【正文】 及冷凝器類型的確定 壓縮機(jī)制冷劑的選用對(duì)于提高制冷系統(tǒng)的熱力完善度，降低制冷裝置的造價(jià)以及確保安全運(yùn)轉(zhuǎn)具有重要意義。離心式制冷壓縮機(jī)是無(wú)油壓縮，機(jī)械磨損小，重量輕，并能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，用于制冷量較大的制冷裝置上；由于單機(jī)制冷量不能過(guò)小，限制了使用范圍，離心式壓縮機(jī)制造加工精度較高，維護(hù)困難較大。螺桿式制冷壓縮機(jī)是一種容積型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，易損部件少，檢修周期長(zhǎng)，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠，維修方便，因而在各種制冷裝置中得到較為廣泛的應(yīng)用；尤其在空間有限、需要移動(dòng)的制冷系統(tǒng)?；钊街评鋲嚎s機(jī)工藝成熟，熱力性能好，目前在制冷系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。 根據(jù)相關(guān)計(jì)算，我們此次設(shè)計(jì)的冷庫(kù)應(yīng)該采用雙級(jí)壓縮形式。當(dāng)壓力比值小于或等于 8 時(shí)，氨系統(tǒng)應(yīng)采用單級(jí)壓縮；壓力比值小于或等于 10 時(shí)，氟系統(tǒng)采用單級(jí)壓縮。用來(lái)配 組的制冷壓縮機(jī)應(yīng)盡量選擇相同系列的，這樣便于零部件互換。單機(jī)雙級(jí)壓縮形式就是采用一臺(tái)制冷壓縮機(jī)進(jìn)行雙級(jí)壓縮，具有占地面積小、系統(tǒng)管道簡(jiǎn)單、施工周期短、操作管理方便等優(yōu)點(diǎn)，用于大、中型冷庫(kù)中，但不能根據(jù)工作條件變化靈活調(diào)整。制冷劑在系統(tǒng)中經(jīng)過(guò)壓縮、冷凝、節(jié)流、蒸發(fā)四個(gè)過(guò)程，即可完成一個(gè)制冷循環(huán)。 一 . 制冷系統(tǒng)壓縮級(jí)數(shù)及壓縮機(jī)類型的確定 制 冷系統(tǒng)的壓縮形式包括單級(jí)壓縮和雙級(jí)壓縮。 確定冷庫(kù)制冷方案的內(nèi)容包括制冷系統(tǒng)壓縮級(jí)數(shù)及壓縮機(jī)類型的確定，制冷劑種類及冷凝器類型的確定，自動(dòng)化方案的確定，制冷系統(tǒng)供液方式的確定，冷間冷卻方式的確定，冷間冷卻設(shè)備和融霜方式的確定。如果確定的制冷方案不當(dāng)，會(huì)給冷庫(kù)建設(shè)造成不應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)損失和操作管理的不便，關(guān)系到機(jī)器設(shè)備先進(jìn)性及經(jīng) 常運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用的高低等。 五．圖紙部分： 1. 制冷系統(tǒng)原理圖 1 張； 2. 制冷系統(tǒng)透視圖 1 張； 3. 制冷機(jī)房平面圖 1 張。 三．氣象水文條件： 1. 室外空氣溫、濕度根據(jù)擬建庫(kù)所在地查《制冷工藝設(shè)計(jì)》教材附錄Ⅶ； 2. 冷卻水溫度，按循環(huán)水考慮，冷凝器進(jìn)水溫度為 30℃。 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 4 設(shè)計(jì)任務(wù)書 一．冷庫(kù)的規(guī)格： 1. 冷藏間的儲(chǔ)藏噸位為 300t，冷間的設(shè)計(jì)溫度為 18℃，相對(duì)濕度為 95%； 2. 凍結(jié)間生產(chǎn)能力為 30t/24h,冷間設(shè)計(jì)溫度為 23℃。 冷庫(kù)的相關(guān)規(guī)格及平面布置都需要進(jìn)行合理的考量，下面我們將作進(jìn)一步的介紹。 呼和浩特作為我國(guó)最大的生羊產(chǎn)地，對(duì)羊肉的各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)要求比較高，因此需要建立相應(yīng)的冷藏設(shè)施來(lái)確保質(zhì)量。辦公、生活用房包括辦公樓、醫(yī) 務(wù)室、職工宿舍、俱樂(lè)部、托兒所、廁所、浴室、食堂等。制冷壓縮機(jī)房和設(shè)備間包括制冷壓縮機(jī)房、設(shè)備間以及變、配電間。 冷庫(kù)建筑群通常由主庫(kù)、制冷壓縮機(jī)間、設(shè)備間、生產(chǎn)廠房以及辦公、生活用房等組成，主庫(kù)是冷庫(kù)建筑群中的主體建筑。按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為土建式冷庫(kù)和裝配式冷庫(kù)；按使用性質(zhì) 可分為生產(chǎn)性冷庫(kù)、分配性冷庫(kù)和零售性冷庫(kù)；按規(guī)模大小可分為大型冷庫(kù)、中型冷庫(kù)和小型冷庫(kù)；按使用庫(kù)溫可分為冷卻庫(kù)、凍結(jié)庫(kù)和冷藏庫(kù)。用以最大限度保持食品原有質(zhì)量、適應(yīng)淡旺季食品供應(yīng)和長(zhǎng)期儲(chǔ)存之用。 【關(guān)鍵詞】 方案確定 負(fù)荷計(jì)算 管道設(shè)計(jì) 壓縮機(jī) 冷凝器 結(jié)束語(yǔ) 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 2 目錄 1 2 3 6 15 18 19 20 21 22 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 3 前言 隨著社會(huì)的進(jìn)步和人們生活水平的不斷提高，制冷與空調(diào)的應(yīng)用幾乎遍及生產(chǎn)、生活的各個(gè)方面。根據(jù)負(fù)荷計(jì)算的結(jié)果依次選擇冷風(fēng)機(jī)、貯液器 等輔助設(shè)備 。 這次設(shè)計(jì)在運(yùn)用所學(xué)知識(shí)計(jì)算出 冷間負(fù)荷之后，根據(jù) 合理利用能源的原則，因地制宜，在比較各種方案的可行性后，選擇一個(gè)技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理、 管理方便的設(shè)計(jì)方案。 冷藏間儲(chǔ)藏噸位為 300t，冷間設(shè)計(jì)溫度為 18℃；凍結(jié)間生產(chǎn)能力為 30t/24h。畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 1 摘要、關(guān)鍵詞 本次課題是以呼和浩特某冷庫(kù)為樣板進(jìn)行設(shè)計(jì)。呼和浩特是我國(guó)最大的羊肉產(chǎn)地，為保證羊肉質(zhì)量需建設(shè)相應(yīng)的冷藏設(shè)施。室外空氣溫、濕度根據(jù)你建庫(kù)確定。最終確定方案為： 氨系統(tǒng) 活塞 式制冷壓縮機(jī)雙級(jí)壓縮。 在完成設(shè)備選型后進(jìn)行管 道布置、機(jī)房布置、 設(shè)備保溫等。冷庫(kù)是利用人工制冷的方法，使庫(kù)房?jī)?nèi)溫度低于外界環(huán)境溫度而有利于易腐食品的加工、儲(chǔ)藏，以保證食品食用價(jià)值的構(gòu)筑物；它包括保溫維護(hù)系統(tǒng)、冷凍系統(tǒng)、電控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等。 冷庫(kù)可按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、使用性質(zhì)、規(guī)模大小和使用庫(kù)溫等各種不同形式進(jìn)行分類。此外，還可以按制冷劑的種類進(jìn)行劃分。主庫(kù)包括冷卻間、凍結(jié)間、冷卻物冷藏間、凍結(jié)物冷藏間、制冰間和冰庫(kù)、氣調(diào)保鮮間，穿堂以及站臺(tái)。生產(chǎn)工藝用房包括屠宰車間、整理車間、加工車間以及其他車間。其他包括各種庫(kù)房及圍墻、出入口等。此次，我們欲擬建一個(gè)加工量為 30 噸 /日，冷藏量為300 噸的低溫冷庫(kù)，對(duì)當(dāng)?shù)赝涝籽蜻M(jìn)行冷加工。制冷方案的確定、冷卻設(shè)備的選型、系統(tǒng)管道的設(shè)計(jì)，以及各工間的布置等。 二．庫(kù)房的平面布置： 1. 庫(kù)房平面布置見(jiàn)平面圖 圖中 1＃、 2＃、 3＃為冷藏間， 4＃、 5＃、 6＃為凍結(jié)間，它們通過(guò)常溫穿堂組合成整體； 2. 機(jī)房平面見(jiàn)布置圖 在凍結(jié)間東側(cè)，通過(guò)隔墻與凍結(jié)間相連。 四．設(shè)計(jì)要求： 1. 制 冷方案的確定； 2. 庫(kù)房冷負(fù)荷計(jì)算； 3. 壓縮機(jī)及制冷設(shè)備的選型； 4. 制冷系統(tǒng)管道的計(jì)算； 5. 制冷系統(tǒng)制冷劑注入量計(jì)算。 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 5 制冷方案的確定 制冷方案是設(shè)計(jì)單位依據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書而提出的初步設(shè)想，冷庫(kù)的使用效果與所選用的制冷方案有著密切的聯(lián)系。因此在確定方案時(shí)，應(yīng)從先進(jìn)、使用、發(fā)展、經(jīng)濟(jì)等諸多方面出發(fā)，同時(shí)考慮幾個(gè)不同方案，進(jìn)行分析比較，權(quán)衡利弊，選擇最佳的設(shè)計(jì)方案。 制冷方案確定的依據(jù)如下： ； ； 要求； ； 。單級(jí)壓縮形式就是在制冷系統(tǒng)中將壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器四大部件，一次用管道連接起來(lái)，形成一個(gè)最基本的單級(jí)壓縮系統(tǒng)。雙級(jí)壓縮形式又可分為單機(jī)雙級(jí)壓縮和配組式雙級(jí)壓縮。配組式雙擊壓縮是由幾臺(tái)單級(jí)壓縮機(jī)配合來(lái)完成高、低壓級(jí)壓縮。確定系統(tǒng)壓縮級(jí)數(shù)的主要依據(jù)是壓力比值，即一定工況下，系統(tǒng)冷凝壓力與蒸發(fā)壓力的比值。當(dāng)壓力比值大于 8時(shí)，氨系統(tǒng)應(yīng)采用雙級(jí)壓縮；當(dāng)壓力比值大于 10 時(shí)，氟系統(tǒng)采用雙級(jí)壓縮。 制冷壓縮機(jī)包括活塞式壓縮機(jī)、螺桿式壓縮機(jī)和離心式壓縮機(jī)。但是這種類型的壓縮 機(jī)，易損部件多，零部件也多，管理和維修比較麻煩。但是由于加工精度較高，制造比較復(fù)雜，噪聲大，效率稍低，在使用上受到一定的限制。 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 6 綜合各項(xiàng)因素，我們此次 設(shè)計(jì)的冷庫(kù)應(yīng)該采用活塞式制冷壓縮機(jī)。確定制冷劑的種類，通常從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮：貨源和冷庫(kù)造價(jià)；安全性能；蒸發(fā)系統(tǒng)壓縮級(jí)數(shù)。氟利昂的單位制冷量較小，且價(jià)格昂貴，與油互溶性較好，但容易泄漏。 冷凝器類型有多種，應(yīng)該根據(jù)制冷裝置所處的環(huán)境、冷卻水水質(zhì)、水溫和水量來(lái)進(jìn)行確定。 呼和浩特地處內(nèi)蒙，水資源比較充足，所以冷庫(kù)應(yīng)該采用立式殼管式冷凝器。直接膨脹供液適用于小型氨制冷裝置、負(fù)荷穩(wěn)定的系統(tǒng)及氟制冷裝置。重力供液適用于中、小型氨冷庫(kù)制冷裝置，該方式的特點(diǎn)是供液穩(wěn)定，能提高蒸發(fā)器的熱交換效果，防止壓縮機(jī)“液擊” ，但提高了土建的造價(jià)。液泵供液比上述兩者的優(yōu)點(diǎn)多，在國(guó)內(nèi)外制冷裝置中已得到日益廣泛的應(yīng)用，是國(guó)內(nèi)大中型冷庫(kù)制冷裝置應(yīng)用最多的供液方式。 四 . 冷間冷卻方 式的確定 冷間冷卻方式是冷庫(kù)制冷方案的一個(gè)組成部分，從制冷產(chǎn)生冷效應(yīng)的角度，可分為間接冷卻方式和直接冷卻方式，這兩者各有其特點(diǎn)和使用場(chǎng)合。目前在各制冷裝置中，間接冷卻系統(tǒng)應(yīng)用不太多，僅在特定情況下及不宜使用直接冷卻系統(tǒng)的場(chǎng)所應(yīng)用。由于這些優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 7 五 . 冷間冷卻設(shè)備和融霜方式的確定 目前冷間常 采用冷卻排管、冷風(fēng)機(jī)和擱架式排管等冷卻設(shè)備。影響因素應(yīng)考慮產(chǎn)品冷加工工藝要求和儲(chǔ)藏條件，庫(kù)房的占用面積等。 冷卻間一般選干式落地式冷風(fēng)機(jī)作為冷卻設(shè)備；凍結(jié)間一般選用落地式或吊頂式冷風(fēng)機(jī)作為冷卻設(shè)備；冷卻物冷藏間通常選用冷風(fēng)機(jī)冷卻設(shè)備；凍結(jié)物冷藏間通常選用冷卻排管作為冷卻設(shè)備；產(chǎn)品包裝間，選用冷卻設(shè)備應(yīng)根據(jù)包裝間溫度而定。 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 8 庫(kù)房負(fù)荷計(jì)算 維護(hù)結(jié)構(gòu) 的 傳熱系數(shù)： 序 號(hào) 結(jié)構(gòu)層 （由外向內(nèi)） 厚度δ （ m） 導(dǎo)熱系數(shù)λ（ W/ m.℃） 熱阻 R=δ /λ （㎡ .℃ /W） 1 1： 水泥沙漿抹面 2 1： 水泥沙漿抹面 3 1： 3 水泥沙漿抹面 4 混合砂漿砌磚墻 5 硬質(zhì)聚氨酯 6 墻體表面空氣熱阻 冷藏間 凍結(jié)間 aW=23 an=12 aW=23 an=29 RW= Rn= RW= Rn= 7 總熱阻∑ R 冷藏間 凍結(jié)間 8 傳熱系數(shù) K=1/∑ R 冷藏間 凍結(jié)間 序 號(hào) 結(jié)構(gòu)層 （由上向下） 厚度δ （ m） 導(dǎo)熱系數(shù)λ（ W/ m.℃） 熱阻 R=δ /λ （㎡ .℃ /W） 1 200 號(hào)鋼筋混凝土層 2 1： 3 水泥砂漿 3 一氈二油防水層 — 4 軟木層 5 二氈三油隔氣層 — 6 1： 3 水泥沙漿找平層 7 預(yù)制混凝土板 8 表面空氣熱阻 冷藏間 凍結(jié)間 an=12 an=29 9 總熱阻∑ R 冷藏間 凍結(jié)間 10 傳熱系數(shù) K=1/∑ R 冷藏間 凍結(jié)間 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 9 序 號(hào) 結(jié)構(gòu)層 （由上向下） 厚度δ （ m） 導(dǎo)熱系 數(shù)λ（ W/ m.℃） 熱阻 R=δ /λ （㎡ .℃ /W） 1 預(yù)制混凝土板 2 空氣間層 — 3 二氈三油防水層 — 4 1： 3 水泥沙漿找平層 5 混凝土空心板層 6 1： 3 水泥沙漿抹面 7 硬質(zhì)聚氨酯 8 表面空氣熱阻 冷藏間 凍結(jié)間 aW=23 an=12 aW=23 an=29 RW= Rn= RW= Rn= 9 總熱阻∑ R 冷藏間 凍結(jié)間 10 傳熱系數(shù) K=1/∑ R 冷藏間 凍結(jié)間 序 號(hào) 結(jié)構(gòu)層 厚度δ （ m） 導(dǎo)熱系數(shù)λ（ W/ m.℃） 熱阻 R=δ /λ （㎡ .℃ /W） 1 水泥砂漿 2 混合沙漿砌磚墻 3 水泥砂漿 4 硬質(zhì)聚氨酯 5 1： 水泥砂漿抹面 6 墻體表面空氣熱阻 aW=23 an=29 RW= Rn= 7 總熱阻∑ R 8 傳熱系數(shù) K=1/∑ R 一 .庫(kù)房圍護(hù)