110110小型冷庫(kù)課程設(shè)計(jì)

1、小型冷庫(kù)課程設(shè)計(jì) 學(xué)院：環(huán)境與能源工程學(xué)院 專業(yè)：熱能與動(dòng)力工程 姓名：張智勇 崔東方 方姚 劉靜 虞劍 指導(dǎo)老師：王庚 2014年12月 目錄一、課程設(shè)計(jì)題目1二、課程設(shè)計(jì)程序和內(nèi)容11、計(jì)算庫(kù)體尺寸12、庫(kù)內(nèi)外計(jì)算溫度的確定23、隔熱板校核計(jì)算24、庫(kù)體熱負(fù)荷計(jì)算35、冷卻設(shè)備負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷的計(jì)算56、制冷劑的選擇67、冷卻設(shè)備的選擇68、壓縮冷凝機(jī)組的選擇6三、主要參考資料7一、課程設(shè)計(jì)題目設(shè)長(zhǎng)沙地區(qū)某批發(fā)市場(chǎng)需建造一個(gè)小型冷庫(kù)，冷藏食品為簍裝大白菜，庫(kù)溫5，庫(kù)存量6噸。試為該批發(fā)市場(chǎng)設(shè)計(jì)滿足上述要求的小型冷庫(kù)。二、課程設(shè)計(jì)程序和內(nèi)容1、計(jì)算庫(kù)體尺寸1）簍裝大白菜冷藏庫(kù)庫(kù)容計(jì)算冷藏庫(kù)容積

2、按公式計(jì)算:G=式中，冷藏食品的密度，單位為kg/m3； 容積利用系數(shù)，土建冷庫(kù)取0.4，裝配式冷庫(kù)取0.6； G冷藏庫(kù)的計(jì)算噸位，單位為kg； V冷藏庫(kù)容積，單位為kg/m3；冷藏食品為簍裝大白菜，冷藏量為6t，查表1-1得230kg/m30.23t/m3，則m3根據(jù)表1-2所示的規(guī)格，取冷庫(kù)類型為ZL-48S,庫(kù)容48m3，庫(kù)板厚度100mm，庫(kù)體尺寸為8.1m×2.7m×2.6m。2、庫(kù)內(nèi)外計(jì)算溫度的確定庫(kù)內(nèi)計(jì)算溫度tn（即庫(kù)溫）是由食品冷加工工藝條件、食品種類、儲(chǔ)藏期限等確定的。對(duì)于生鮮水果、蔬菜及鮮蛋等食品，其庫(kù)溫一般在-20；對(duì)于魚、肉禽類等食品，庫(kù)溫一般在-1

3、8；對(duì)于凍結(jié)庫(kù)，庫(kù)溫一般在-25。庫(kù)外計(jì)算溫度tw應(yīng)考慮當(dāng)?shù)刈類毫託夂驐l件時(shí)的溫度，但也要考慮選用制冷設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性，在計(jì)算時(shí)，應(yīng)以國(guó)家有關(guān)冷庫(kù)規(guī)范中查取的數(shù)據(jù)作為庫(kù)外計(jì)算溫度。該冷庫(kù)所在地是長(zhǎng)沙，庫(kù)外溫度取36。3、隔熱板校核計(jì)算我國(guó)生產(chǎn)的隔熱板的厚度有50mm、75mm、80mm、100mm、125（或120）mm、150mm、200mm等多種規(guī)格。對(duì)于小冷庫(kù)一般采用100150mm范圍內(nèi)的規(guī)格，在前面的庫(kù)體選擇中我們已經(jīng)選擇了100mm這種類型的庫(kù)板，現(xiàn)在進(jìn)行隔熱和防潮的校核計(jì)算。1） 防潮校核如前所述，隔熱板兩邊都是防潮性能極好的鋼板或噴塑鋁板等，因此不需要進(jìn)行防潮校核。2） 凝露計(jì)算冷

4、庫(kù)庫(kù)板凝露溫度計(jì)算同電冰箱。首先確定冷庫(kù)所在地長(zhǎng)沙的環(huán)境溫度取36，并取庫(kù)板外壁的對(duì)流換熱系數(shù)為8W/（·K）。庫(kù)內(nèi)因準(zhǔn)備采用冷風(fēng)機(jī)作蒸發(fā)器，取對(duì)流換熱系數(shù)為23W/（·K）,板厚=100mm，傳熱系數(shù)=0.028W/（m·K），則庫(kù)板綜合傳熱系數(shù)為=0.27W/（·K）則冷庫(kù)外表面溫度若福州地區(qū)空氣的相對(duì)濕度最高取為85%，則可查得露點(diǎn)溫度為33.1，則外表面溫度確定高于露點(diǎn)溫度。4、庫(kù)體熱負(fù)荷計(jì)算1)滲入熱計(jì)算因?yàn)槔鋷?kù)準(zhǔn)備頂上設(shè)涼棚，四周設(shè)遮陽(yáng)，所以計(jì)算時(shí)可以不考慮太陽(yáng)輻射熱引起的滲入熱量。滲入熱量?jī)H為庫(kù)內(nèi)外溫差滲入的熱量。冷藏庫(kù)滲入熱計(jì)算式：式中，

5、庫(kù)外計(jì)算溫度，對(duì)長(zhǎng)沙地區(qū)，根據(jù)冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范取=36； 庫(kù)內(nèi)設(shè)計(jì)溫度，=5 冷藏庫(kù)的總面積。表1-3 果蔬高溫冷藏庫(kù)的傳熱計(jì)算我國(guó)冷庫(kù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)在11.614.0W/之內(nèi)，該設(shè)計(jì)的基本符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。2）食品熱計(jì)算食品熱計(jì)算式：式中，冷庫(kù)存儲(chǔ)量，單位為kg/d； 食品進(jìn)冷庫(kù)時(shí)的比焓； 食品降溫后的比焓。將相關(guān)數(shù)據(jù)代入計(jì)算式，結(jié)果如表1-6所示表1-6 食品熱計(jì)算結(jié)果 庫(kù)名庫(kù)存量/（kg/d)進(jìn)庫(kù)焓/(kj/kg)冷凍后焓/(kj/kg)食品熱/kW果蔬庫(kù)60004002907.64 3）換氣熱對(duì)于蔬菜、水果和蛋類的冷藏庫(kù)，需要定時(shí)換氣，現(xiàn)認(rèn)為每天換氣次數(shù)為3次， 則 換氣熱（單位為KW）為式

6、中，冷藏庫(kù)的容積，單位為m³； 冷藏庫(kù)每晝夜所需的換氣次數(shù)，取3次； 冷藏庫(kù)空氣的密度，單位為kg/m³； 庫(kù)外新鮮空氣比焓，單位為kj/kg，按規(guī)定應(yīng)采用夏季通風(fēng)溫度、相對(duì)濕度時(shí)的比焓； 冷藏庫(kù)中空氣的比焓，單位為kj/kg。 計(jì)算結(jié)果如表1-7所示。表1-7 換氣次數(shù)計(jì)算結(jié)果庫(kù)名庫(kù)內(nèi)容積/m3空氣密度/(kg/m3)庫(kù)內(nèi)空氣質(zhì)量/kg換氣次數(shù)室內(nèi)空氣焓(kj/kg)冷卻后空氣焓(kj/kg)換氣熱/kW果蔬庫(kù)481.1555.23112.7190.184)操作熱計(jì)算對(duì)于操作熱，包括動(dòng)力熱量、照明熱、工人操作熱量和開(kāi)門滲入熱，由于冷庫(kù)系統(tǒng)還沒(méi)有選配，因此很難確定其相關(guān)的數(shù)

7、據(jù)，因此采用近似算法，即這里取=0.4×（0.73+0.18）=0.36KW。 總的傳熱計(jì)算如表1-8所示表1-8 總的傳熱計(jì)算庫(kù)名tmt0Q1Q2Q3Q4Q總鮮蛋冷藏庫(kù)5360.737.640.180.368.915、冷卻設(shè)備負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷的計(jì)算 冷藏庫(kù)冷卻設(shè)備負(fù)荷的計(jì)算式： 式中，安全系數(shù)，=1.11.5。，這里確定安全系數(shù)為1.2。 機(jī)械負(fù)荷計(jì)算式： 式中，維護(hù)結(jié)構(gòu)滲入熱季節(jié)修正系數(shù)，取1； 食品熱折減系數(shù)，通常冷卻物冷藏間取0.30.6，凍結(jié)物冷藏間取0.50.8，這里的3個(gè)冷庫(kù)全部取0.6； 同期換氣系數(shù)，宜取0.51.0（一般每日換氣次數(shù)越多取值越?。@里取0.8； 冷

8、間操作熱折算系數(shù)，對(duì)于只有一個(gè)庫(kù)房的取1,24個(gè)庫(kù)房的取0.5,5個(gè)庫(kù)房以上的取0.4，這里只有1個(gè)庫(kù)房，取1； 制冷裝置和管道等冷損耗補(bǔ)償系數(shù)，直接冷卻系統(tǒng)=1.07，間接冷卻系統(tǒng)=1.12，這里取1.07。 冷卻設(shè)備負(fù)荷計(jì)算結(jié)果將作為冷卻設(shè)備（冷風(fēng)機(jī)）的選擇依據(jù)，機(jī)械負(fù)荷將作為壓縮冷凝機(jī)組的選擇依據(jù)，計(jì)算結(jié)果如表1-9所示。 表1-9 冷卻設(shè)備負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷計(jì)算匯總表庫(kù)名Q1Q2Q3Q4QSQJ鮮蛋冷藏庫(kù)0.737.640.180.3610.696.22536、制冷劑的選擇 根據(jù)冷庫(kù)制冷劑的選擇規(guī)律，選擇氨作為該冷庫(kù)的制冷劑。氨作為制冷劑價(jià)格低廉，來(lái)源充足。對(duì)大氣臭氧層無(wú)破壞作用。7、冷卻

9、設(shè)備的選擇本冷庫(kù)選擇冷風(fēng)機(jī)為冷卻設(shè)備。前一部分已經(jīng)技計(jì)算出冷庫(kù)的冷卻設(shè)備負(fù)荷為 果蔬庫(kù)10.69KW。根據(jù)冷卻設(shè)備負(fù)荷選擇深圳某公司生產(chǎn)的DL系列風(fēng)機(jī)。本庫(kù)選擇DL-11.2/55型號(hào)的風(fēng)機(jī)一臺(tái)（額定制冷量11.2KW），冷風(fēng)機(jī)采用電加熱融霜方式。8、壓縮冷凝機(jī)組的選擇前面已經(jīng)計(jì)算得到冷庫(kù)的機(jī)械負(fù)荷為6.23KW。根據(jù)，并選擇=0.6，則壓縮冷凝機(jī)組的制冷量應(yīng)為=6.23/0.6=10.38KW?？梢赃x擇某廠生產(chǎn)的SCY-05A型水冷機(jī)組，其名義制冷量是13.95KW。該機(jī)組的參數(shù)實(shí)在冷卻水入口溫度為30出口溫度為35條件下測(cè)定的。而現(xiàn)在工作環(huán)境有所變化，可根據(jù)企業(yè)的資料進(jìn)行修正。三、主要參考資料1. 冷庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50072-2010主編部門：中華人民共和