地的制冷设 备、恒温冷库等都必须根据各自的具体情况，结合自己 的特点，因地制宜采取科学的技术措施对区域空间温差 进行有效控制，以便进一步提高控温水平，达到最佳储 藏质量。
四、蒸发器 1．蒸发器的定义及类型
蒸发器是制冷系统中产生和输出冷量，从系统外吸收 热量的热交换设备。 蒸发器按被冷却介质的不同分为冷却液体、冷却空气 和接触式三种类型。
2．蒸发器的选型原则
（1）所选用的冷却设备的使用条件和技术条件应 符合现行的制冷装置、冷却设备的标准要求。 （2）冷库中的冷却间、冻结间或冷却物冷藏间宜 采用干式冷风机。 （3）冻结盘装、箱装或包装食品时，采用搁架式 排管或平板冻结器。 （4）冻结物冻藏间宜选用墙排管、顶排管，当食 品包装良好时，可选用微风速干式冷风机。 （5）冷库的建筑净高在6 m以下时，可采用顶排管 铺开布置，若建筑净高在6 m以上，可布置光滑 墙排管。
2．根据标准蒸发温度的高低和常温下冷 凝压力的大小分类 （1）高温低压制冷剂 （2）中温中压制冷剂 （3）低温高压制冷剂
（二）制冷剂的选择 1．热力学性质方面的要求 （1）在标准大气压力下制冷剂的蒸发温度要低，一 般不应高于－10℃。 （2）在工作温度范围内制冷剂的冷凝压力不宜过高， 一般不超过11.74×105 Pa～14.7×105 Pa。冷凝 压力太高，对制冷设备的强度要求也要相应提高， 而且还会导致压缩机功耗增加。 （3）制冷剂的单位容积制冷量要大。单位容积制冷 量大，表明在制冷剂循环量和压缩机的行程相同 的情况下，可以获得较大的制冷量。
三、冷凝器 1．冷凝器的定义及类型
能将温度较高的热流体的热量传递给另一温 度较低的冷流体的设备，叫热交换器。在制冷系 统中，冷凝气是主要的热交换设备之一。 冷凝器按冷却介质和冷却方式，可分为空气 冷却式冷凝器、水冷式冷凝器和混合式冷凝器。
2．冷凝器的选型原则 （1）立式冷凝器适用于水源丰富、水质较差、水温较高的
（3）换新风引入水分，可采取的措施有尽量在下半夜或凌晨气 温较低时换气新风经降温去湿后再引入库内。
（4）库门渗漏。需要定期检查门框、门缝的严密性， 及时更换或修复已破裂的门封、门框。 （5）冲霜水处理不当。 ① 采用吊顶冷风机时，冲霜水易溅落到货堆上或 地面，增加库内湿度。这种情况，一般在冷风机 下加装面积较大、合适深度的承水盘，冷风机下 面不堆货或用塑料布遮盖货物。 ② 水珠随冷风从送风口吹入冷间，在出风口吹出 后由于风速减低，部分细小的水珠呈雾状随冷风 四散吹出，另外，水珠在重力作用下还会有一部 分滴落地面，对货堆湿度影响较大而又不易察觉。 这种情况需要将该冷风机的承水盘拆下，清除积 泥，将盘底修复平整后重新安装好，湿度增大现 象即被消除。
（三）按结构类别分 1.土建式冷库 2.装配式冷库
（四）按规模大小分 1.大型冷ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 2.中型冷库 3.小型冷库
（五）其他分类方式 1. 按冷库的建筑层数分 2.按冷库制冷设备选用的工质分 3.按储藏的商品分 4.按冷藏级别分
三、冷库的结构 （一）冷加工及冷藏车间 （二）生产辅助用房 （三）生产附属用房 （四）生活辅助用房
（二）装配式冷库的平面布置
1．室内型装配式冷库的布置 2．室外型装配式冷库的布置
（三）装配式冷库的安装方法 1．室内型装配式冷库的安装 2．室外型装配式冷库的安装 （四）装配式冷库安装的注意事项
第三节
制冷系统的设计与设备选型
一、制冷剂 （一）制冷剂的分类 1．根据化学组成分类 （1）无机化合物制冷剂 （2）氟利昂类制冷剂 （3）共沸溶液制冷剂 （4）新型制冷剂
四、国外冷库行业的现状及发展趋势 五、我国冷库行业的现状及发展趋势 （一）我国冷库行业的现状 （二）我国冷藏库建设的发展趋势
（一）我国冷库行业的现状 1．冷库能力状况 2．冷藏库功能与管理体制 3．建造方式 4．制冷新技术、新设备得到了广泛应用 5．专业性冷藏库有了一定的发展
（二）我国冷藏库建设的发展趋势 1．功能将拓展 2．布局将调整 3．更注重环保和节能 4．实施规范管理
2．制冷压缩机的选型原则
（1）根据活动冷库的蒸发温度及冷库有效工作容积来确定， 另外，还要参考冷冻或冷藏物品的冷凝温度、入库量、货物 进出库频率等因素。 （2）压缩机的制冷量应能满足冷库生产旺季高峰负荷的要求 （3）单机容量和台数的确定。一般情况下，生产量较大的冷 库，应选用大型压缩机；压缩机台数不宜少于两台。 （4）为不同蒸发系统配备压缩机，应适当考虑机组之间有互 相备用的可能性，尽可能采用相同系列的压缩机，便于控制、 管理及零配件互换。 （5）一般情况下，小型冷库选用全封闭压缩机；中型冷库选 用半封闭压缩机；大型冷库选用半封闭压缩机。 （6）在普通制冷范围内，可用单级或双级压缩。
2．高温冷库内湿度过大的原因分析及解决方法
（1）当围护结构中的防潮层破损后，时间一长，会发生对应的 围护结构内外表面均有凝露，甚至积水现象。需要对围护结 构中不连续的防潮隔气层重新施工，更换已受潮的保温材料。 （2）物品入库时带入大量水分，第一种情况是物品本身带有的 水分较多 ；第二种情况是当物品入库时，库外大量水蒸气会 由敞开的库门进入库内，在库内遇冷凝结。可采取的措施有 设置门斗、设置塑料门帘、 在库门上部安装风幕等。
第一节
一、冷库的含义
冷库概述
冷库是指用各种设备制冷、可人为控 制和保持特定的温度及相对湿度的设施， 是对易腐物品进行加工和储藏的建筑物的 总称。冷库具有冷冻和物流双重属性。
二、冷库的分类 （一）按储藏货物的储藏要求分 1.冷却库 2.冷藏库 3.冷冻库 4.超低速冻库
（二）按使用性质分 1.生产性冷库 2.分配性冷库 3.零售性冷库 4.综合性冷库
2．物理化学性质方面的要求 （1）制冷的黏度和密度要尽可能小，以减少制冷剂 在系统中流动的阻力。 （2）制冷剂要有较强的换热性能，以提高制冷换热 的效率。 （3）制冷剂应有一定的吸水性，这样当制冷系统中 进入少量水分时，不致形成“冰塞”，影响正常运 行。 （4）制冷剂应具有化学稳定性。在工作压力、温度 范围内不燃烧、不爆炸，高温下不分解，不腐蚀制 冷机的材料，对密封材料的溶解、膨胀作用小，与 润滑油不起化学反应。 （5）要求制冷剂对人体健康无害，无刺激作用。
七、制冷系统的融霜方式
制冷系统蒸发器上的霜层应定期除去。除霜的办法有 人工扫霜、水融霜、热氨融霜、热氨和水结合融霜以及 用电热融霜等。 在热氨融霜中，压缩机排出的过热氨气不是进冷凝 器，而是引进蒸发器，即将蒸发器暂时当作“冷凝器”， 利用氨气冷凝时放出的热量，将蒸发器表面的霜层融化。 水融霜的原理是通过淋水装置向蒸发器表面淋水， 使霜层被水流带来的热量融化并从排水管排走。水融霜 比单用热氨融霜效率高得多，操作程序也比较简单，现 已被广泛采用。 电热融霜方式的原理是利用装在蒸发器翅片上的电 热器通电所产生的热量将附着于翅片上的霜除去。电热 融霜是最简易有效的除霜方式，在小型系统上使用最多。
第二章 冷库及制冷系统
知识目标 掌握冷库的定义及属性，冷库的分类，冷库的结构； 理解中国冷库行业的现状与发展趋势； 掌握冷库选址的原则，装配式冷库的分类、平面布置和安 装方法； 掌握冷库制冷系统的四大部件的定义、分类及选型原则； 掌握冷库制冷系统的供液方式和融霜方式的分类； 掌握冷库温湿度的日常维护、冷库的节能途径、冷库建筑 物的维护和保养的知识。 技能目标 灵活运用所学知识分析案例； 具备运用冷库基本知识和原理来分析、解决实际问题的基 本技能。