【正文】 10℃。但事實證明，這種說法是不正確的。公式如下： 低壓級功率 21()ddN G h h??，高壓級功率 21()ggN G h h??，結(jié)果如下： Gg(kg/s) 高壓級功率 Gd(kg/s) 低壓級功 能源與環(huán)境學(xué)院 能源與環(huán)境學(xué)院 主要用于空氣相對濕度較低，水資源相 對缺乏的地區(qū)。 冷卻設(shè)備的傳熱面積 F 計算公式為： qQF Kt? ? 式中： K—— 冷卻設(shè)備的傳熱系數(shù)， 2/( )W m K t? —— 冷卻 設(shè)備計算溫差 qQ —— 冷卻設(shè)備負(fù)荷 其中，冷風(fēng)機的 K值可以查表得出：凍結(jié)間冷風(fēng)機 K值為 ，冷卻間冷風(fēng)機 K值為 。 下表為各間排管根數(shù)計算結(jié)果： 冷間 蒸發(fā)面積 (m2) 根數(shù) x ∏ 管徑 d（ mm） 管長 l 低溫穿堂 38 凍結(jié)物冷藏間 No1 42 No2 42 1．低溫穿堂排管根數(shù)為 根，為保證滿足負(fù)荷需求，選用 2 6 根長為 38m 的 U 形直式頂排管。 4． 6 貯液器 選型計算 貯液器的容積 V，指根據(jù)制冷劑總循環(huán)量計算的，其公式為： 39。( 0. 2 0. 6 ) / 0. 7q h b bV V V q?? ? ? 式中： 39。 4． 9 排液桶 選型計算 排液桶的容積 V 應(yīng)能容納注氨量最多一間庫房蒸發(fā)器的注氨量，其計算公式為： 能源與環(huán)境學(xué)院 裝機容量即機房內(nèi)所有單雙級壓縮機的標(biāo)準(zhǔn)制冷量之和。關(guān)于冷間內(nèi)空氣流速的大小，可由選配的風(fēng)機風(fēng)量來確定，而冷間內(nèi)氣流的均勻程度是由氣流組織所要解決 的問題。主要干道的管徑手工計算所得。 系 統(tǒng)管道的設(shè)計 管 道流速要求： 蒸發(fā)器到氨液到低循桶的單相流的回氣管道取 10~16m/s。氨系統(tǒng)中要求吸氣管或回氣管的允 許壓力降相當(dāng)于飽和溫度降低 1℃。 排 氣管的設(shè)計 壓縮機本身的排氣管上要接單向閥（逆止閥）。穿墻管道要考慮建筑物不均勻沉降的影響并采取相應(yīng)技術(shù)措施。試壓開始 6h 內(nèi)，氣體冷卻的壓力降不大于 30kpa，以后 18h 內(nèi)，當(dāng)室內(nèi)溫度恒定不變時壓力不再下降為合格。 行，壓縮空氣進入系統(tǒng)前最好經(jīng)過儲氣罐，以避免水氣進入系統(tǒng)。 能源與環(huán)境學(xué)院 ，中、低壓容器如采用管式，其玻璃管必須用 1800kpa（表壓力）高壓玻璃管。試壓前除機器本身閥門關(guān)閉外，所有手動閥門均開啟，電磁閥及逆止閥等閥芯組體應(yīng)取出編號保存，以保證管道暢通和避免水氣銹蝕。抽氣管要 連接在一起接到底循桶的進氣口，有多個底循桶時，要接到蒸發(fā)溫度最低的那個。 能源與環(huán)境學(xué)院 其他液體管道 ~ m/s。閥件材料可用：灰口鑄鐵、可鍛鑄鐵、鑄鋼。 熱能與動力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 41 41 第 6 章 制冷系統(tǒng)管道設(shè)計 制冷系統(tǒng)管道設(shè)計是用經(jīng)過計算選定管道，根據(jù)各管段的設(shè)計要求，將制 冷機，各種制冷設(shè)備及閥門等部件合理的連接起來組成制冷系統(tǒng)的設(shè)計，一個制冷系統(tǒng)是否具備良好的制冷性能，運轉(zhuǎn)是否穩(wěn)定安全，在很大程度上取決于制冷系統(tǒng)的管道設(shè)計。 能源與環(huán)境學(xué)院 由于該系統(tǒng)總裝機容量小于 1163KW, 所以選配冷卻面積為 KFA－ 32 型空氣分離器一臺。v —— 該蒸發(fā)溫度下液體制冷劑的比容， 3m /kg 0q —— 制冷劑單位制冷量， kj/kg 計算結(jié)果如下表所示： 回路 流量 qb 供液倍率 Qq 液體比容 39。 熱能與動力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 37 37 ? —— 壓縮機（雙級壓縮時指低壓機）輸氣系數(shù) w —— 桶內(nèi)氣體流速，立式取 w=， 臥式取 w=? —— 低壓循環(huán)桶面積系數(shù)，立式取 ? ＝ 1， 臥式取 ? ＝ n—— 低壓循環(huán)桶氣體進口個數(shù) ,取 1。 熱能與動力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 36 36 w—— 油分離器內(nèi)氣體流速，可取 ，在此取 。 熱能與動力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 34 34 凍結(jié)間 No1 10 No2 10 No7 10 低溫穿堂 14 凍結(jié)物冷藏間 No1 10 No2 10 三 ．凍結(jié)間與冷卻間冷卻設(shè)備選型 根據(jù)以上結(jié)果，冷卻間每小間選用 DLL200 吊頂式冷風(fēng)機兩臺，每臺蒸發(fā)面積 200 平方米，滿足要求；凍結(jié)間每小間選用 DLJ150 六臺，每臺蒸發(fā)面積 150 平方米，滿足要求。該冷凝器的特點是占地面積小，結(jié)構(gòu)緊湊，換熱效率高，耗水量低，耗電量小，耐腐蝕，使用壽命長，可大大降低運行管理費用?？紤]到鄭州地區(qū)水資源相對比較缺乏，及空氣相對濕度較低，而蒸發(fā)式冷凝器與水冷式冷凝器相比，其冷凝效果要好于以上兩種冷凝器。 － 10℃ 回路選用 兩臺， Vp=263 2＝ 526 3/mh。 實際制冷量0 1 3600ddcc VpQ G q v ???，帶入?yún)?shù)得 Qc＝ 551kw，基本滿足負(fù)荷要求。 熱能與動力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 29 29 3．確定各個對應(yīng)的蒸發(fā)溫度和冷凝溫度下的壓縮機輸氣系數(shù)，即各假定中間溫度下的高，低壓級壓縮機輸氣系數(shù)，如表 4－ 2 所示。 有三種選取方法： pk 和蒸發(fā)壓力 po，按中間壓力 kozj ppp ? 求得一個近似值；在該 pzj（ tzj）值的上下按一能源與環(huán)境學(xué)院 熱能與動力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 27 27 由于吸入管收周圍空氣溫度的影響，壓縮機吸入氣體的溫度都高于制冷劑的蒸發(fā)溫度，這稱為回氣過熱度。這同樣是冷庫制冷系統(tǒng)設(shè)計的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它直接對整個工程投資費用，運行費用以及冷庫的正常生產(chǎn)有著重大影響。相對來講，單機雙級有初次投資費用少，系統(tǒng)簡單，占地面積小等優(yōu)點，但配阻雙級可以獲得較為理想的壓縮比，在該系統(tǒng)中，壓縮比相對較大，因此采用配組雙級機更為合適。經(jīng)多方面分析，決定選用螺桿式制冷機和蒸發(fā)式冷凝器。因低溫穿堂負(fù)荷較小，故將其與冷藏間并如同一回路，這樣會增加壓縮機運轉(zhuǎn)電耗，但有利于簡化系統(tǒng)，節(jié)省投資和管理費用；－10℃回路為冷卻間，選用單級螺桿壓縮機組，設(shè)計室溫為 0℃，用冷風(fēng)機冷卻。氨有較好的熱力性質(zhì)和熱物理性質(zhì)。因此，應(yīng)把同一蒸發(fā)溫度的庫房的各類冷負(fù)荷按不同情況加以修正，再考慮管路，設(shè)備等冷量損失來確定機械負(fù)荷，其公式如下： 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5()Q j R n Q n Q n Q n Q n Q? ? ? ? ?? ? ? ? ? 式中： R—— 制冷裝置的管道和設(shè)備等冷量損耗補償系數(shù)，因該冷庫為直接冷卻系統(tǒng)，取值 R= n1—— 圍護結(jié)構(gòu)傳熱量的季節(jié)修正系數(shù)， 根據(jù)所在地區(qū)地理緯度和生產(chǎn)旺季的月份由表查得，因該冷庫以生產(chǎn)豬肉為主，旺季一般出現(xiàn)在冬初，故取十一月為旺月，可相應(yīng)查得各間 n1 n2—— 機械負(fù)荷折減系數(shù)，與庫房的性質(zhì)以及同類庫房的間數(shù)有關(guān)冷卻間和凍結(jié)間取 n2＝ 1，凍結(jié)物冷藏間取 n2= n3—— 同期換氣次數(shù)，一般取 ，因該庫無此項負(fù)荷，故不予考慮 n4—— 冷間電動設(shè)備同期運轉(zhuǎn)系數(shù)，冷卻間和凍結(jié)間取 n4=1 n5—— 冷間的同期操作系數(shù)，與庫房間數(shù)有關(guān)，查表得冷卻間和凍結(jié)間 n5 取 ，凍結(jié)物冷藏間取 ，低溫穿堂取 1 匯總?cè)缦拢? 表 2－ 10 各冷間機械負(fù)荷 Qj 匯總 蒸發(fā)溫度（℃） 冷間名稱 R n1Q1 n2Q2 n3Q3 n4Q4 n5Q5 Qj（ w） 0 冷卻間 229546 74200 45 凍結(jié)間 409954 106400 30 凍結(jié)物冷藏間 17396 60314 低溫穿堂 機械負(fù)荷按蒸發(fā)回路分別匯總，其中，室溫為－ 12℃的低溫穿堂負(fù)荷較小，可與凍結(jié)物冷藏間并入同一回路即－ 30℃蒸發(fā)回路。 5 5 5 5a b cQ Q Q Q? ? ? 5adQ q F? ， 35 ( ) 1 02 4 3 6 0 0w n nb V n h h M rQ ??? ?， 5 r rQ n q? 式中： dq —— 冷間每平方米地板面積照明熱量， 2/Wm，可?。? 2/Wm F—— 冷間地板面積， 2m V—— 冷間凈容積， 3m n—— 每日開門引起的換氣次數(shù)，與庫內(nèi)容積有關(guān)，可查表得出 能源與環(huán)境學(xué)院 通風(fēng)換氣冷負(fù)荷 3Q 因為本庫生產(chǎn)貨物為豬白條肉，又無操作工人長期停留操作的冷間，所以 Q3 可以忽略不計。G —— 冷間每日進貨量， kg h1， h2—— 貨物進出冷間的焓值， kj/kg 二． 基 本參數(shù) a． 每日進貨量 39。 熱能與動力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 13 13 南外墻 西內(nèi)墻 1 西內(nèi)墻 2 東內(nèi)墻 地坪 屋面 二 .各冷 間圍護結(jié)構(gòu)傳熱量 1Q 各冷間圍護結(jié)構(gòu)傳熱量用 Excel 列表編入公式算出，如表 2－ 2 所示： 表 2－ 2：各冷間圍護結(jié)構(gòu)傳熱量 1Q 冷間名稱 圍護結(jié)構(gòu)名稱 長 (m) 寬（高）(m) 面積 F(m2) 傳熱系數(shù)K(w/) 溫差修正系數(shù) a 溫差 twtn (℃) 圍護結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷 Q1(w) 冷間 編號 冷 卻 間 北外墻 18 31 西內(nèi)墻 1 31 東內(nèi)墻 1 31 地坪 18 31 屋面 18 31 合計 西內(nèi)墻 6 1 31 東內(nèi)墻 6 1 31 地坪 18 6 108 31 屋面 18 6 108 31 合計 西內(nèi)墻 6 1 31 東內(nèi)墻 6 1 31 南內(nèi)墻 18 1 31 地坪 18 6 108 31 能源與環(huán)境學(xué)院 氣象資料 鄭州地區(qū)氣象資料如下： ? 地理位置：北緯 39。各間凈面積與冷卻間相同。庫房凈高為 ，如圖 11 所示分為三個冷間。該冷庫是一個中型的生產(chǎn)性冷庫，主要生產(chǎn)豬白條肉。 螺桿式壓縮機 能源與環(huán)境學(xué)院 熱能與動力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 2 2 制冷系統(tǒng)設(shè)計 摘要 ：本設(shè)計是 **冷庫工程的制冷系統(tǒng)設(shè)計。能源與環(huán)境學(xué)院 衷心感謝我的導(dǎo)師孫昆峰老師以及教研室各位熱心的老師，感謝幫助我的每一位同學(xué)！ 能源與環(huán)境學(xué)院 技術(shù)性能分析 。 熱能與動力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 7 7 第 1章 工程概況及原始材料 工程概況 該工程為鄭州市 **2500t 冷庫工程制冷系統(tǒng)設(shè)的設(shè)計。 各間概況如下： 一．凍結(jié)物冷藏間 該冷間設(shè)計室溫 為 － 20℃ 庫容為 2500t，根據(jù)公式可求得其凈容積。每間設(shè) 6 根吊軌，每根有效長度為 16m，設(shè)計生產(chǎn)能力為 22t/24h。其中壓縮機布置在機器間；低循桶、中冷器、經(jīng)濟器、貯液器及虹吸罐布置在設(shè)備間；把產(chǎn)生高熱及外逸制冷劑的油分離器、加氨站、空氣分離器布置在緊靠機房而不影響交通和美觀的室外；冷凝器布置在屋頂。 熱能與動力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 12 12 (2)370mm 厚磚墻， ? = w/(㎡ *K) (3)20mm 水泥砂漿， ? = w/(㎡ *K) (4)75mm 厚聚氨酯彩板粘貼， ? = w/(㎡ *K) 2 0 3 7 0 2 0 7 50 . 0 0 1 ( )0 . 8 7 2 0 . 8 7 0 . 8 7 2 0 . 0 2 7ii?? ? ? ? ?? = 2． 1． 2 庫房各冷間圍護結(jié)構(gòu)傳熱量 1Q 一 . 傳熱系數(shù) K 將求 K 公式編入 Excel 表中計算得出 K 值，如表 2－ 1 所示： 表 2－ 1：圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)表 冷間名稱 圍護結(jié)構(gòu)名稱 aw (w/) an (w/) ∑δ /λ 總熱阻R0() 傳熱系數(shù)K(w/) 冷 卻 間 北外墻 西內(nèi)墻 東內(nèi)墻 地坪 屋面 凍 結(jié) 間 北外墻 西內(nèi)墻 東內(nèi)墻 地坪 屋面 凍 結(jié) 物 冷 藏 間 北外墻 西外墻＊ 西內(nèi)墻＊ 東內(nèi)墻 地坪 屋面 低溫穿堂 北外墻 能源與環(huán)境學(xué)院 31222 102a G h h ???? 式中： 39。 熱能與動力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 17 17 冷間 編號 G（ kg） h1 (kj/kg)