【正文】 吸氣溫度一般限制在 5℃以下，以免壓縮機排氣溫度過高。 畢 業(yè) 設(shè) 計 25 第 4 章 制冷機器設(shè)備的選型計算 根據(jù)已計算的制冷負荷來選配合適的制冷壓縮機和輔助設(shè)備（包括冷凝器、油分離器、高壓貯液器、氣液分離器、集油器等）的型號及臺數(shù)。中間完全冷卻是指低壓級壓縮機排出的氣體被冷卻成中間壓力下的干飽和蒸氣；中間不完全冷卻是指低壓級壓縮機排出的氣體的溫度下降了，但未被冷卻到中間壓力下的干飽和蒸氣，即高壓級壓縮機吸入的氣體為過熱蒸汽。這種融霜方式適用于下進上出供液的冷風(fēng)機。 因 此，必須定期及時地將冷卻排管表面的霜層除掉。 ②用一個氨液分離器向多個同層庫房供液時，因為冷卻設(shè)備阻力較大，制冷劑有再汽化的可能，如供液管路長短不一，供液不均。 ??ppk，由《制冷技術(shù)及其應(yīng)用》中可知壓縮比大于 8時采用雙級壓縮循環(huán)。 確定制冷系統(tǒng)蒸發(fā)溫度回 路 各種食品的冷加工工藝，對庫房空氣溫度的要求不盡相同，而庫房空氣溫度及相對濕度與制冷劑的蒸發(fā)溫度是有密切關(guān)系的。 R502 與 R11 R22 相比具有更好的熱力學(xué)性能，更適用于低溫。不同的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)的氟利昂制冷劑熱力性質(zhì)相差很大，可適用于高溫、中溫和低溫制冷機，以適應(yīng)不同制冷溫度的要求。 ，室外空氣的溫度、濕度。制冷系統(tǒng)中，設(shè)備、管道的冷量損失包含在機械負荷中。 包裝材料運輸工具出凍結(jié)間的溫度為 15℃，出凍結(jié)物冷藏間的溫度為 20℃。 貨物放熱量 2Q 計算基礎(chǔ)資料 一．計算公式 由《制冷技術(shù)及其應(yīng)用》可知：貨物放熱量 2Q 包括四項內(nèi)容，其計算公式為： dcba Q 22222 ???? （ 24） 式中： aQ2 —— 貨物放熱量，（ W）； bQ2 —— 包裝材料和運輸工具放熱量，（ W） ； cQ2 —— 食品冷加工過程的呼吸熱，（ W）； dQ2 —— 食品冷藏過程的呼吸熱，（ W）。 k) α n (W/m2179。 則 dtG / 0 0 0 5 4 0101539。 根據(jù)《冷庫制冷設(shè)計手冊》中公式 31 可知，凍結(jié)間生產(chǎn)能力的計算公式為TglnglG 241 0 0 01 0 0 039。該冷庫是一個中型的生產(chǎn)性冷庫，主要生產(chǎn)凍魚蝦。 using ammonia pump to supply the refrigerator 。具體尺寸見圖 11。 3 ???? ， 所以凍結(jié)間 3 的生產(chǎn)能力為 78t/d。其中，因為本庫生產(chǎn)貨物為凍魚，又無操作工人長期停留的冷間， 所以 3Q 可以忽略不計?！?/W） 均大于最小熱阻，所選墻體材料及厚度合適。 ⑶ 貨物冷卻時間 T(h)：凍結(jié)間和凍結(jié)物冷藏間均為 24h； ⑷ 魚蝦包裝采用吊籠，查《制冷技術(shù)及其應(yīng)用》中表 1313 可知，凍結(jié)間，重量系數(shù) B 為 ，冷藏間，重量系數(shù) B為 ； ⑸ 包裝材料或運輸工具采用鐵皮，查《制冷技術(shù)及其應(yīng)用》中表 1314 可知，其比熱容 bc = )/( CkgkJ ?? ； ⑹本冷庫中魚蝦在庫外已包裝好送入庫中，由《冷庫設(shè)計規(guī)范》中第 條可知，自庫外調(diào)入已包裝的貨物，其包裝材料溫度應(yīng)為該貨物進入冷間時的溫度。 各冷間操作管理冷負荷 5Q 1） 庫房內(nèi)照明熱量 5aQ 將公式編入 Excel 表中計算得出 5aQ 值，如表 25 所示： 表 25：庫房內(nèi)照 明 熱量 5aQ 冷間名稱 長（ m） 寬（ m） 凈面積（ m2） 每平方米照明熱量 qd(W) 照明散熱量 Q5a(W) 冷間 編號 凍結(jié)物冷藏間 30 10 300 2 600 30 10 300 2 600 30 10 300 2 600 總計 1800 2）出入庫房時開啟庫門冷負荷 bQ5 將公式編入 Excel 表中計算得出 5bQ 值，如表 2－ 6所示： 表 26：出入庫房 時 開啟 庫 門冷 負 荷 冷間名稱 凈面積(m2) 凈高(m) 凈容積(m3) 換氣次數(shù)n 庫外空氣hw (kj/kg) 庫內(nèi)空氣 hn(kj/kg) 空氣容重r(kg/m3) 空氣幕修正系數(shù) M 時間 庫門開啟冷負荷Q5b(w) 冷間 編號 凍結(jié)物冷藏間 300 5 1500 86400 300 5 1500 86400 300 5 1500 86400 總計 3）操作人員散發(fā)熱量 5cQ 畢 業(yè) 設(shè) 計 14 將公式編入 Excel 表中計算得出 5bQ 值，如表 2－ 6所示： 表 27：操作人員 散 發(fā)熱 量 5cQ 冷間名稱 操作人數(shù) nr 每人每秒放熱量 qr(w) 操作時間系數(shù) 人體散熱量Q5c(w) 冷間 編號 凍結(jié)物冷藏間 6 410 6 410 6 410 總計 4）各冷間操作管理冷負荷 5Q 匯總 表 28：各冷間操 作 管理 冷 負荷 5Q 匯總 冷間名稱 照明熱量Q5c(W) 出入庫房時開啟庫門冷負荷Q5b(W) 操作人員散發(fā)熱量Q5c(W) 操作管理冷負荷 Q5(W) 冷間 編號 凍結(jié)物冷藏間 600 600 600 總計 1800 冷卻設(shè)備負荷和機械負荷 冷間負荷包括冷卻設(shè)備負荷和機械負荷兩部分，根據(jù)冷卻設(shè)備負荷選配冷卻設(shè)備，如冷風(fēng)機，冷卻排管等；根據(jù)機械負荷選配制冷壓縮機等。 。故機房內(nèi)空氣中氨的濃度不得超過 。 R22 的單位容積比 R12 約高 60%，其低溫時單位容積制冷量和飽和壓力均高于 R12 和氨。 由于冷藏庫制冷系統(tǒng)制冷量較大，從經(jīng)濟上考慮，并結(jié)合國內(nèi)大中型冷庫的設(shè)計經(jīng)驗，應(yīng)該以氨（ R717）作為工質(zhì)。 根據(jù)《實用制冷工程設(shè)計手冊》表 32可知，冷凝溫度為： mk ttt ???? )(21 21 ℃ （ 32） 式中： 1t —— 冷卻水進口溫度，℃，按當(dāng)?shù)乩鋮s水源溫度計算，但不能超過 33℃； 2t —— 冷卻水出口溫度，℃； 冷卻水溫升（ 12 tt ? ）對于立式殼管式冷凝器、淋激式冷凝器一般取 2～ 3℃，對臥式殼管式冷凝器、套管式冷凝器、組合式冷凝器取 3～ 5℃ m? —— 冷凝器中平均傳熱溫差，℃。 ②同一蒸發(fā)溫度的冷分配設(shè)備可以使用一個膨脹閥和氨液分離器，節(jié)省膨脹閥。當(dāng)霜層厚度達到與管壁厚度相同時，霜層的熱阻 要 比鋼管的熱阻 大很多。 3． 熱氨和水結(jié)合融霜。 ，有較明顯的冷卻及密封作用，潤滑效果好，排氣溫度低。所以，采用水冷式冷疑器可以得到比較低的冷凝溫度，這對制冷系統(tǒng)的制冷能力和運行經(jīng)濟性均 較為有利。 ⑵回氣管路中的過熱，對氨泵供液系統(tǒng)，從蒸發(fā)器到循環(huán)貯液桶的回程管中一般不會產(chǎn)生過熱；從循環(huán)貯液桶到壓縮機的吸氣管道上 可能會有過熱，但過熱度一般很小，可以不考慮。實際使用時要考慮具體條件，進行技術(shù)經(jīng)濟分析來確定是否采用液體過冷。如僅有兩臺機器時，應(yīng)選用同一系列； ⑤選用壓縮機時，應(yīng)根據(jù)實際使用工況，對壓縮機所需功率進行計算，由制造廠選配適宜的電機。 在各蒸發(fā)回路中，宜采用雙級壓縮，在雙級壓縮循環(huán)中采用的壓縮機，可以是單機雙級壓縮機，或者選擇兩臺（或多臺）壓縮機組合成雙級壓縮。這種融霜方式結(jié)構(gòu)簡單，但電耗增加，庫溫易波動。當(dāng)油 分離器設(shè)在室外，離機房較遠時，可在機房內(nèi)另設(shè)專供融霜用的油分離器，保證在冬季融霜所需的熱畢 業(yè) 設(shè) 計 23 氨溫度。 （ 3）氨泵供液方式 這種供液系統(tǒng)是利用氨泵向蒸發(fā)器輸送低溫（低壓）氨液。 雙級制冷壓縮循環(huán)的原理為：從蒸發(fā)器出來的蒸汽經(jīng)回?zé)崞骱蟊坏蛪簤嚎s機吸入，壓縮到中間壓力并與中間冷卻器出來的干飽和蒸汽在管路中進行混合，使從低壓級壓縮機排出的過熱蒸汽被冷卻后再進入高壓級壓縮機，經(jīng)壓縮到冷凝壓力并進入冷凝器，冷凝后的高壓制 冷劑液體進入了中間冷卻器的蛇形盤管進行再冷卻，然后進入回?zé)崞髋c從蒸發(fā)器出來的低溫低壓蒸汽進行熱交換，使從中間冷卻器蛇形盤管中出來的過冷液體再一次得到冷卻，最后經(jīng)膨脹閥進入蒸發(fā)器吸熱蒸發(fā)。在自動控制設(shè)備日趨完善的今天，可以通過自動控制元件對蒸發(fā)溫度進行控制，在某種程度上能使得在同一制冷系統(tǒng)中有幾個不同的蒸發(fā)溫度同時工 作，獲得不同的庫房溫度和相對濕度。 R502 用于全封閉、半封閉或某些中、小 制冷裝置，其蒸發(fā)溫度可低達 55℃。 3．常用的氟利昂制冷劑有 R1 R2 R502 及 R134a。 確定制冷系統(tǒng)方案 畢 業(yè) 設(shè) 計 18 確定制冷劑 制冷劑又稱制冷工質(zhì)，是制冷循環(huán)的工作介質(zhì)，利用制冷劑的相變來傳遞熱量，既制冷劑在蒸發(fā)器中 汽化時吸熱，在冷凝器中凝結(jié)時放熱。 各冷間冷卻設(shè)備負荷 Qq匯總?cè)缦拢? 表 210：各冷間 冷卻 設(shè) 備負 荷 Qq 匯總 序號 冷間名稱 Q1 P Q2 Q3 Q4 Q5 Qq（ w） 1 合計 79200 合計 79200 合計 66000 合計 79200 凍結(jié)間總計 284700 2 合計 合計 合計 6913． 59 凍結(jié)物冷藏間合計 各冷間機械負荷 Qj匯總 機械負荷是壓縮機選型的依據(jù)，它不僅要滿足冷庫生產(chǎn)高峰負荷的要求，還要考慮到經(jīng)濟性和合理性。 電機運行熱當(dāng)量 4Q 計算基礎(chǔ)資料 該項負荷主要為凍結(jié)間，其電動設(shè)備為冷風(fēng)機配用的電動機，由于存放魚蝦的冷間，吊軌為人工推動，所以無需考慮帶動吊軌的電動機的負荷。)(39。 k) 凍結(jié)間 外墻 內(nèi)墻 地坪 屋面 凍結(jié)物冷藏間 外墻 內(nèi)墻 地坪 屋面 對總熱阻進行校核：根據(jù)《冷庫設(shè)計規(guī)范》公式 得： wg dg RttttbR ?????1m in)( （ 23） 式中： Rmin—— 圍護結(jié)構(gòu)最小總熱阻（㎡178。39。 a) 凍結(jié)間 2 存放蝦 ①每間設(shè)有 8 根吊軌，每根吊軌有效長度為 15m，軌距為 1 米，則每間凍結(jié)間吊軌有效載貨長度 l =120m。各冷間室內(nèi)設(shè)計參數(shù)分別為： 凍結(jié)間 (存放魚蝦 )：相對濕度 90%～ 95%，溫度 23℃。在選型前，我們還對制冷系統(tǒng)方案進行了經(jīng)濟技術(shù)分析，綜合多方面考慮，決定選用雙級制冷壓縮，氨泵強制供液的方案。 ②根據(jù)《冷庫制冷設(shè)計手冊》表 34 可以查得凍魚的密度為 ρ=470 kg/m3 。 ②存放凍魚時 g =540 kg/m（ 20kg 盤裝）。分為機器間、設(shè) 備間、水泵房、配電室、值班室?！?/W）； 凍結(jié)間 2： R02=R03=（㎡178。G =280000kg； 凍結(jié)物冷藏間每間每日進貨量按該間冷藏噸位的 5%計算，本冷庫凍結(jié)物冷藏間每間的冷藏噸位為 ，則凍結(jié)物冷藏間每間每日的進貨量為： kgG 39。 10=66000W 各冷間電機運行熱當(dāng)量 4Q 將求電機運行熱當(dāng)量 4Q 的公式編入 Excel 表中計算得出 4Q 值，如表 24 所示： 表 24：各冷間電 機 運行 熱 當(dāng)量 4Q 冷間名稱 電機功率N(KW) 熱能轉(zhuǎn)化系數(shù) 運轉(zhuǎn)時間系數(shù) 電機運行熱當(dāng)量 Q4(W) 冷間 編號 電機用途 凍結(jié)間 、 、 冷風(fēng)機 1 1 79200 冷風(fēng)機 1 1 66000 總計 284700 操作管理冷負荷 5Q 計算基礎(chǔ)資料 凍結(jié)間該項負荷忽略不計。 制冷系統(tǒng)方案的設(shè)計包括制冷系統(tǒng)中制冷劑的選擇，蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、壓縮機吸氣溫度等的選擇計算。 5．氨的蒸氣無色，有強烈的刺激臭味。 R22 的熱力學(xué)性能與氨相近。水分還能使氟利昂發(fā)生水解而產(chǎn)生酸，使制冷系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生“鍍銅”現(xiàn)象。根據(jù)《實用制冷工程設(shè)計手冊》中表 33可知，冷庫或環(huán)境試驗裝置用的冷卻排管或冷風(fēng)機的蒸發(fā)溫度用下面公式來確定 ttt ???0 ℃ （ 31） 式中： t —— 庫房溫度， ℃； t? —— 庫房溫度與蒸發(fā)溫度之差，冷風(fēng)機 t? =7～ 10 ℃，本冷庫t? =10℃； 根據(jù)凍結(jié)間和凍結(jié)物冷藏間庫房設(shè)計溫度不同，各間蒸發(fā)溫度如下： 凍結(jié)間： 33102301 ?????t ℃ 凍結(jié)物冷藏間： 301020xx ?????t ℃ 冷凝溫度