【正文】 本設(shè)計是一篇關(guān)于上海市某食品冷藏庫制冷系統(tǒng)的設(shè)計。我們的主要任務(wù)是完成冷凍站和冷間制冷系統(tǒng)的設(shè)計。在選型前，我們還對制冷系統(tǒng)方案進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)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(qiáng)制供液的方案。 關(guān)鍵詞 ：雙級壓縮 氨泵 強(qiáng)制供液 制冷系統(tǒng) 中間冷卻 上海市某食品冷藏庫制冷系統(tǒng)設(shè)計 II The Design of The Refrigeration System of Frozen Food Store Abstract The graduation design is a design of the refrigeration system of the frozen food in Shanghai. The main task is to finish the system design of the refrigeration station and refrigerating room. In the design, the refrigeration pressor, the cooling equipment and the auxiliary equipment are chosen by calculating the load of every refrigeration room of the cold store and determining the program of the refrigeration . Before choosing the system equipment, we have made the economic and technical analysis for the refrigeration system. After considering every aspect, twostage pression , and using ammonia pump to supply the refrigerator are established. At last , the anization of air flow, the arrangement and the insulation of pipes, and the automatic control is analyzed and illustrated simply. Key words: twostage pression 。 the refrigeration system 。該冷庫是一個中型的生產(chǎn)性冷庫，主要生產(chǎn)凍魚蝦。建筑平面如圖 11 所示： 圖 11 冷藏庫建筑平面圖 冷庫概況 該冷庫主要包括凍結(jié)間和凍結(jié)物冷藏庫兩大部分，平面布置如圖 11 所示。 凍結(jié)物冷藏間 (存放凍結(jié)后的魚蝦 )：相對濕度 90%～ 95%，溫度 20℃。 各冷間熱工計算 1) 凍結(jié)物冷藏間噸位計算 根據(jù)《制冷技術(shù)及其應(yīng)用》可知冷藏庫噸位的計算公式為： 1000?? ??VG （ 11） 式中： G —— 冷庫計算噸位（ t）； V—— 冷藏間的公稱容積（ m3）； ? —— 食品的計算密度（ kg/m3）； ? —— 冷藏間的容積利用系數(shù)； 1000 —— 一噸換算成千克的數(shù)值（ kg/t） 。庫房凈高為 5m。 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 。 由公式（ 11）可算出該冷庫凍結(jié)物冷藏間的冷藏噸位為： tG 5 21 0 0 0 7 03 0 0 ???? 所以凍結(jié)物冷藏間的總庫容為 ?? ，即總庫容為 1058t。 2) 凍結(jié)間生產(chǎn)能力計算 本冷庫凍結(jié)間設(shè)有吊軌，根據(jù)《冷庫制冷設(shè)計手冊》表 33 可知，存放魚蝦的凍結(jié)間的吊軌為人工推動，軌距為 1000～ 1100mm，軌面高度為 2100～ 2300mm，本冷庫取吊軌軌距為 1000mm，軌面高度為 2200mm。 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。G —— 凍結(jié)間每日冷加工能力（ t）； l—— 吊軌有效總長度（ m）； 畢 業(yè) 設(shè) 計 3 g—— 吊軌單位長度凈載貨量（ kg/m）； n—— 每日凍結(jié)的周轉(zhuǎn)次數(shù)； T—— 凍結(jié)一周轉(zhuǎn)的時間（ h）； 24—— 每日小時數(shù)（ h） ； 1000—— 一噸換算成千克的數(shù)值（ kg/t） 。 ②存放蝦時 g =270 kg/m。 則由式（ 12）得， dtG / 0 0 02 7 01 2 039。 b) 凍結(jié)間 4 存放凍魚 由于凍結(jié) 間 4 尺寸不同，故應(yīng)分別計算。 ②存放凍魚時 g =540 kg/m（ 20kg 盤裝）。 則由式（ 12）得， dtG / 0 0 05 4 01 2 039。 凍結(jié)間 4： ①設(shè) 10 根吊軌，每根吊軌有效長度為 15m， 軌距為 1m，則吊軌總有效載貨長度 l =150m。 則 dtG / 0 0 0 5 4 0101539。 畢 業(yè) 設(shè) 計 4 綜上所述，本冷庫凍結(jié)間的總生產(chǎn)能力為： dtGGGG /3 6 9977897239。39。 432,1 ???????? 。機(jī)房為單層獨立建筑，建筑尺寸為 28m179。分為機(jī)器間、設(shè) 備間、水泵房、配電室、值班室。 氣象資料 上海地區(qū)的氣象資料如下： ★ 地理位置：北緯 0130 ?? ，東經(jīng) 62121?? ，海拔 ★ 夏季通風(fēng)室外計算溫度 32℃ ★ 夏季空氣調(diào)節(jié)日平均室外計算溫度 ℃ ★ 夏季室外平均每年不保證 50 小時濕球溫度 ℃ ★ 最熱月月平均室 外計算相對濕度 83% ★ 夏季通風(fēng)室外計算相對濕度 67% 畢 業(yè) 設(shè) 計 5 第 2 章 制冷負(fù)荷計算 冷庫的制冷負(fù)荷有五大部分：圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入熱量 1Q 、貨物放熱量 2Q 、通風(fēng)換氣冷負(fù)荷 3Q 、電機(jī)運(yùn)行熱當(dāng)量 4Q 以及操作管理冷負(fù)荷 5Q 。 所以冷庫的制冷負(fù)荷為： 5421 Q ???? （ 21） 冷庫圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量 1Q 計算基礎(chǔ)資料 1) 計算公式 根據(jù)《制冷技術(shù)及其應(yīng)用》可知冷庫圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量計算公式為： ? ?nw ttaFKQ ?????1 （ 22） 其中 01K R? ， 0 11iw i nR aa??? ? ?? 式中： K —— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，單位 )/( 2 KmW ? ； F —— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱面積，單位 2m ； a —— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)溫差修正系數(shù)，可根據(jù)圍 護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)環(huán)境條件，熱特性指標(biāo)以及庫房特性查??； wt ， nt —— 室外（內(nèi)）計算溫度，℃； 0R —— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)總熱阻， WKm /2? ； wa ， na —— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)外表面放熱系數(shù)， )/( 2 KmW ? ； i? —— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)各層材料厚度， m； i? —— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)各層材料傳熱系數(shù)， )/( KmW ? 。 k) α n (W/m2179。 k/W) 傳熱系數(shù) K (W/m2179?！?/W）； tg—— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)高溫側(cè)的氣溫（℃） ； td—— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)低溫側(cè)的氣溫（℃）； t1—— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)高溫側(cè)空氣的露點溫度（℃）； b—— 熱阻的修正系數(shù)，取 b=?！?/W） 各庫房內(nèi)的溫度不同，將凍結(jié)間，凍結(jié)物冷藏間的庫內(nèi)溫度 td： 23℃， 20℃依次帶入上式得到各庫房的最小熱阻： 凍結(jié)間 Rmin=（㎡178。℃ /W）?！?/W）； 凍結(jié)間 2： R02=R03=（㎡178。℃ /W）； 凍結(jié)物冷藏間： R06=（㎡178。 2) 各冷間圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量 1Q 各冷間圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量用 Excel 列表編入公式算出，如表 22所示： 表 22： 各冷間圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量 1Q 冷間名稱 維護(hù)結(jié)構(gòu)名稱 長 (m) 寬（高）(m) 面積F(m2) 傳熱系數(shù)K(W/m2K) 溫差修正系數(shù)a 溫差twtn（℃） 圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷 Q1（ W） 冷間 編號 凍結(jié)間 北外墻 東外墻 南外墻 地坪 屋面 總計 北外墻 10 南外墻 10 地坪 10 屋面 10 總計 北外墻 10 南外墻 10 地坪 10 屋面 10 凍結(jié)間 總計 北外墻 西外墻 南外墻 地坪 屋面 總計 凍結(jié)物冷藏間 北外墻 東外墻 南外墻 地坪 屋面 總計 北外墻 10 南外墻 10 地坪 10 畢 業(yè) 設(shè) 計 9 屋面 10 總計 北外墻 西外墻 南外墻 地坪 屋面 總計 注：根據(jù)《冷庫設(shè)計規(guī)范》第 條，維護(hù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱面積 Aw 按照以下規(guī)定計算： ⑴ 屋面、地面和外墻的長、寬 度應(yīng)自外墻外表面至外墻外表面或外墻外表面至內(nèi)墻中或內(nèi)墻中至內(nèi)墻中； ⑵ 外墻的高度應(yīng)自地坪的隔熱層下表面往上計算，屋面應(yīng)自隔熱層上表面往下計算。 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(yùn)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）。則上述公式可以表示為： ?????? ??????? T cttBGT hhGQ bba )(39。 1 2121222 （ 25） 式中： 39。 二．計算基本參數(shù) ⑴ 冷間每日進(jìn)貨量 39。G =146000kg， 凍結(jié)間 3每天的生產(chǎn)能力為 339。G =280000kg； 凍結(jié)物冷藏間每間每日進(jìn)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(jìn)貨量為： kgG 39。查表可知各溫度所對應(yīng)的焓值分別為 Ch?15 = kJ/kg， Ch??15 = kJ/kg ， Ch ??20 = kJ/kg。同時，由第 條可知，冰鮮魚蝦整理后的溫度按 15℃計算，所以包裝材料進(jìn)凍結(jié)間的溫度為 15℃，而包裝材料進(jìn)入凍結(jié)物冷藏間的溫度為 15℃。 包裝材料運(yùn)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℃。1（℃） 包裝材料或運(yùn)輸工具出庫溫度 t2（℃） 15 15 15 20 貨物熱流量 Q2(W) 通風(fēng)換氣冷負(fù)荷 3Q 因為本庫生產(chǎn)貨物為凍魚蝦，又無操作工人長期停留操作的冷間，故 3Q 忽略。凍結(jié)物冷藏間因采用頂冷卻排管，無電動設(shè)備，故其該項負(fù)荷為 0。 估算：本冷庫采用吊頂式冷風(fēng)機(jī)，凍結(jié)間 4 每間選 12 臺 DJ25/300 型冷風(fēng)機(jī)，電動機(jī)共 36臺，每臺冷風(fēng)機(jī)電機(jī)功率 N=3179。 12=79200W；凍結(jié)間 3 選 10臺 DJ