【正文】 。在冬季或寒冷地區(qū)，可以采用冷凝器排出的冷卻水作為融霜用水。這種融霜方式速度快、效果好，還能沖走蒸發(fā)器內(nèi)的積油，但操作和自控程序較復(fù)雜 。這種方案從設(shè)計(jì)的角度來說是比較簡單的，也易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，但在使用中也存在著一些實(shí)際問題，如電熱器的使用壽命短、工作條件惡劣、極易被損傷，另外從消耗能源的角度來看也是不經(jīng)濟(jì)的。水沖霜方式主要應(yīng)用在蒸發(fā)器采用容易結(jié)霜的、單獨(dú)采用熱氣體融霜比較困難的管束式蒸發(fā)器。 該產(chǎn)品的設(shè)計(jì)壓力為 ，設(shè)計(jì)溫度為 60℃ ，氣壓試驗(yàn)壓力為 . 第四章 制冷機(jī)器設(shè)備的選型 32 4． 6 融霜系統(tǒng) 當(dāng)制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度低于 0℃ 時(shí)，蒸發(fā)器表面必將出現(xiàn)霜層，影響熱交換效率，故應(yīng)采取措施清除霜層。 2．過濾器、干燥器的選型 過濾器、干燥器一般根據(jù)其接入管道的規(guī)格來選擇，其公稱通徑或接管直徑應(yīng)與管道相適應(yīng)。 4． 5． 4 分液器 由于氟冷風(fēng)機(jī)帶有分液器，所以不需另選。 安裝電磁閥應(yīng)注意： 1）電磁閥應(yīng)垂直安裝在水下管道上，介質(zhì)流動(dòng)方向應(yīng)與電磁閥外殼箭頭方向一致。當(dāng)溫度下降至調(diào)定下限值時(shí)，電磁閥關(guān)閉，停止供應(yīng)冷劑，讓庫溫回升；當(dāng)庫溫上升到調(diào)定上限值時(shí)，電磁閥開啟，供應(yīng)冷劑降溫。當(dāng)壓縮機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行 ，電磁閥隨時(shí)開啟運(yùn)行，電磁閥隨時(shí)開啟，壓縮機(jī)停止工作時(shí)，電磁閥馬上關(guān)閉，以免大量制冷機(jī)液體在停機(jī)時(shí)進(jìn)入蒸發(fā)器，防止壓縮機(jī)在再次啟動(dòng)時(shí)發(fā)生液擊沖缸現(xiàn)象。 在制冷裝置中，儲液器（或冷凝器）與膨脹閥之間一般都裝有電磁閥。若閥配得過大，不僅價(jià)格高，而且容易引起閥工作失穩(wěn)，調(diào)節(jié)是制作開關(guān)動(dòng)作，不能隨負(fù)荷變化成比例的作出連續(xù)的平滑響應(yīng)。其設(shè)計(jì)選配是根據(jù)制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)的制冷量、工況、制冷劑及系統(tǒng)的實(shí)際結(jié)構(gòu)布置情況，選擇合適容量和形式的熱力膨脹閥。 4． 4． 2 冷風(fēng)機(jī)的選擇計(jì)算： 1．凍結(jié)間冷風(fēng)機(jī)的傳熱面積 qQF Kt? ? 式中 F :冷風(fēng)機(jī)所需要的傳熱面積 ㎡ qQ :冷風(fēng)機(jī)負(fù)荷 qQ ＝ W K :冷風(fēng)機(jī)傳熱系數(shù) 查表得 K ＝ W/(㎡ ?℃ ) t? :庫房空氣溫度與蒸發(fā)溫度之差 查表得 t? ＝ 8℃ 帶入得 F ＝ ㎡ 根據(jù)上述計(jì)算，決定在凍結(jié)間安裝四臺大連豐順冷風(fēng)機(jī)有限公司生產(chǎn)的LJ400 Y100L14 型冷風(fēng)機(jī) 該產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)如下： 冷卻面積 402 ㎡； 風(fēng)量 3 15700=47100 3m /h； 沖霜 16 T/H；功率 3= KW； 風(fēng)壓 195 Pa qQF Kt? ? 式中 F :冷風(fēng)機(jī)所需要的傳熱面積 ㎡ qQ :冷風(fēng)機(jī)負(fù)荷 qQ ＝ W K :冷風(fēng)機(jī)傳熱系數(shù) 查表得 K ＝ W/(㎡ ?℃ ) t? :庫房空氣溫度與蒸發(fā)溫度之差 查表得 t? ＝ 8℃ 帶入得 F ＝ ㎡ 根據(jù)上述計(jì)算，決定在冷藏間安裝兩臺 DD－ 該產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)如下： 第四章 制冷機(jī)器設(shè)備的選型 29 冷卻面積 60 ㎡；名義制冷量 12021 W； 風(fēng)量 2 6000 3m /h；片距 6mm； 臺數(shù)直徑 2 Ф 500 mm；風(fēng)壓 147 Pa 電機(jī)功率 2 550＝ 1100 W； 外形尺寸 1820 650 660 mm 檢驗(yàn)： 選用該產(chǎn)品后總冷卻面積為 F ＝ 60 2＝ 120 ㎡ 所以符合要求，設(shè)備選用合格 4． 5 輔助設(shè)備的選型 4． 5． 1 高壓貯液器的選型計(jì)算 1．高壓貯液器的作用： 高壓貯液器用于貯存由冷凝器來的高壓液體制冷劑，調(diào)節(jié)和穩(wěn)定氟利昂的循環(huán)量，以適應(yīng)冷負(fù)荷變化時(shí)制冷系統(tǒng)中所需制冷劑循環(huán)量的變化。 對小型冷庫，不論是固定式還是組合式的，冷卻設(shè)備都應(yīng)選用冷風(fēng)機(jī)，因?yàn)樗c自然對流相比，具有結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，降溫速度快，庫內(nèi)溫度均勻，不占用冷庫實(shí)用面積等優(yōu)點(diǎn)，另外，由于它是強(qiáng)制送風(fēng)的，所以能使冷庫內(nèi)儲存的食品迅速降溫，大大提高了儲藏食品的保鮮度。 3) 盤管式排管（也稱蛇形排管）可用于直接膨脹工業(yè)系統(tǒng)、重力工業(yè)系統(tǒng)和氨泵工業(yè)系統(tǒng)。一般按下列原則選型： 1) 傳熱管為純銅管的冷風(fēng)機(jī)適用于氟利昂制冷的小型冷庫，凍結(jié)間一般應(yīng)選用傳熱管為無縫鋼管的冷風(fēng)機(jī)。 該產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)如下 換熱面積 ㎡ ；外形尺寸 2767*570*1026； 殼體尺寸 377*9*2436；進(jìn)氣管 80mm； 出液口 40mm； 運(yùn)行重量 680kg 4． 4 冷卻設(shè)備的選型 4． 4． 1 冷卻設(shè)備選型的一般原則 冷卻設(shè)備是在制冷系統(tǒng)中常生冷效應(yīng)的低壓換熱設(shè)備，它利用制冷系統(tǒng)液體經(jīng)節(jié)流閥截流后在較低溫度下蒸發(fā)，吸收被冷卻介質(zhì)（如鹽水、空氣）的熱量，是被冷卻介質(zhì)的溫度降低。筒體上部有進(jìn)氣管、壓力表、安全閥和放空氣閥，底部有出液管。是一臥式殼管式熱交換器，殼程流過的是氟利昂，管程為冷卻水，通過兩端水蓋隔水板的作用，使冷卻水以多程形式流過冷凝器的冷凝管簇。 4． 3． 2 冷凝器的選型計(jì)算 1．冷凝器的負(fù)荷： ? ?34 / 3. 6k o kQ G h h Q ?? ? ? 式中 oQ :單級壓縮機(jī)制冷量 由以上計(jì)算得 oQ ＝ W k? :單級壓縮冷凝負(fù)荷系數(shù) 查表得 k? ＝ 帶入得 kQ ＝ W 2．冷凝器面積計(jì)算： kkkmFF K t q??? 式中 kQ :冷凝器負(fù)荷 kQ ＝ W Fq :冷凝器單位面積熱負(fù)荷 第四章 制冷機(jī)器設(shè)備的選型 27 查表得， R22 臥式冷凝器 Fq ＝ 4600 W/㎡ kF :冷凝器面積 帶入計(jì)算得 kF ＝ ㎡ 3． 冷卻水用量： ? ?3 .6 / 1 0 0 0vkq Q c t?? 其中 vq :冷卻水用量 （ 3m /h） kQ :冷凝器負(fù)荷 kQ ＝ W c :水的比熱容 取 c ＝ kJ/(kg 此外，在滿足系統(tǒng)要求的條件下，還要考慮換熱效率高，維護(hù)方便，設(shè)備初投資低等因素。 4)蒸發(fā)式冷凝器： 適用于空氣相對溫度較高和缺水地區(qū)，一般布置在室外通風(fēng)良好的地方 5)空氣冷卻式冷凝器： 適用于水源比較緊張的地區(qū)和小型氟利昂制冷系統(tǒng)。 2)臥式水冷卻冷凝器： 適用于水量充足、水溫較低、水質(zhì)較好的地區(qū)，廣泛應(yīng)用于中、小型氨和氟里昂制冷系統(tǒng)中，一般布置在機(jī)房設(shè)備間內(nèi)。冷凝器的選型取決于建庫地區(qū)的水溫、水質(zhì)、水量及氣候條件，也與機(jī)房的布置要求有關(guān)。 該產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)為： 蒸發(fā)溫度： 0t ＝－ 23℃，冷凝溫度： kt ＝ 35℃ 制冷劑為 R22 ； 制冷量 75 KW ；理論排氣量 273 3m /h 開啟式；氣缸數(shù) 6；氣缸直徑 100 mm； 活塞行程 100 mm ；額定轉(zhuǎn)速 960 r/min 吸氣管 DN80；排氣管 DN65；冷卻水接管 DN15； 冷卻水耗量 3m /h； 三項(xiàng)電源 380V/50 Hz ； 功率 45 KW；機(jī)組外形尺寸 2050*965*1210 mm 潤滑油充灌量 20 Kg；機(jī)組運(yùn)行重量 1600 Kg 檢驗(yàn)： 第四章 制冷機(jī)器設(shè)備的選型 26 該產(chǎn)品實(shí)際工況下的制冷量為： 39。 6) 運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、振動(dòng)小。 4) 設(shè)有高、中、低壓繼電器，機(jī)組運(yùn)行安全。 所選產(chǎn)品的特點(diǎn)是 1) 開啟式 2) 轉(zhuǎn)速高、體積小、重量輕、占地面積少、效率高。0Q ／ 3＝ W＝ KW 選定產(chǎn)品 由以上計(jì)算初步選定使用煙臺冰輪股份有限公司生產(chǎn)的活塞式制冷壓縮機(jī)組 100 系列的 610AC 產(chǎn)品 選用活塞式制冷壓縮機(jī)，是因?yàn)樗菓?yīng)用最早，至今還廣泛應(yīng)用的一種機(jī)型。 00 vo jj vjqq??? 名義工況下： ： 查表得低溫時(shí) R22 的蒸發(fā)溫度為 0t ＝－ 23℃ ：查表得 0p ＝ MPa ： 查表得低溫時(shí) R22 的冷凝溫度為 kt ＝ 35℃ ：查表得 kp ＝ MPa 第四章 制冷機(jī)器設(shè)備的選型 25 ：計(jì)算得 10 5 1nkpp???????? ? ???????＝ ： 查表得 voq ＝ 1526 kJ/ 3m 帶入得 39。0Q 。由耗冷量計(jì)算所求得的機(jī)械負(fù)荷是設(shè)計(jì)工況下所需的制冷量 jQ 。 2153 .6 3 .6()jjpvQ V QV h h q????? 式中 jQ :該蒸發(fā)溫度系統(tǒng)機(jī)械負(fù)荷 凍結(jié)間和冷藏間的總機(jī)械負(fù)荷 jQ ＝ ＋ ＝ W ? :壓縮機(jī)輸氣系數(shù) 按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算10 5 1nkpp???????? ? ??????? 其中ｎ :壓縮指數(shù) ?。睿? kp / 0p ＝ 帶入得 ? ＝ vq :制冷劑單位容積制冷量 查表得 vq ＝ 1298 kJ/ 3m 帶入得 pV ＝ 3m /h 若選用三臺壓縮機(jī)，則每臺壓縮機(jī)排氣量為 pV /3＝ 3m /h 4． 2． 3 以壓縮機(jī)的名義工況制冷量選型 壓縮機(jī)的制冷量隨運(yùn)行工況變化而不同，為了以統(tǒng)一的工況表示壓縮機(jī)的制冷量，因此國家規(guī)定了名義工況。 計(jì)算壓力比： kp / 0p ＝ ＝ 10 因此，選用單級壓縮機(jī) 4． 2． 2 以壓縮機(jī)的理論排氣量選擇 在選配壓縮機(jī)時(shí)，壓縮機(jī)制冷量和計(jì)算所得的機(jī)械負(fù)荷jQ 相匹配。 雖然確定系統(tǒng)壓縮技術(shù)的主要根據(jù)是壓力比值，但是，對一些小冷庫，當(dāng)凍結(jié)量小而又不連續(xù)生產(chǎn)時(shí)，按照冷凝壓力和蒸發(fā)壓力的比值來確定應(yīng)是雙級壓縮形式，擔(dān)第四章 制冷機(jī)器設(shè)備的選型 24 當(dāng)其運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間所占的比例很小，仍可確定為單級壓縮形式。 確定系統(tǒng)壓縮級數(shù)的主要根據(jù)是壓力比值。 4． 2． 1 制冷系統(tǒng)壓縮級數(shù) 在普通制冷范圍內(nèi)，只有單級和雙級壓縮之分。壓縮機(jī)的費(fèi)用在全部設(shè)備費(fèi)用中占較大的比重，壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用是冷庫管理費(fèi)用中最主要的一項(xiàng)。mt? :算術(shù)平均溫差 取 39。用 R22 作制冷劑時(shí)，一般冷凝溫度不超過 40℃，設(shè)計(jì)冷凝溫度不宜超過 39℃，水冷式冷凝器中，采用下式計(jì)算 39。G ＝ 20ｔ／ｄ＝ 20210 kg 1t :包裝材料或運(yùn)輸工具進(jìn)入冷間時(shí)的溫度 1t ＝－ 15℃ 2t :包裝材料或運(yùn)輸工具在冷間內(nèi)中止降溫時(shí)的溫度 2t ＝－ 18℃ 1h :貨物進(jìn)入冷間初始溫度時(shí)的比焓 查食品的比焓表得 1h ＝ kJ/kg 2h :貨物在冷間內(nèi)終止降溫時(shí)的比焓 查食品的比焓表得 2h ＝ kJ/kg T:貨物冷卻時(shí)間 ?。裕?24 h B:貨物包裝材料或運(yùn)載工具重量系數(shù) 查表得 因采用吊籠式，故冷藏貨物的重量系數(shù) Ｂ＝ bc :包裝材料或運(yùn)輸工具的比熱容 本冷藏間內(nèi)貨物采用紙箱包裝 查表得瓦楞紙類的包裝材料比熱容為 bc ＝ kJ/kg 因?yàn)槭抢鋬雠Ｈ獾睦洳亻g，所以不計(jì)算后兩項(xiàng) 帶入得 2Q ＝ W 則每間冷藏間的貨物耗冷量為 2Q ＝ ／ 2＝ W （ 3Q ）的計(jì)算 通風(fēng)換氣熱量只適用于貯存有呼吸的食品的冷藏間，因此本冷庫不需要計(jì)算該熱量 即 3Q ＝０ （ 4Q ）的計(jì)算 4 1000QP??? ? 式中 P :電動(dòng)機(jī)額定功率 該冷藏間選用兩臺 DD－ 每臺冷風(fēng)機(jī)的額定功率為 P＝ 1100 W 則總的額定功率為 P＝ 2 1100＝ 2200 W ? :熱轉(zhuǎn)化系數(shù) 電動(dòng)機(jī)在冷間內(nèi)，取 ? ＝１ 第三章 冷庫的基本計(jì)算 21 ? :電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間系數(shù) 對冷風(fēng)機(jī)配用的電機(jī)，取 ? ＝１ 帶入得 4Q ＝ 2200 W （ 5Q ）的計(jì)算 5 () 30 . 2 7 7 8 2 4 2 4n w n nd r rV h h MQ q A n q??? ? ? 式中 dq :每平方米地板面積照明熱量 取 dq ＝ W/㎡ A :冷間地板面積 A ＝ 20 10＝ 200 ㎡ n :每日開門換氣次數(shù) 查圖取 n ＝ 2 nV :冷間內(nèi)公稱容積 nV ＝ 480 2＝ 960 3m wh :冷間外空氣的含熱量 查表得 ｔ＝ 26℃ 時(shí)， wh ＝ kJ/kg nh :冷間內(nèi)空氣的含熱量 查表得 ｔ＝ 18℃ 時(shí)， nh ＝－ kJ/kg M :空氣幕效率修正系數(shù) 因設(shè)有空氣幕，取 M ＝ n? :冷間空氣密度 查空氣密度表 18℃時(shí)空氣密度取 n? ＝ kg/ 3m rn :操作人員數(shù) 可按冷間內(nèi)公稱容積每 250 3m 增加 1 人 則 rn ＝ 960/250＝ ≈ 4 人 rq :每個(gè)操作人員產(chǎn)生的熱量 冷間設(shè)計(jì)溫度低于 5℃時(shí)，取 rq ＝ 410 W/個(gè) 帶入得 5Q ＝ W 則每間冷藏間內(nèi)操作熱量為 5Q ＝ ／ 2＝ W 3． 3． 4 冷藏間耗冷量的匯總 1．每間冷藏間冷卻設(shè)備負(fù)荷計(jì)算 1 2 3 4qQ Q P Q Q Q? ? ? ?5Q