库房制冷工艺设计

图４－８
新型排管:铝合金翅片管蒸发器
三、冷却排管的设计计算
㈠墙排或顶排单一种排管设计 ⒈根据冷间的使用性质和食品冷加工工艺要求及 冷间位置，确定冷间排管的结构型式。 ⒉根据排管的结构型式和传热温差（见表4－13） 等条件，计算出传热系数值。 Ｋ＝Ｋ’· Ｃ 1· C2· C3 (4－１) K’—标准条件下的传热系数，见表4-9～表4-11。 Ｃ1、C2、C3—见表4-12。 ⒊根据冷间冷却设备负荷计算出冷却排管的冷却 面积F。 Qq F ( m2 ) (4—2) K t Δt—见表4-13。
管弯曲半径≥3.5Ｄ，间距Ｓ为 140～ 160mm。排管根数为 8～ 20 根（∵若横管管数多时，虽有 利于库内空气的自对流，但液 柱作用使下部tz↑）。
㈠光滑蛇形墙排管
⒉双头光滑蛇形墙排管 如图４－２。 管间距比单排光滑蛇形墙排管还小，Ｓ为８ ０～１１０mm（同一高度可布置更多的横 管）。制冷剂单一行程缩短。 ★光滑蛇形排管的优点：结构简单，制作方便， 存氨量小（约50%），适用性强。 ★缺点：形成的气体须经盘管全长后才排出， 导致流动阻力增大和内表面换热恶化。 ★适用：重力、氨泵、直接膨胀供液方式均可。
图4-2
㈡立管式墙排管
如图４－３。 优点：容易排出形成的气体以及氨液 带入的润滑油，从而改善排管的传热 效果。 缺点：存氨量大（约 60% ～ 80% ） , 高 度较高时，下部 tz↑ ，在 tz 较低时尤为 突出，故在tz＜－33℃时，不宜采用。 适应性差。 适用：只用于重力供液。
图4-3
第四章
库房制冷工艺设计
第一节 库房制冷工艺设计的基础知识
一、冷却间 ㈠肉类冷却间 冷却间的温度一般采用０℃～－２℃，相对湿度为９０ ％。冷却设备采用冷风机，风速为１～２m/s。 ㈡鲜蛋冷却间 要求：鲜蛋进冷藏间前应预先冷却，经２４小时后鲜蛋温 度降至＋２℃～＋４℃。 冷却间温度控制在０℃左右，用冷风机，风速为1~2m/s左 右。 ㈢果蔬冷却间 要求：24小时内将果蔬温度从室外温度降到＋４℃左右。 室内温度一般采用０℃，相对湿度９０％左右。风速为 ０．５～１．５m/s。
二、冻结间
要求：冷却后的肉类经10小时，深部温度降 到－15℃；一次冻结的肉类，经16～20小时 肉体深部温度达－15℃。
冻结间温度：－23℃；
设备：吊轨式：用冷风机，风速为1~3m/s。
箱、盘装食品：用搁架式排管加鼓风机，风 速为1～3m/s，相对湿度控制在90％以上。
三、冷却物冷藏间
Байду номын сангаас
⒈肉类冷却物冷藏间 库温： 0～-2℃，=90％； 设备：冷风机，风速：1~2m/s。 ⒉鲜果、蔬菜、鲜蛋冷藏间 库温：一般食品冻结点高0.5℃～1℃。 食品冻结点见附表Ⅵ。 如果使用单位对冷却物冷藏间温湿度没有明 确要求时，可按 0℃，相对湿度按 90 ％设计。 设备：冷风机＋均匀送风道 风速: 0.3～0.5m/s。 对于生活服务性小型冷藏库，限于条件可用 墙排管。
㈡若冷间既设顶排管又设墙排管时， 设计步骤如下：
⒈确定其结构形式、尺寸、管子规格，算 出管总长Ｌ顶，再算冷却面积Ｆ顶。 Ｆ顶＝Ｌ顶· f ⒉算出顶排管负荷。 Ｑ顶＝Ｆ顶· Ｋ·Δtm ⒊算出墙排管负荷。 Ｑ墙＝Ｑq－Ｑ顶 ⒋用㈠的方法，按Ｑ墙设计墙排管。
四、冷却排管每一通路允许的总长度 的确定
㈠什么是一个通路？ 从（液体、气体）分调节站独立控制的冷却 排管回路称为一个回路。 ㈡一个通路的总长度：直管段长度＋弯头、 阀件的当量长度。 并联时，按其中最长一组的长度考虑。 串联时，为各组排管长度（包括局部阻力的 当量长度）之和。 限制每一通路排管的总长度，是为了限制其 阻力，保证其冷却效果。
㈣光滑Ｕ形顶排管
⒉四层光滑Ｕ形顶排管 如图４－７。 占用空间较多，很少用。 光滑Ｕ形顶排管的优点：液体分配均匀， 结霜均匀；制冷剂单一行程短，减少管 内气体对传热的影响；空气与制冷剂为 逆向流动，平均传热温差较大。 缺点：制作量大。
图４－７
㈤翅片管式顶排管（内部循环式）
如图４－８。 原理：借助恒位器的作用使氨液只充容 下部管。吸热时，下部管中的气体诱动 液体并将其喷抛入两根上部管中。最后 到回气集管中进行汽液分离，液体返回 下部管作再次循环。 优点：存氨量小，传热系数高。 适用：氨泵供液、重力供液方式（须设 恒位器）。
第三节
冷风机选型计算
一、冷风机的结构形式 按安装位置分：落地式与吊顶式。
落地式冷风机型号：KLD型－用于冻藏间 KLL型－用于冷藏间 KLJ型－用于冻结间 吊顶式冷风机型号：DDKLD－用于冻藏间 DDKLL－用于冷藏间 DDKLJ－用于冻结间 DL －F GL －F SDKLJ
㈢光滑蛇形顶排管
⒈单层光滑蛇形顶排管（单排管） 如图4－4。
㈢光滑蛇形顶排管
⒉双层光滑蛇形顶排管（双排管）如图4－5。 比单层光滑蛇形顶排管在相同面积内可布置 更多的管子。
光滑蛇形顶排管的优 缺点与光滑蛇形墙排 管相同。但无液柱对 tz的影响。
㈣光滑Ｕ形顶排管
⒈双层光滑Ｕ形顶排管 如图４－６。
四、冻结物冻藏间
库温：－１５℃～－２０℃，相对湿度 控制在９０％以上。 设备： 顶或墙排管。控制干耗后，用 冷风机，风速不超过0.3m/s。
第二节 冷却排管的设计
一、冷却排管的规格
两种规格：光滑管：无缝钢管。 翅片管：见表４－１。
二、冷却排管的结构形式
㈠光滑蛇形墙排管（盘管式排管） ⒈单排光滑蛇形排管 如图４－１。
㈢各供液方式的每一通路总长度的确定：
⒈直接膨胀供液系统：直接从表4-14查出管路总 长度的数据； ⒉液泵供液系统：在表4-14中查得的数值上增加 20%； ⒊ 重力供液系统：①查表4-15得相应的流量→ 算出制冷剂进出排管的焓差Δh→每一通路最 大负荷Ｑ＝Ｇ· Δh→确定每一通路允许总长度。 ②氨液分离器与排管的最小液位差→液柱静压力 →若静压力＞每一通路排管总压力降，合格； 反之，重算，到符合为止。
⒋根据排管冷却面积和所采用的无缝钢管规 格换算出管子总长度Ｌ。 F L (m) (4-3) f ⒌算出排管总长度后，根据冷却排管的数量， 安装位置确定排管的结构尺寸（见Ｐ226墙 排管布置）。 首先确定单根排管的长度l,将管子均分，计 算出排管的总根数n=L/l，然后确定排管管 距、集管规格、加固方法等。