(完整word版)冷库课程设计
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《制冷工艺设计》
课程设计说明书
系别:机电工程系
班级:制冷071
姓名:***
学号:0712****
指导教师:***
目录
目录 (1)
摘要 (2)
主要符号、单位说明 (3)
工程概况及原始材料 (4)
确定各围护结构层 (6)
制冷负荷计算 (8)
设备选型 (14)
制冷系统原理图 (20)
总结 (22)
参考文献 (23)
郑州某土建冷库制冷系统设计
摘要
土建库的主体一般为钢筋混凝土结构或混合结构。其维护结构属于重体性结构,热惰性大,易于稳定。
本次课程设计我的设计题目为郑州某地1000t土建库制冷系统,主要用于贮藏苹果,冷藏量为1000t,货物纸箱包装。所以只需设计冷藏库,相对较简单。在设计中有确定冷库容积及尺寸;确定各围护结构层;冷负荷计算;制冷系统各设备选型;以及库房平面图及制冷系统原理图。
设计中采用的是压缩式制冷,它是根据制冷原理将压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器,以及为了使制冷效能更高、运行更安全的辅助设备(如油分离器、贮液器、气液分离器、集油器、放空气器、阀件、仪表等)用管道连接组成的一个闭合制冷循环。
主要符号、单位说明
符号 名称 国际单位 常用单位
冷(热)负荷 W /kCal h K 传热系数 2/()w m k 2/()kCal m h k N 功率 w
p 压差 Pa
G 流量 /kg h t 温度 C 流速 /m s
动力粘滞系数 3/kg m
导热率 /o w m C 密度 3/kg m
d 直径 m L 长度 m g 重力加速度 2/m s C 比热 /kj kg C
相对湿度 % A
面积 2m
效率
h 焓值 /kj kg 厚度 m
围护结构温度修正系数
比容 3/m h
第一章 工程概况及原始材料
一、工程概况
该工程为郑州市某1000t 土建冷库的设计。该冷库是一个小型的冷藏库,主要用于冷藏苹
果,货物纸箱包装。 二、冷库的容积及尺寸
容积确定:由题意将冷库分为两个冷藏间,均为500吨。 尺寸计算:
根据公式:1000
1∑=
ηρS
V G
式中G —冷库计算吨位(t );
V 1—冷藏间的公称体积(m 3); η—冷藏间的体积利用系数; ρs —食品的计算密度(kg/m 3)
根据《冷库设计规范》表3.0.5查得冻肉的密度为ρs =400 kg/m 3 根据公式(2-1)得, 冷却间η
⋅⨯=
230500
1000V 根据《冷库设计规范》表3.0.3初步估计其η=0.5
得到V=4347 m 3
其公称体积为: 长×宽×高=40×25×5 2号冷库与1号库相同 三、库房平面图设计如下
依据以上计算及结论,画出冷库平面图,长度单位为米
建筑总平面简图四、气象资料
郑州地区气象资料如下:
地理位置:北纬'
︒,海拔110.4m
11939
︒,东经'
3443
夏季通风室外计算温度32℃
夏季空气调节日平均室外计算温度31℃
夏季室外平均每年不保证50小时湿球温度27.9℃
最热月月平均室外计算相对湿度75%
夏季通风室外计算相对湿度44%
极端最低温度-17.9℃
极端最高温度44℃
最大冻土深度18cm
冬季大气压力101.325kpa
夏季大气压力99.192kpa
第二章 确定各围护结构层
一、维护结构换热系数的的确定
根据《冷藏库设计》P49公式(2-1-2)
K 0=0.6-0.00714·Δt 千卡/米2·时·℃ (此公式适用于+10~-30℃的温度范围) 1.1冷藏间温度 设计温度0℃ 室外计算温度31℃ 温差△t=31℃
维护结构传热系数K=0.6-0.0714X31=0.43922/()W m K
二、围护结构构造及其i
i
δλ∑ a .地面
结构如右图所示,各层结构如下:
(1)125mm 厚钢筋混凝土,导热系数λ=1.547/()W m K (2)6mm 厚一毡二油,导热系数λ=0.024/()W m K (3)20mm 砂浆,λ=0.93/()W m K (4) 200mm 厚聚氨脂,λ=0.029/()W m K ) (5) 9mm 二毡三油,λ=0.04/()W m K (6)100mm 厚钢筋混凝土,λ=0.83 /()W m K (7)架空层
183.7024.004.0)83.0100
09.020093.020547.1125(001.0=+++++=∑i
i λδ
299.71
1
==∑
R K =0.137(W/㎡·℃)
b.屋面
结构右图所示,各层结构如下
(1)6mmSBS 防水卷材,λ=0.37 w/(㎡*K) (2)20mm 水泥砂浆,λ=0.93 w/(㎡*K) (3)150mm 厚钢筋混凝土,λ=1.543 w/(㎡*K) (4)9mm 二毡三油,λ=0.04 w/(㎡*K) (5) 20mm 水泥砂浆,λ=0.93 w/(㎡*K)
369.504.0)93.02009.0150543.115093.02037.06(001.0=+++++=∑i i λ
δ
4644.511
==∑
R K =0.183(W/㎡·℃)
c .外墙
1.结构右图所示,各层结构如下 (1)20mm 水泥砂浆,λ=0.93/(㎡*K)
(2)370mm 厚普通粘土砖砌墙体,λ=0.81 w/(㎡*K) (3) 9mm 二毡三油,λ=0.04 w/(㎡*K) (4)厚聚氨酯泡沫塑料,λ=0.029 w/(㎡*K) (5)20mm 水泥砂浆,λ=0.93/(㎡*K)
2.根据已定的围护结构系数确定各库房外墙绝热
层材料的厚度:
根据《冷库设计规范》公式4.4.2得
⎥⎦⎤
⎢⎣
⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++⋅⋅⋅+++-=n n n w a d d d a R d 1122110λλλ
冷藏间总热阻4392
.01100==
K R =2.277(㎡·℃/W ) 绝热层厚度⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+++++-⨯=93.002.004.009.081.037.093.002.0231
277.2029.01d
=0.142m 取其厚度为150㎜ 根据《冷库设计规范》公式4.4.7得:
()w g d g R t t t t b R 1
min
--⋅=