冷库课程设计-小型氨系统制冷工艺设计

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。

目录目录 (1)摘要 (1)第一章库址选择 (1)第一节工程概况 (1)第二节气侯情况 (1)第二章冷库隔热防潮设计 (2)第一节冷库的结构 (2)第二节隔热与防潮的基本要求 (2)第三节维护结构的材料及选择 (3)第三章冷负荷计算 (3)第一节计算各传热层系数 (4)第二节设备负荷计算 (5)第三节各房间的负荷汇总 (9)第四章冷库制冷方案的确定 (10)第五章制冷机及辅助设备的选择 (11)第一节制冷压缩机的选型计算 (11)第二节制冷系统辅助设备选型计算 (12)第六章制冷系统管道 (18)第七章制冷系统的试压、试漏及管道保温 (19)结论 (21)参考文献摘要：本次毕业设计的课题是对南京的某冷库进行设计。

设计分为七个过程，首先给冷库进行选址，根据冷库提供的要求和当地的气候条件进行选址。

然后进行冷库隔热防潮设计，包括结构，要求及材料的选择。

冷负荷计算是本设计的重点，根据结构材料和传热系数计算出各房间的负荷及汇总。

确定冷库设计方案，包括压缩形式，冷凝器的配置，及系统的供液方式和冷间的冷却方式，而后简单的对冷间工艺设计和系统管道及管道的试压、试漏及管道保温的一些说明。

关键词：冷库设计制冷系统负荷计算选型计算第一章工程概况与原始资料第一节工程概况此次毕业设计为南京某公司进行制冷系统设计,主要内容包括制冷机房、冻结间及冷库。

该工程包括冻结间 ( -23℃)，低温冷藏间( -18℃)两项制冷系统。

此设计题目是我们专业主要发展方向,通过毕业设计对我以前学习的专业知识作一个全面的总结,从而进一步提高对本专业知识的应用能力。

本制冷系统设计原始资料概况如下：一、冻结间、冻结物冷藏间冻结间：设计温度-23℃。

库房内净高4.5m，总建筑面积为8×18= 144㎡，冻结能力20吨/小时。

冻结物冷藏间：设计温度-18℃。

库房内净高5 m，总建筑面积为20×24 =480㎡，低温冷藏总能力为500吨。

制冷工艺设计学院：班级：学号：姓名：指导老师：制冷工艺课程设计任务根据《冷库建筑》课程设计中你所设计的平面图的基础上，进行制冷工艺设计。

一、设计目的：1、培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和实践知识去分析和解决工程实际问题的能力；2、学习制冷工艺设计的一般方法，了解和掌握食品冷藏库的设计过程和进行方式；3、进行基本技能训练，例如设计计算，绘制施工图纸，编制工程文件，运用设计资料、手册、标准和规范以及使用经验数据，进行经验估算和数据处理等。

二、设计程序：1、设计准备，认真研究设计任务书，明确设计要求、条件、内容和步骤；通过阅读专业资料、图纸、参观实习等，以了解设计对象；复习课程有关内容，以熟悉有关的设计方法和设计过程；准备好设计需要的图书、资料和用具；拟定设计计划等。

2、制冷系统的方案设计。

决定制冷系统的方案，包括蒸发系统的划分、冷却方式、供液方式、冷凝方式、运转方式、组合方式等的选择。

3、制冷工艺设计计算。

制冷负荷计算，制冷压缩机的选型计算，辅助设备的选型计算，管径选择计算等4、绘制制冷工艺设计图纸。

制冷系统原理图。

5、整理和编写设计计算书及其它工程文件。

j6、设计总结三、库址及水文条件：1、库址：湛江2、冷凝器进水温度≤30℃四、生产能力：1、冻结能力：20吨/日2、预冷能力：10吨/日3、制冰能力：30吨/日4、冷藏容量：150吨/次5、贮冰能力：200吨/次五、冷间温度要求：1、冻结间：-23℃2、冷藏间：-18℃3、预冷间：-4℃4、贮冰间：-4℃六、制冷方式及制冷剂：冷却方式、供液方式、冷凝方式、蒸发系统划分等由设计者自定，采用氨制冷剂。

七、冷库围护结构隔热构造：1、屋盖（上→下）（1）40厚预制混凝土板（2）180厚空气间层（3）二毡三油（4）冷底子油一道（5）20厚水泥沙浆抹面（6）30厚钢筋混凝土屋盖（7）1500厚空气间层（8）聚氯乙烯农用薄膜（9）250厚聚氯苯乙烯泡沫塑料（10）二毡三油（11）冷底子油一道（12）20厚水泥沙浆抹面（13）80厚预制钢筋混凝土板j2、外墙（1）20厚水泥沙浆抹面（2）240厚砖墙（3）20厚水泥沙浆抹面（4）冷底子油一道（5）隔汽层冻结间：二毡三油预冷间：一毡二油储冰间：一毡二油冷藏间：一毡二油（6）隔热层冻结间：250厚聚苯乙烯泡沫塑料预冷间：100厚聚苯乙烯泡沫塑料储冰间：150厚聚苯乙烯泡沫塑料冷藏间：200厚聚苯乙烯泡沫塑料（7）防潮层冻结间：二毡三油预冷间：一毡二油储冰间：一毡二油冷藏间：一毡二油（8）240厚预制混凝土砖墙（9）20厚水泥沙浆抹面3、内墙（1）20厚水泥沙浆抹面（2）240厚预制混凝土砖墙j（3）20厚水泥沙浆抹面（4）冷底子油一道（5）一毡二油（6）隔热层冻结间：250厚聚苯乙烯泡沫塑料储冰间：150厚聚苯乙烯泡沫塑料冷藏间：200厚聚苯乙烯泡沫塑料（7）一毡二油（8）240厚预制混凝土砖墙（9）20厚水泥沙浆抹面4、地坪（上→下）（1）80厚钢筋混凝土面层（2）15厚水泥沙浆抹面（3）一毡二油（4）隔热层冻结间：250厚软木预冷间：150厚软木储冰间：200厚软木冷藏间：200厚软木（5）二毡三油（6）冷底子油一道（7）15厚水泥沙浆抹面（8）100厚预制钢筋混凝土板（9）架空层j（10）60厚100号混凝土垫层（11）素土夯实八、设计要求：1、编制制冷工艺设计计算书和设计说明书2、编制主要制冷工艺设计图纸制冷系统原理图3、编制设备材料明细表九、设计参考资料：1、制冷专业教材（本校编）2、冷库制冷技术（商业部冷藏加工管理局编）3、冷藏库设计（湖北工业建筑设计院编）4、冷藏库制冷设计手册（商业部设计院编）5、制冷设备手册（国防工业出版社）6、500吨冷库图纸（商业部设计院）7、制冷设备产品样本（机械工业出版社）十、说明：1、各冷间净高取4.2米。

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。

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)冷藏间墙 ............................................................................................................. - 4 -(四)急冻间墙 ............................................................................................................. - 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.(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：因市徐闻与临近，所以室外气象参数取作计算依据.(1)地理位置：省(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.急冻库容量G J1=2×12×2×2×26×10/1000＝24.96吨冻结时间为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#冷藏间库净面积：A=25.26×7.27-1.1×0.18×8-0.18×0.18×4=181.93㎡库净高：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：G L1=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：G L2=18.7×230×0.4/1000=75.3吨3、3#冷藏间库净面积：A=12.26×9.94-1.1×0.18×4-0.18×0.18×4=120.94㎡库净高：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：G L3=544.23×230×0.4/1000=50.1吨冷藏间总容量G= G L1+ G L2+ G L3=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、墙、屋顶和地坪的传热系数.(一)外墙(二)地坪(三)屋顶(三)冷藏间墙(四)急冻间墙(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Q1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：Q1=K.A.a.(t W－t n)传热面积A的计算各库房围护结构传热量Q2的计算根据围护结构热阻，计算外墙热惰性指标D=∑RS n=0.021×10.35+0.295×9.65+0.021×10.35+6.545×0.28+ n0.032×10.35=5.447>4查围护结构两侧温差修正系数a:(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 3.6aG W Th h Q -==⨯⨯-= 122()1291200.25(29.918) 1.59/625669.083.6 3.6bbGB W Tt t C Q-==⨯⨯⨯+⨯=222467888.3025669.08353615.75353.626abW KW Q QQ =+=+==(三)库通风换气热量Q 3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=99.65kJ/kg.1、1#冷藏间：h W =99.65kJ/kg,h W =-16.2kJ/kg,n=4,V=937.173m ,31.384/n kg m ρ= Q 3=Q 3a =6.316.3)(=-TnV G nn w h h ρ×(99.65+16.2)×4×937.17× 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 WQ 5c =3 n n q r /24=3×3×419/24=157.125 WQ 5= Q 5a ＋Q 5b ＋Q 5c =277.68＋1391.32＋157.125=1826.13W2、冻结间不计算Q 5的热量.(六)总耗冷量1.库房冷却设备负荷计算Q q =Q 1＋PQ 2＋Q 3+Q 4＋Q 5 (1) 低温冷藏间：P=1 (2) 冻结间：P=1.3 (3) 高温冷藏间：P=1Qq 汇总表2、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 =(n 1∑Q 1＋n 2∑Q 2＋n 3∑Q 3＋n 4∑Q 4＋n 5∑Q 5)R n 1=1,n 2=0.6,n 3=0,n 4=0.5,n 5=0,R=1.07Q j 汇总表(2) 冻结物冷藏间采用－28℃蒸发温度:Q j =(n 1∑Q 1＋n 2∑Q 2＋n 3∑Q 3＋n 4∑Q 4＋n 5∑Q 5)R n 1=1,n 2=0,n 3=0.8,n 4=0,n 5=0.5,R=1.07Q j 汇总表五、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=Q q/(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.徐闻的夏季室外湿球温度：27.90 ℃，所以可以确定冷凝温度为:t k=ts＋4=34.9℃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1、冷藏间系统：选用比泽尔HSN5343-20-40P带经济器压缩机:可见，排气温度为117.3度，小于150度，压缩机选型负荷要求.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：HSN8591-160-40PHSN8571-125-40P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：吸气管尺寸排气管尺寸最大运行电流(A) 运转电流(A) 排气量(m3/h)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维克德利的ZNL系列蒸发式冷凝器.1、冷藏间系统冷凝符合Q1=41.5KW,冷凝温度为34.9℃，湿球温度为27.9℃，ZNL排热量修正系数表标准排热量Q=41.5*2.11=87.565KW根据ZNL蒸发式冷凝器参数表，选型ZNL-130，型号排热量风量(m3/h) 风机功率(KW) 流量(m3/h) 水泵功率(KW)2、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=1209.663KW3、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选择ZNL-1040蒸发式冷凝器，其参数如下： (二)油分离器：各系统均选用洗涤时油分离器，油分气体流速去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/kgq v =n x q z v z =6×5961×0.000717=25.64m 3/h选用久涌泵阀的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=1d=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，单台冷风机管容积为0.142 m 3，三台为:Vg=3×0.142=0.426 m3③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：q vs=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 m3 50×0.00785=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。

冷库的制冷工艺设计（1）2、冷库制冷系统的分类3.冷库制冷系统的组成→液体分配站→蒸发器→气体分配站。

冷库制冷工艺②设置好隔汽防潮层。

⑵．防止热湿交换引起的各种破坏作用。

气的热湿交换；冻融循环—进入冷库结构体的水分冻结、膨胀，遇开门的热气后融化，关门降温，水再次冻结、膨胀，不断循环。

防止措施：用防水性好的建材；设风幕、空冷器、常温穿堂等。

②要防止“冷桥”。

有导热系数大的物体贯穿冷藏库的围护结构，这种情况称之为“冷桥”。

防止措施：按标准大样图设计、施工。

⑶．防止地下土壤冻结引起的破坏作用。

防止措施：加热防冻。

⑷．防止存在降温后难以补救的隐患。

防止关键：隔汽层和绝热层设计、施工，必须严格遵守设计规范和施工操作规程。

二、冷藏库建筑的组成由冷加工及冷藏部分、冷加工辅助部分、交通运输部分、管理及生活部分和机房制冰间组成。

1.冷加工及冷藏部分冷加工及冷藏部分用房统称“冷间”。

分为：冷却间—0～4℃，作为冻结间前预冷用，排除食品过多水汽；冻结间（急结间）—－23～－30℃，无生命食品快速冻结；冻结物冷藏间—－12～－25℃，贮存冻结食品（低温库）；冷却物冷藏间—0℃左右，贮存有生命的食品（高温库）；贮冰间—－4～－10℃，贮存人造水冰。

2.冷加工辅助用房部分3.交通运输设施部分4.管理及生活用房部分5.机房、制冰间部分冷藏库按使用性质可分为：生产性冷库—建在食品产地，食品加工冷藏后外调其他地区。

一般制冷量较大，冻结能力较大，冷加工车间较多；分配性冷库—建在大中城市。

冻结能力较小，冷藏能力较大。

冷库围护结构的隔热于防潮①用于冷库的隔汽油毡应采用不低于350号的石油沥青油毡。

在地下及围护结构隔汽层和铺设板状保温层的屋面隔汽层等重点部位，宜尽量采用玻璃布油毡、沥青矿棉纸油毡等耐腐蚀卷材。

②新型的对基层伸缩或开裂适应性较强的各种弹塑性或高弹性高分子防水卷材、涂料等，选用时必须注意低温建筑的特性及对材质的特殊要求。

用于食品冷藏库的，还应满足无毒、无异味、不得污染食品的要求。

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)冷藏间墙....................................................................................................................... - 4 -(四)急冻间墙....................................................................................................................... - 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.(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：因市徐闻与临近，所以室外气象参数取作计算依据.(1)地理位置：省(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#冷藏间库净面积：A=25.26×7.27-1.1×0.18×8-0.18×0.18×4=181.93㎡库净高：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#冷藏间库净面积：A=12.26×9.94-1.1×0.18×4-0.18×0.18×4=120.94㎡库净高：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、墙、屋顶和地坪的传热系数.(一)外墙(二)地坪(三)屋顶(三)冷藏间墙(四)急冻间墙(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 6123110.8=332.43 152.1=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 m3 50×0.00785=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。

《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 wp 压差 PaG 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 md 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：10001∑=ηρSV 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⋅⨯=2305001000V 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110.4m11939︒,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iiδλ∑ 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)83.010009.020093.020547.1125(001.0=+++++=∑ii λδ299.711==∑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 λδ4644.511==∑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⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+++++-⨯=93.002.004.009.081.037.093.002.0231277.2029.01d=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 1min--⋅=式中 R min —围护结构最小总热阻（㎡·℃/W ）； t g —围护结构高温侧的气温（℃）； t d —围护结t 1—围护结构高温侧空气的露点温度（℃）；b －热阻的修正系数，取b=1.0。

氨冷库制冷工艺流程氨冷库制冷工艺流程是指通过氨制冷系统进行冷藏、冷冻、冷却等工艺操作的技术过程。

下面是一个具体的氨冷库制冷工艺流程示例。

首先是氨冷库的制冷循环。

制冷循环是氨制冷系统的核心，通过循环不断将热量从低温区域移动到高温区域，以实现冷藏、冷冻、冷却的效果。

制冷循环主要包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器四个主要组件。

压缩机负责将低温、低压气体压缩成高温、高压气体，冷凝器将高温气体冷却并液化，膨胀阀将液体氨膨胀成低温、低压气体，蒸发器将低温气体吸收外界热量并冷却。

其次是氨冷库的制冷系统。

制冷系统是指包括制冷机组、冷藏室、冷冻室、冷却室等组成的氨制冷系统。

制冷机组主要配备了制冷装置和控制装置。

制冷装置包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等主要组件，控制装置则用于监控和控制制冷系统的运行状态。

冷藏室、冷冻室、冷却室等则是根据实际需要设置的不同温度区域。

再次是氨冷库的冷藏操作。

冷藏是指将食品、药品等易变质物品在低温环境下进行储存和保鲜的过程。

冷藏操作主要包括将所需物品放入冷藏室、冷藏室的冷却、温度的调控和湿度的控制等。

冷藏过程中，制冷机组通过制冷循环不断吸收冷藏室内产生的热量，从而将温度降低到所需的区域。

最后是氨冷库的冷冻操作。

冷冻是指将食品等物品在极低温下进行储存和保鲜的过程，一般冷冻温度要低于-18℃。

冷冻操作主要包括物品的放入冷冻室、冷冻室的冷却、温度的调控和湿度的控制等。

在冷冻过程中，制冷机组将冷冻室的温度降低到所需的区域，并将物品冷冻成坚硬的固体形态。

总之，氨冷库制冷工艺流程包括制冷循环、制冷系统、冷藏操作和冷冻操作等多个环节。

通过这些环节的组合和配合，可以实现对食品、药品等易变质物品进行储存和保鲜的效果，并满足不同温度要求。

同时，需要注意安全操作，确保氨冷库的正常运行。

开题报告建筑环境与设备工程氨冷库工程制冷工艺设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义随着人民生活水平提高和城市生活节奏加快，人们对冷食品需求越来越大，不久前在法国举行的国际食品展上，有资料表明，食品工业已成为目前世界上的第一大产业，其每年的营业额高达1.7万亿美元，远远超过汽车工业、航天工业及新兴的电子信息工业。

我国食品工业的产值将突破3万亿人民币，食品工业将成为我国名副其实的第一大产业。

食品工业是运用人工冷源，为了最大限度地利用原料，保持成品的原有风味，众多食品的原料以及各种食品制成的保存、生产加工、储运分配、批发零售均是在一定的低温条件下进行的，就是人们常说的低温流通系统――冷链。

这就自然地从食品行业中派生出一个庞大的分支――食品冷冻冷藏业。

冷库行业的发展主要有日本、美国、加拿大、芬兰等。

日本是亚洲最大的速冻食品生产国，-20℃以下的低温库在冷库中占80%以上。

大多数冷库普遍采用以氨为制冷剂的集中式制冷系统，也采用以R22为制冷剂的分散式制冷系统，美国和加拿大80%以上的冷库都使用R717为制冷剂。

近年来，国外新建的果蔬贮藏冷库多是果品气调库，如美国使用气调贮藏苹果已占冷藏总数的80%；法国、意大利也大力发展该项技术，气调贮藏苹果均达到冷藏苹果总数的50%～70%以上；英国气调库容达22万t。

日本、意大利等发达国家已拥有10座世界级的自动化冷库。

在我国，首先于1955年开始建造贮藏肉类的冷库，到1968年建成贮藏生果冷库，1978年建成气调库。

据计数，现全国现存冷冻冷藏能力已经达500多万t，其中外资、中外合资和小规模冷库约占50万t，国有冷库450多万t，分属于内贸、农业、外贸和轻工系统，其中内贸系统冷库容量达300多万t，占全国总量的60%以上。

我国商业系统领有果蔬贮藏库面积达200多万㎡，仓储能力达130多万t，其中机械冷藏库70多万t，普通库为60多万t。

　国内专业生产制冷设备及建造冷库的厂家很多，如江苏常州市易晶冷藏设备有限公司为国内装式冷库专业生产厂家，已形成从几立方米库容小型室内库到几万立方米的大型室外库；从高温库、低温库、冻结库到综合库；从全组装式冷库到土建结构内部贴板的混合式冷库；从普通冷库过渡到的多品种、多规格的气调冷库系列产品。

氨制冷课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握氨制冷原理、氨制冷系统的组成及工作过程，了解氨制冷剂的性质和应用，培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力。

具体目标如下：1.知识目标：（1）了解氨制冷剂的物理和化学性质；（2）掌握氨制冷系统的基本组成和工作原理；（3）熟悉氨制冷剂在制冷过程中的相变规律；（4）了解氨制冷剂在制冷行业中的应用。

2.技能目标：（1）能够分析制冷系统的工艺流程；（2）能够计算制冷系统的制冷量；（3）能够判断制冷系统中的故障并给出解决方案。

3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对氨制冷行业的兴趣，提高学生的职业认同感；（2）培养学生节能环保意识，关注可持续发展；（3）培养学生团队合作精神，提高学生的沟通协调能力。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.氨制冷剂的性质和应用；2.氨制冷系统的基本组成和工作原理；3.氨制冷剂的相变规律；4.氨制冷剂在制冷行业中的应用。

5.导入：介绍制冷剂的概念和发展历程，引出氨制冷剂；6.氨制冷剂的性质：讲解氨制冷剂的物理和化学性质；7.氨制冷系统组成：介绍压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置等部件；8.氨制冷原理：讲解氨制冷系统的制冷原理；9.氨制冷剂的应用：介绍氨制冷剂在制冷行业中的应用；10.课堂小结：总结本节课的主要内容，布置课后作业。

三、教学方法本节课采用多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1.讲授法：讲解氨制冷剂的性质、氨制冷系统的组成和原理；2.案例分析法：分析氨制冷剂在实际应用中的案例，提高学生的实践能力；3.实验法：安排课后实验，让学生动手操作，巩固所学知识；4.讨论法：学生分组讨论，培养学生的团队合作精神和沟通协调能力。

四、教学资源本节课的教学资源包括：1.教材：《氨制冷技术》；2.参考书：制冷剂性质、制冷系统设计等方面的专业书籍；3.多媒体资料：制冷系统工作原理动画、氨制冷剂应用案例视频等；4.实验设备：制冷实验装置、氨制冷剂样品等。