制冷工艺设计第五章
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
(工艺技术)冷库制冷工艺设计文件
制冷工艺设计文件目录制冷工艺设计说明一、工程规模：1、快冷间：一间，400头/80min；设计冷风温度－26℃，共需机械负荷286kw2、排酸间：七间，210～280头/间、6～8h；设计冷间温度0～4℃，共需机械负荷483kw3、副产品冷却间：二间，设计冷间温度0～4℃，共需需机械负荷138kw4、分割产品暂存间：一间，设计冷间温度0～4℃，需机械负荷69kw5、急冻间：四间，15t/间、24h；设计冷间温度－23℃，需机械负荷288kw6、冷藏库：二间，120t+180t，共300t；设计冷间温度－18℃，需机械负荷21kw7、分割间：一间，设计车间温度10～12℃，需机械负荷60kw。
二、制冷系统说明（一）制冷剂：R717（氨）；冷冻机油：N46（二）制冷系统划分1、－35℃蒸发温度系统：包括快冷间、急冻间和冷藏库。
2、－10℃蒸发温度系统；包括冷却排酸间、副产品冷却间、分割产品暂存间和分割间。
（三）设备选型及配置1、制冷压缩机：①－35℃蒸发温度系统：选用液氨冷却二次进气螺杆式压缩机LG16BMY2一台、LG20BMY2两台，在－35℃/+35℃工况下的总制冷量是701kw；②－10℃蒸发温度系统：选用液氨冷却螺杆式压缩机LG20BMY一台，在－10℃/+35℃工况下的总制冷量是770kw。
2、蒸发式冷凝器：选用ZNX－2800型一台，在冷凝温度＋35℃，湿球温度26.9℃工况下的排热量是2800kw。
3、高压贮液器：选用ZA－5型一台。
4、低压循环桶：①－35℃系统，选用DX－8L型低压循环桶一台，配50P－40屏蔽式氨泵两台，一用一备；②－10℃系统，选用DX－6L型低压循环桶一台，配50P－40屏蔽式氨泵两台，一用一备。
5、经济器：选用JJA－28型一台，在－35℃蒸发温度系统运行时使供给蒸发器的液体过冷，提高系统在低温下运行的经济性。
（四）制冷系统的控制程度1、压缩机的安全保护：排气压力过高保护、吸气压力过低保护、压缩机电机过载保护；2、低压循环桶：液位自动控制，液位超高报警；3、蒸发式冷凝器：断水自动报警；4、氨泵：压差保护；5、自动放空气；6、冷间温度遥测、显示、打印，冷间冷库门外就地显示。
冷冻水制冷系统设计-课程设计
冷冻水制冷系统设计摘要：为了理论与实际相结合，更好的掌握《制冷技术》这门课程的知识，现对其进行冷冻水制冷系统的课程设计。
设计内容包括以下几点：1、根据设计要求和任务，合理拟定制冷系统总体方案。
2、根据制冷系统设计方案要求，选择制冷剂、制冷压缩机、节流阀及制冷辅助设备等部件。
3、依据热力学、传热学及流体力学原理，设计计算制冷换热器（主要是冷凝器和蒸发器）。
4、制冷管道计算及保温层结构、厚度等设计。
5、绘制制冷系统流程图和机器设备布置图，并注明有关尺寸和技术要求。
设计资料：冷冻水工艺需冷量Q=（150+50×N）KW，=150+50 34=1850KWN=34，Q载冷剂为冷媒水：供水温度t1=+5℃；回水温度t2=+10℃，冷媒水采用闭式系统。
冷凝器采用水冷却式，冷却水进水温度tw=32℃。
关键字：蒸发器；压缩机；保温层；冷负荷目录第一章设计说明 (2)1.1确定制冷剂种类和系统型式 (2)1.2制冷系统的设计工况确定 (2)1.3制冷系统热力计算 (2)1.4选配制冷压缩机 (3)第二章蒸发器与冷凝器的设计选型 (5)2.1卧式壳管式蒸发器的计算 (5)2.2冷凝器设计 (7)第三章制冷辅助设备选型 (11)3.1油分离器的选择 (11)3.2贮液器的选择 (12)3.3空气分离器的选择 (12)3.4紧急泄氨器的选择 (13)3.5 氨液分离器的选择 (13)3.6 集油器的选择 (14)第四章冷冻站制冷设备布置 (15)4.1冷冻站位置选择 (15)4.2制冷设备的布置 (15)第五章制冷系统的管路设计 (17)5.1管路布置要点 (17)5.2 管路管径的选择 (18)5.3设备及管道的保温 (21)设计体会 (23)参考文献 (24)第一章 设计说明1.1确定制冷剂种类和系统型式制冷剂为氨；单级蒸汽压缩式制冷；供冷方式为直接供液；冷凝器的冷却方式为水冷却。
1.2制冷系统的设计工况确定1.蒸发温度t o ：一般比冷冻水供水温度低3~5℃，由所给条件知冷冻水供水温度为t 1=5℃，所以t o =5-5=0℃。
冷库制冷工艺设计 第2版 PPT课件(共13章)第1概述
1.2 冷库的分类与组成
• 1.2.1 冷库的分类 • 1.2.2 冷库的组成
1.2.1冷库的分类
分类方式
类型
按冷库的围护结构的 结构型式分 按冷库的用途分
——食品的计算密度，kg／m3；
1.3.2 冷库（冷藏）容量计算
3．按货架存放托盘数计算冷库实际吨位 ：
G (a n g) 1000
式中：
G——冷库实际吨位，t； a——每层货架的托盘数； n——货架层数； g——每托盘食品的净质量，kg。
1.4 制冷工艺设计的一般流程
原始资料和设计依据
制冷管道的设计与敷设
1.1.2 国内外冷库发展现状及问题
3．国内冷库的发展趋势及冷库建设未来发展方向 1）冷库布局调整和新的食品冷链物流配送体系构建； 2）冷库功能转型 大部分新建的冷库其功能将从“低温仓储”型向“冷链物流配送”型发展。 3）冷库建设更注重环保和节能 我国经济要走可持续发展道路，必须注重两大问题：环境保护和能源效率。 4）实施冷链物流规范管理、确保食品安全。 食品安全已成为我国食品冷链物流发展必须遵循的重要原则，为了确保食
1.3.1冷却间、冻结间的生产能力计算
3．小车装载式的冷加工间的生产能力：
G agn 1000
式中： G——冷却、冻结间冷加工能力，t/d； a——冷间可容纳小车的数量； g——每辆小车可装载食品的净质量，kg； n——每天冷却或冻结的周转次数。
1.3.2 冷库（冷藏）容量计算
1. 冷库计算吨位 ： G (V)
1.3 冷库的容量确定
制冷工艺设计手册
制冷工艺设计手册第一章制冷技术的基础知识第一节制冷基础知识一、冷及制冷日常生活中，冷和热是两种不同的感觉，两个完全对立的概念。
可是用物理学概念来解释，物质的冷和热，只是热的程度不同，没有本质的区别。
各种物质都由分子组成，每个分子都在不断运动，分子运动产生了热。
不同的物质，分子运动状态是不同的，有些物质的分子运动比较剧烈，有些物质的分子运动比较缓慢；即使相同的物质，由于受外界条件的影响，分子运动的程度也不一样。
凡是分子运动速度快，物质的温度比较高，就称为热；分子运动比较缓慢，物质的温度比较低，就称为冷。
冷和热是相正确，它们是以温度的高低来衡量的。
随着外界条件的变化，冷的物质能够变热，热的物质也能够变冷。
例如，将水加热，冷水会变成热水，甚至成为水蒸气；反之，冬季气温下降，地面上水的温度随之下降，成为冷水，甚至冻结成冰。
自然界每年有季节变化，夏、秋季气温高，地面各种物质的温度随着升高，冬季气温低，地面各种物体的温度随着升高，冬季气温低，地面各种物体的温度也随着降低。
这种由于气候的变化，使物质变冷的过程称为天然制冷。
随着生产的发展，人类对冷的需要越来越多，自然制冷不但受气候限制，不能随便利用，而且冷的程度有限，不能适应生产发展的需要。
因而，在科学技术发展的基础上，采用了机器来制冷，称为机器制冷或人工制冷，简称制冷。
制冷，就是以人为的方法来减少某物质的热量，降低该物质的温度，制造出一定的低温。
制冷的任务是将冷却的物体中的热量转移给周围的介质（水或空气），或设法把该物体的温度，降低到低于周围介质的温度，和在所需的一定时间内保持一定的低温。
二、常见名词及概念1．温度温度用来表示物质冷和热的程度。
衡量温度的标准有摄氏温度、华氏温度和绝对温度三种。
中国日常生活和工程技术上大都采用摄氏温度或绝对温度。
（1）摄氏温度在标准大气压下，把水的结冰温度作为0度，沸腾温度作为100度，在0度与100度之间，平均等分成100份，每一份作为1度，这个温度标准称为摄氏温度，以符号℃表示。
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。
第五章 肉及肉制品的冷加工工艺
第五章肉及肉制品的冷加工工艺第一节肉的组成及其特性肉的组成和肉类的成熟第二节肉类的冷却一、冷却的目的牲畜在刚屠宰完毕时，其自体的热量还没有散去，肉体温度一般在＋37℃上下。
同时，由于肉的“后熟”作用，在肝糖分解时还要产生一定的热量，使内体温度处于上升的趋势。
肉体的高温和潮湿表面，最适宜于微生物的生长和繁殖，这对于肉的保藏是极为不利的。
肉类冷却的目的，在于迅速排除肉体内部的含热量，降低肉体深层的温度并在肉的表面形成一层干燥膜(亦称干壳)。
肉体表面助干燥膜可以阻止微生物的生长和繁殖，延长肉的保藏时间，并且能够减缓肉体内部水分的蒸发。
此外，冷却也是冻结的准备过程(预冷)。
对于整胨体或半胨体的冻结，由于肉层厚度较厚，若用一次冻结(即不经过冷却，直接冻结)，则常是表面迅速冻结，而使肉层的热量不易散发，从而使肉的深层产生“变黑”等不良现象，影响成品质量。
但目前在国内一些肉类加上企业中，也有采用不经过冷却进行一次冻结的方法。
二、冷却条件及方法在肉类冷却中所用的介质，显然盐水、水等都能应用，但目前只采用空气，即在冷却室内装有各种类型的氨液蒸发管，借空气为媒介，将肉体的热量散发到空气，再传至蒸发管。
(一)冷却条件的选择1空气温度的选择：刚屠宰后的肉体，表面潮湿，温度适宜，对于微生物的繁殖和肉体内酶类的活动都极为有利。
为制止微生物繁殖和延缓酶的活动，务必以最快的速度使其体温下降。
从40℃起，平均每降低温度l 0℃，微生物和酶的活动能力即可减弱1／3—1／2，因此降低肉体温度是提高保藏肉类质量和延长保藏期最为有效的办法。
肉类在冷却过程中，虽然其冰点为－1℃左右，但它却能冷到－6℃—－10℃，使肉体短时间内处于冰点及过冷温度之间的条件下，不致发生冻结。
因此冷却间在未进料前，应先降在－4℃左右，这样等进料结束后，可以使库内温度维持在0℃左右，而不会过高。
随后的整个冷却过程中，维持在－1℃—0℃间，如温度过低有引起冻结的可能，温度高则会延缓冷却速度。
制冷设计规范
制冷设计规范第一节一般规定第6.1.1条空气调节用人工冷源制冷方式的选择，根据建筑物用途、所需制冷及冷水温度以及电源、水源和热源等情况，通过技术经济比较确定，并应符合下列要求：一、民用建筑应采用氟利昂压缩式或溴化锂吸收式制冷。
二、生产厂房及辅助建筑物，宜采用氟利昂或氨压约定缩式制冷。
注：采用溴化锂吸收式和蒸汽喷式制冷时，尚应分别符合本规范第6.3.3和6.3.4条的规定。
第6.1.2条选择制冷机时，台数不宜过多，一般不考虑备用，并应与空气调节负荷变化情况及运行调节要求相适应。
注：工艺有特殊要求必须连续运行的系统，可设置备用的制冷机。
第6.1.3条制冷量这580～1750KW（50*10～150*104kcal/h) 的制冷机房，当选用活塞式或螺杆式制冷机时，其台数不宜少于两台。
第6.1.4条大型制冷机房，当选用制冷量大于或等于1160KW(100*104kcal/h) 的一台或多台离凡式制冷机时，宜同时设置一台或两台制冷量较小的离心式，活塞式或螺杆式等压缩式制冷机。
第6.1.5条技术经济比较合理时，制冷机可按热泵特环工况应用。
第6.1.6条制冷装置和冷水系统的冷量损失，应根据计算确定。
概略计算时，可按下列数值选用：氟利昂直接蒸发式系统 5%～10% 间接式系统 10%～15%。
第6.1.7条冷却水的水温和水质，应符合下列要求：一、制冷装置的冷却水进口温度，不宜高于表6.1.7所规定的数值；二、冷却水的水质，应符合国家现行《工业循环冷却水处理设计规范》及有关产品对水质的要求。
冷却水进口温度表6.1.7注：当制冷剂为氟利昂时，冷凝器冷却水的进口温度，可适当提高。
第6.1.8条非全天使用权但在整个夏季可能经常使用的大型公共建筑，技术经济比较合理时，其空气调节的冷水系统，可设置蓄冷水池。
蓄冷水池的蓄冷量，应根据建筑物的使用权要求和预冷时间，通过计算确定。
第6.1.9条必要时，开式冷水系统应设置蓄水箱。
蓄水箱的蓄水量，应按系统循环量的10%～25%确定。
冷库制冷工艺设计 教学配套课件 李敏 第五章 冷库制冷工艺设计
尚 辅 教 学 配2）套顶课管件 冷库制冷工艺设计 主编：李敏
（集管式顶排管）单排、双排两种（如图）
在冷藏库上应用较广泛，适用于氨泵下进上出和重力供液
一般是Ø38 或Ø57的无缝钢管制作
优点：结霜较均匀，制作、安装较方便，存氨量50％
0 100
300
200
180
50
3000 100 120 120
（强制对 流后）
③液柱作用较大，劳动量大，钢材耗
量大，不利实现自动化
④除霜麻烦，一般采用扫霜法，油靠
放，对冻结物适应性差
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机械工业出版社
冷库制冷工艺设计 主编：李敏
6 管尚 架辅 教式学冷配却套管课 组件 （图）
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机械工业出版社
冷库制冷工艺设计 主编：李敏
尚 7辅 教 翅学 配片套管课 件
间接冷却式
（空气冷却器）
（载冷剂：水或盐水）光滑管 少采用
湿式（接触式）—（喷嘴喷淋式、，膜态接触式、喷淋填料层式）
混合式
系统和设备复杂，制冷剂效率低，现很少用
①在热湿负荷较大的冷加工库房：
冷却间、冻结间中适用
②在冷却空气同时又要求去湿的干燥冷却过程，
∵其表面 T 较翅片管低，水蒸汽易从湿空气中凝析出来
4、用以引出蒸汽的集管；5、级联式除汽管；6、把剩余的氨液引入贮液桶的液管
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机械工业出版社
冷库制冷工艺设计 主编：李敏
6 管尚 架辅 教式学冷配却套管课 组件
适用：设置于冻结间或小型冷藏库冷藏间，对鱼 类、家禽、兔子和小水产，以及棒冰和冰淇淋进行 冻结
特点：①传热K↗
②装载量大，耗电小，冻结时间较短
制冷工艺设计
制冷工艺设计计算书班级：制冷与空调0401班学号： 12 *名：***指导老师：**设计时间： 2006 年 12 月前言随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，人们对生活质量提出更高要求，对身体的健康格外重视，饮食观念也日益趋向于“绿色”，因此，冷冻鱼肉制品、反季蔬菜、保鲜水果颇受欢迎，冷库的需求也随之增加。
为了适应社会的发展和人们的需求，同时为了锻炼同学们的动手能力，使所学知识应用于实践，特此安排本次设计。
本设计以湘潭地区单层生产性冷库为设计题目，进行冷库制冷工艺的设计。
设计课题如下：（一）冷库的规格1、低温冷藏间的容量为：2200m3（500t）冷间设计温度为-18℃，相对湿度为95﹪；2、冻结间生产能力为20t/24h，冷间设计温度为-23℃。
其中用冷风机冻结白条肉14T/日，用搁架排管冻结分割肉和其它小家禽6T/日。
3、高温冷藏间的容量为：4263 m3（470T），设计温度为：0~4℃，相对湿度为：85~95﹪；如果冷藏蔬菜类，相对湿度为：85﹪。
（二）库房的平面布置1、库房的平面布置见图1，该冷库有三个冻结间和三个冻结物冷藏间和三个冷却物冷藏间通过常温穿堂组合成整体；2、房内净长、净宽在平面图上都已标出；3、房内净高：冻结间为4.5m，冻结物冷藏间为5m；4、冻结间的内隔墙采用软木优质隔热层；5、层顶为通风阁楼，地坪采用炉渣并埋设通风管道；6、冷库冷藏间无隔热层；7、库房围护结构构造见表（三）水文条件1、室外空气温、湿度，根据湘潭查附录Ⅳ；2、冷却水温度湘潭的可作调整，一般确定为20℃。
A、制冷工艺设计说明书（一）设计条件1．气象夏季室外计算温度：t w= +32℃相对温度： w=58%2.水温按循环冷却水系统考虑，冷凝器进水温度＋20℃,出水温度+22℃.3.冷凝温度:tk=+25℃4.蒸发温度: t0=-33℃, t=-10℃(二)生产能力1.冻结能力:20吨/日,采用一次冻结2.冷藏容量:低温冷藏500吨,高温冷藏500吨。
(完整word版)冷库课程设计
《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。
冷库制冷工艺设计
(3 2)
A=
1000G * Af
* g *n
(m2 )
(7 9)
《制冷工艺设计》
冻结间设计
第二节 搁架冻结间生产能力的计算
• 一、搁架排架的结构形式 P150 • 适用：搁架式排管冻结量小，冻结盘装、箱装或听装食品 的冻结间。 • 结构：搁架式排管一般采用ф38*2.5无缝钢管制作，每层
• •
式中，K-搁架式排管传热系数（W/m2·℃）， 空气自然对流取17(W/m2℃), 风速为1.5m/s，取21（W/m2·℃）；风速为 2m/s，取23(W/m2*℃)。
• Δt—传热温差（℃），可从表5-7，p93中选取。 • 如搁架式排管负荷小于冷间设备负荷时应增加冷 却面积。将Qq-Q搁之差，设计一组顶排管，可集中 安装在搁架式排管上部。
• 温度：传统的冻结间温度一般控制在-23℃，冻结时间18
• 出口食品、特别是鸡鸭等，冻结温度-25 ℃，冻结时间8
小时左右。 • 冷间强制空气循环，空气流速为1～3m/s，相对湿度控制 在90％以上。
《制冷工艺设计》
冻结间设计
第一节 吊轨冻结间生产能力的计算
• 设有吊轨冻结间的冷加工能力计算公式：p44
• 式中，R-搁架两端弯头部分长度（mm）
•
• •
•
S-排管水平间距，一般为100—120mm；
fm—每米管长的外表面积（m2/m）。 F=f(Z+1) (m2) (7-14)
《制冷工艺设计》
• 2.计算搁架排管总冷却面积f
冻结间设计
• 3．计算搁架式排管能承担的负荷Q搁 • Q搁=FKΔt（W） （7-15）
管子的水平中心距一般为100～120mm。每层管子的垂直
冷库制冷工艺设计 第2版 PPT课件(共13章)第6章氨冷库管道系统的设计
第6章 氨制冷系统的管道设计
（四）其他管道设计 1、管道的配置尽可能采取平直以减少压头损失
图6-12 液囊与气囊（a-液体管上气囊；b-气体管上液囊）
第6章 氨制冷系统的管道设计
2、垂直面排列的管道
1）吸入管道、排气管道要分开设置，如布置在同一垂直面上，则吸入管应布置在排气 管的下面，管道之间的距离比一般管道的间距要适当加大。
第6章 氨制冷系统的管道设计
6.2 制冷管道的设计计算
一、氨制冷系统中常用的几种管道 1、无缝钢管 2、水、煤气输送钢管 二、对氨系统阀件的要求 氨专用的，并要有耐压、耐腐蚀等要求 阀体的材质应是灰铸铁、可锻铸铁或铸钢，强度实验压力3.0～4.0MPa，密封性 实验压力2.0～2.5MPa。一般公称压力为2.5MPa的阀门即可满足要求。
第6章 氨制冷系统的管道设计
14、冲霜用热氨管必须在油分离器后排气管上接出，管上需装设截止阀和压力表， 热氨管不宜穿过冷间。 15、管道穿过建筑物的沉降缝时，应采取相应的沉降措施，留有伸缩的余地。 16、两根管T形连接时。见图6-13 17、排汽管道穿墙时应设有套管。
第6章 氨制冷系统的管道设计
第6章 氨制冷系统的管道设计
第6章 氨制冷系统的管道设计
• 6.1 制冷管道的阻力计算 • 6.2 制冷管道的设计计算 • 6.3 制冷管道的图算法 • 6.4 管道的伸缩与补偿 • 6.5 制冷管道的布置与绝热 • 6.6 管道支架简介
第6章 氨制冷系统的管道设计
6.1 制冷管道的阻力计算
一.管径确定
——保温层外表面放热系数，一般可采用 8.14w/m2℃。
第6章 氨制冷系统的管道设计
• 管道的隔热结构
1-防锈漆 2-沥青涂层 3-隔热材料 4-12镀锌铁丝，间距300mm 5-20×20铁丝网 6-石棉石膏保护层 7-油漆
工艺设计第5章热量衡算
目录
• 热量衡算的基本概念 • 热量衡算的计算方法 • 热量衡算的应用 • 热量衡算的案例分析
01
热量衡算的基本概念
热量衡算的定义
热量衡算是工艺设计中对物料和能量 进行平衡计算的过程，旨在确定工艺 过程中所需热量和冷量，以及热量损 失和冷量损失。
它涉及到对工艺过程中各种物料和能 量的输入、输出、转换和利用进行详 细分析，以确保工艺过程的稳定、高 效和安全。
热量衡算的重要性
热量衡算是工艺设计中的重要环节，它有助于优化工艺过程，提高能源利用效率，降低能耗和减少环 境污染。
通过热量衡算，可以确定工艺过程中的热负荷和冷负荷，为设备的选型和工艺流程的优化提供依据， 同时也可以预测和控制工艺过程中的能源消耗和排放。
热量衡算的基本原理
热量衡算基于能量守恒定律，即能量不能凭空 产生或消失，只能从一种形式转化为另一种形 式。
计算热工设备的效率和能耗 时，需要了解设备的结构、 工作原理、操作参数等，以 便准确评估设备的性能和优 化设备的设计。
03
热量衡算的应用
工业过程的热量衡算
确定热量需求和供
应
通过热量衡算，可以计算出工业 过程中所需的热量和可用的热量， 确保生产过程的顺利进行。
提高能源利用效率
通过热量衡算，可以优化能源的 利用，减少能源浪费，提高能源 利用效率。
热力系统的故障诊断
通过热量衡算，可以检测热力系统的故障， 如泄漏、堵塞等，并及时进行修复。
热力设备的设计与优化
01
热力设备的选型
通过热量衡算，可以确定热力设 备的型号和规格，以满足生产过 程的需求。
02
热力设备的优化设 计
通过热量衡算，可以优化热力设 备的设计，提高设备的能源利用 效率和可靠性。
冷库制冷工艺设计
4.操作热量
• Q4 Q4 a Q4 b Q4 c Q4 d (1)照明热量 Q4a q a F (2)电动机运转热量 • 电动机安装在库房内时
Q 4b N
• 电动机设置在库房外面的高温、低温 穿堂时 Q N
4b
4.操作热量
(3)库门开启热量
Q4c q m F
• • • • •
冷却间 冻结间 冷却物冷藏间 冻结物冷藏间 冰库 附：冷间的使用温度和相对湿度
冷加工间及冷藏间
冷藏库的布置
• • 冷藏库库房的平面布置 低温冷藏间和冻结间 冻结物冷藏间和冷却物冷藏间 冷藏库的垂直布置 单层冷藏库和多层冷藏库 小型冷藏库一般采用单层建筑，大、 中型冷藏库则采用多层建筑。多层冷 藏库的层数一般为46层 冷藏库的层高 单层冷藏库的净高一般为4.85m ； 多层冷藏库的冷藏间层高应4.8m。
冷藏库冷负荷计算
根据热量进入冷间的不同途径，可 将耗冷量分为四个部分：通过围护 结构散失的冷量；食品冷加工或冷 藏的耗冷量；库房内通风、换气耗 冷量；操作耗冷量，包括库内照明 用电、电动机、操作设备(叉式堆垛 机等)，操作工人等所散发的热量以 及开门损失。
1.围护结构传热量(The Wall Gain Load)
冷藏间、冻藏间容积利用系数
容积/m3 5001000 10012000 200110000 1000115000 >15000 容积利用系数 0.40 0.50 0.55 0.60 0.62
储冰间容积利用系数
储冰间净高/m 4.2 4.215.00 5.016.00 >6.00 容积利用系数 0.40 0.50 0.60 0.65
概
述
冷藏库的类型
小型冷库制冷工艺设计
06
安全与维护
制冷系统的安全操作
严格按照操作规程进行制冷系统的启动、运行和停止操作，避免因误操作导致设备 损坏或安全事故。
定期检查制冷系统的压力、温度、液位等参数，确保系统正常运行，及时发现并处 理异常情况。
详细描述
设备选择
乳制品冷库的制冷工艺设计 需要考虑乳制品的存储和加 工需求，保持温度稳定，避 免波动过大。同时，需要合 理设计制冷系统，以确保快 速达到设定温度并维持恒温。
乳制品冷库需要选择高效、 低能耗的制冷设备，如变频 压缩机、高效蒸发器等，同 时配备自动控制系统，实现 温度的实时监测和控制。
安全措施
制冷量、功率、COP值等， 确保所选压缩机能满足冷 库的制冷需求，同时具有 较高的能效比。
压缩机可靠性
考虑压缩机的使用寿命、 维护保养要求以及运行稳 定性，以确保冷库的长期 稳定运行。
冷凝器的选型
冷凝器类型
冷凝器能效
水冷式、风冷式、蒸发式等，根据制 冷剂类型、气候条件和安装空间选择 合适的类型。
考虑冷凝器的传热效率、通风阻力以 及水阻力等参数，以确保冷凝器具有 较高的能效比。
常见故障及排除方法
制冷效果不佳
检查制冷系统是否正常工作，包括蒸发器、冷凝器、压缩 机等部件是否正常，同时检查制冷剂的充注量是否合适。
压缩机故障
检查压缩机的润滑油是否充足，油质是否良好，同时检查 压缩机的运行电流、电压等参数是否正常。
管道泄漏
定期对管道、阀门等连接处进行检查，发现泄漏及时进行 处理，同时注意检查制冷剂的质量和纯度，防止因制冷剂 质量问题导致管道泄漏。
冷库制冷工艺设计复习.ppt
3.冷库容量
冷库容量是指冷却物冷藏间和冻结物冷藏间 的容量总和。
冷库容量包括冷库的生产能力和冷藏量两方 面的内容。
4.冷库制冷工艺设计的一般流程
冷库制冷工艺的基本任务，是根据制冷 原理和需冷场的性质、冷加工工艺的要求， 把制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、节流阀 及其辅助设备组合起来，构成一个完整、 合理的制冷循环系统，创造生产过程中所 需求的低温环境，用于易腐食品的冻结和 冷藏。
机，室温低于-5℃时宜选用排管； 6）冰库采用光滑顶排管。
第五章 库房冷却设备的设计
库房冷却设备主要排管和冷风机两种 1、排管
排管按制冷剂可分为氨、氟利昂和盐水 冷却管组。
排管按结构形式可分为立管式、横管式、 蛇形管式、管架式、内部循环式和层流式 冷却管组。
2、冷风机 冷风机也称空气冷却器，它有干式、湿式
4.操作热量
• Q4 Q4a Q4b Q4c Q4d
(1)照明热量 Q4a qa F (2)电动机运转热量 • 电动机安装在库房内时
Q4b N
• 电动机设置在库房外面的高温、低温 穿堂时 Q4b N
4.操作热量
(3)库门开启热量
Q4c qm F
(4)操作人员热量
Q y k F Ty
货物热量(The Product Load)
•
Q2
G(h1 h2 ) nz
g(T1 T2 )C nz
G(q1 q2 ) 2n
库房内通风换气的热量 (Air Change Load)
Q3 Va a (hw hn ) / m Vr n a (hw hn )
和混合式三种。
冷风机的种类很多有吊顶式冷风机、落地式 式冷风机等
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地板面积的1/7～1/6； ➢ 机房可与冷库主体建筑连接或分开建造，如采取与冷库主
体建筑连接时，要根据建筑物的沉降不同，在设计中采取 防止扭裂管道的措施。
6. 暖通方面的要求： ➢ 冬季氨压缩机房的采暖温度宜采用16℃，严禁明火采暖； ➢ 机房的朝向应避免向西，以减少日晒； ➢ 制冷机房日常运行时应保持通风良好，通风换气次数不应
的距离应大于3m； ➢ 卧式冷凝器：布置在设备间，一端留有清洗和更换管子的
空间。
➢ 蒸发式冷凝器： 多布置在机房的屋顶上，要求周围通风良好。 两台蒸发式冷凝器的并联连接应注意以下事项：
第五章 机 房 设 计
主要内容 一般要求
机器间设计 主要设备的布置
学习目标
了解机房的组成、布置原则和机器间布置形式 理解设备布置要求 掌握机器间平面布置及建筑尺寸的确定方法
1. 机房位置：
第一节 一般要求
➢ 应将向，锅炉房煤场等散
2. 机器间布置要求： ➢ 总调节站常布置在机器间内与设备间联系方便的地方。调节站
前应留有足够的操作空间。 ➢ 机器间内须留有适当的临时检修面积。 ➢ 机器间的噪声不应超过85分贝。 ➢ 设备之间的间距不应小于下列数值： ①需要经常操作的不小于0.8m。 ②不经常操作的或不通行的不小于0.3m。 ③各容器壁与墙、柱的边缘距离不小于0.2m，设备隔热层的外 壁与墙面、柱边的距离应不小于0.3m。
3. 油分离器的布置 ➢ 近冷凝器布置； ➢ 洗涤式油分离器需要从冷凝器的出液管引进氨液，且冷凝
器出液管与油分离器进液管的相对高差为250～300mm。 ➢ 其它类型的油分离器的标高不受限制； ➢ 专供库房冷却设备融霜用的油分离器宜设在机器间或设备
间内。
4. 冷凝器的布置 ➢ 立式冷凝器：应安装在室外，水池壁与机房等建筑物墙体
7. 电气方面的要求： ➢ 大型、高层冷库、中断供电可导致较大经济损失的中型冷库应
按二级负荷用户供电，其它中、小型冷库可按三级负荷供电。 ➢ 冷库宜设变配电间，且应靠近制冷机房布置。对于分散式制冷
系统，变配电间宜靠近库区负荷中心布置。 ➢ 运行中会产生火花的压缩机、氨泵及冷风机等动力启动控制设
备不应布置在压缩机房内，可设在机器间一侧相邻的控制室内。 ➢ 机房照明方式宜为一般照明，设计照度不应低于150lx。 ➢ 制冷机房及控制室应设置备用照明。
3. 机器间建筑尺寸的确定：
➢ 建筑面积：机房平面开间、进深应符合制冷设备布置要求。先 确定压缩机的布置形式，再根据机器、设备尺寸，主要通道的 位置及宽度，非主要通道的位置及宽度，设备间距等确定机器 间需要的长度、宽度。
➢ 建筑高度：机房净高应根据设备、管道安装高度和采暖通风的 要求确定。满足工艺要求，能布置设备、管道，通风采光好。 一般净高不宜高于6m，旧房改造的不宜小于4.5m。确定了机 器间需要的长度、宽度、高度后，工艺设计人员再与土建设计 人员沟通，最终确定机器间的建筑尺寸、建筑面积。
第二节 机器间设计
1. 机器间布置形式： ➢单列式：压缩机成一直线排列，其它设备靠墙布置，如图5-1。 适用于机器设备较少的冷库，优点是操作方便，管道走向整齐。 ➢双列式：压缩机成双列或双排，双列（排）压缩机之间形成主要 通道，吸排气管集中布置在主要通道上方，其它设备则靠墙布置。 机器台数较多的冷库大都采用这种布置形式，以充分利用机器间 的面积，如图5-2所示。 ➢三列式：压缩机成三列布置，在大型冷库有应用。
第三节 主要设备的布置
1. 总调节站的布置 位置：机器间或设备间，便于观察、操作处。总调节站前 留有足够的操作空间。支管间距一般180～220mm。 高度：经常操作的阀门中心离地坪高度以1.2～1.5m为宜。
2.中间冷却器的布置 位置：机器间，近高压级和低压级压缩机处。靠墙不档窗。 标高：中间冷却器基础高度不宜小于300mm。为避免冷桥， 底脚下面设垫木。 朝向：朝向应便于出气管与高压机的连接。
2. 机器间布置要求： ➢ 符合工艺流程及安全操作规程的要求，考虑检修空间。 ➢ 主要操作通道宽度不大于1.3m，压缩机突出部位到其他设备
或调节站的距离不小于1m。两台制冷压缩机突出部位之间的 距离不小于1m，并有抽出曲轴的可能。制冷机与墙壁以及非 主要通道不小于0.8m。设备间内主要通道的宽度应为1.2m， 非主要通道的宽度不小于0.8m。 ➢ 压缩机仪表盘应面向主要操作通道或便于从主通道上观测到的 方向。压力表等仪表应设于能清楚观测到的地方。压缩机吸、 排气阀应靠近主要操作通道，手轮应便于操作。在布置大、中 型制冷压缩机时应考虑设置检修用起吊设备。
发尘埃场所的上风向；
➢机房不宜靠近人员密集的场所；以单层建筑居多。
2. 机房面积：
➢由机器、设备的布置尺寸及操作通道、间距等确定；
➢与机房的建筑形式、结构、柱网、跨度、门窗大小及其分布
位置有关；
机房面积由工艺设计人员与土建设计人员共同商定完成。
3. 机房的高度： ➢ 要考虑压缩机检修时装设起吊设备和抽出活塞的空间要求； ➢ 兼顾通风采光的需求； ➢ 一般冷库用机房的净高不宜高于6.0m，空调用机房高度不应
小于3次/h。自然通风无法满足时应设置日常排风装置； ➢ 氟机房应设事故排风装置，排风换气次数不应小于12次/h。
事故排风口上沿距室内地坪的距离不应大于1.2m； ➢ 氨机房应设事故排风装置，事故排放量应按183m3/(m2.h)
确定，且最小排放量不应小于34000m3/h。氨机房的事故 排风机必须选用防爆型，排风口应位于侧墙高处或屋顶。 排风机开关要设在机房内外易于操作的地方。
低于3.2～4.0m。 4. 安全要求： ➢ 门、窗应朝外开启，并采用手开门，禁用侧拉门； ➢ 氨机房的门不容许直接通向生产性车间； ➢ 机房内主要通道不宜过长，最好不超过12 m。如需超过12 m
时，要有两个互不相邻直接通向室外的出入口。
5. 相关要求： ➢ 机器间门口的大小，可视安装、检修机器设备的需要决定，