制冷工藝設(shè)計第七章課件

1、第七章制 冰 與 冰 庫主 要 內(nèi) 容 鹽水制冰 冰庫設(shè)計學(xué) 習(xí) 目 標(biāo) 了解鹽水制冰工藝流程、鹽水的配置 理解制冰間尺寸的確定 了解冰庫的設(shè)計要求第一節(jié)鹽水制冰 鹽水制冰屬于間接冷卻系統(tǒng)。一、工藝流程 鹽水制冰池由蒸發(fā)器鹽水池3和制冰鹽水池4組成，利用攪拌器2使鹽水在兩個鹽水池中循環(huán)，冰桶放在制冰鹽水池中。鹽水在蒸發(fā)器鹽水池中被降溫后，在攪拌器的作用下進(jìn)入制冰鹽水池對冰桶降溫，升溫后的鹽水由另一側(cè)流入蒸發(fā)器鹽水池再行冷卻，見圖7-1。當(dāng)冰桶中的水被凍結(jié)后，由吊車依次將冰桶組吊出制冰池放進(jìn)融冰槽融冰，而后利用倒冰架脫冰，并經(jīng)滑冰道送入冰庫貯存或直接運(yùn)走。脫冰后的空冰桶經(jīng)注水后再放入制冰池中繼續(xù)

2、生產(chǎn)，如此循環(huán)。二、對鹽水的要求 常用氯化鈉、氯化鈣鹽水。1有關(guān)溫度的確定鹽水溫度：ty直接影響結(jié)冰速度及冰的質(zhì)量，一般取-10；鹽水溫度與蒸發(fā)溫度的溫差：與換熱、功耗有關(guān)，一般取5；鹽水凝固溫度：濃度-功耗，凍結(jié)。比蒸發(fā)溫度低68。2鹽水的配制鹽水濃度：氯化鈉鹽水比重在1.15-1.18，氯化鈣鹽水比重在1.20-1.24時腐蝕性最弱。酸堿度：腐蝕性與pH值有關(guān)， pH值在79之間為好。緩蝕劑：為減弱鹽水的腐蝕作用可向鹽水中加入緩蝕劑，常用重鉻酸鈉和氫氧化鈉配置。三、鹽水制冰主要設(shè)備及布置1. 制冰池 用于裝鹽水、蒸發(fā)器及冰桶等，由68mm厚的鋼板焊接而成。制冰池內(nèi)有用角鋼焊成的架子，用以擱

3、置冰桶架。池底及四周設(shè)隔熱、隔汽層，池底有地坪凍措施。制冰池面設(shè)5060厚的木蓋板。制冰池四周應(yīng)有1m左右寬的操作通道，高度應(yīng)與木蓋板相同。池壁、蒸發(fā)器及攪拌器等，均涂有防銹漆。圖7-3為鹽水制冰設(shè)備的制冰池。三、鹽水制冰主要設(shè)備及布置2. 蒸發(fā)器 常用的蒸發(fā)器有螺旋管式、V型管式、立管式多種。3. 冰桶架和冰桶 冰桶架是擱置在制冰池上的鋼制框架，用于擱置冰桶和提冰。 冰桶多用1.52.0mm厚鍍鋅鋼板制成，多做成上大下小的矩形。常用冰桶規(guī)格如表71所示。4.攪拌器 有立式、臥式兩種。臥式安裝維修麻煩、工作時阻力較??；立式安裝維修較方便、但工作時阻力較大。現(xiàn)多用立式。攪拌器應(yīng)布置在與融冰池相對

4、應(yīng)的一端，以免冰桶滴落鹽水腐蝕電機(jī)。5. 融冰池 用鋼板焊制或用混凝土制成的長方形水池，尺寸比冰桶架大一些。在池中設(shè)搖擺架，以加快冰塊脫模。池上設(shè)有進(jìn)水和排水管道，以便補(bǔ)充高溫水及排除低溫水。融冰池布置在制冰池出冰側(cè)的一端，平面布置如圖7-4所示。三、鹽水制冰主要設(shè)備及布置6. 倒冰架 是將融冰后的冰桶翻倒，使塊冰滑出冰桶的設(shè)備。用型鋼和鋼板制作，成L形。7. 滑冰臺 有漏水縫并帶一定坡度的木板臺，用于接受倒冰架倒出的冰塊，冰塊由此滑入貯冰間。滑冰臺有2%4%坡度，寬度大于倒冰架，長度為冰塊長度的3倍。8. 水預(yù)冷器 用于制冰水的預(yù)冷。為長方體水箱，可設(shè)置在加水器上方。9.加水器 向冰桶注水的

5、裝置，由與冰桶數(shù)相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)水嘴、定量水箱組成。加水器內(nèi)每個格的容量為一個冰桶容積的90%。10.吊車 能水平和垂直移動的起重裝置，用于冰桶出冰、加水、入池時的吊運(yùn)。四、鹽水制冰的有關(guān)計算1制冰池的制冰生產(chǎn)能力 m = 24mbnb/1000tj 2結(jié)冰時間 結(jié)冰時間可按下式確定 tj = 0.01C.lb2/(-ty)3. 冰桶數(shù)量 制冰池中需要同時進(jìn)行凍結(jié)的冰桶數(shù)量可用下式計算：n b = 41.5m(t+t/)/mb 式中參數(shù)見教材。四、鹽水制冰的有關(guān)計算4冷負(fù)荷計算(1)制冰池傳熱量1 1=AK（t-ty） (2)水冷卻和凍結(jié)的熱量2 2 = 1000mC1（tS-0）+L+C2(0-t

6、b)0.2778/24 = 277.8m(C1ts+L-C2tb)/24 (3)冰桶的熱量3 3 = 1000m mbt(ts-ty)C0.2778/24mb = 277.8m mbt（ts-ty）C/24mb (4)融冰冷負(fù)荷4 4 = 917Ab2/mb (5)鹽水?dāng)嚢杵鬟\(yùn)轉(zhuǎn)熱量5 5 = 1000p 5鹽水?dāng)嚢杵髁髁?計算鹽水?dāng)嚢杵髁髁浚潜ＷC鹽水制冰熱交換的需要，也是為選擇鹽水?dāng)嚢杵魈峁┮罁?jù)。計算式為： q =wyA 五、制冰間建筑尺寸的確定長度：制冰間的長度與制冰池、融冰池、倒冰架、滑冰臺及操作走道等有關(guān)，參見下圖，可按下式計算： L= L1+L2+L3+L4+L5寬度：B=n.b+

7、(n-1)b1+2b2高度：制冰間凈高度應(yīng)等于制冰池高度、提冰所需高度及安裝吊車所需高度之和。H=h1+h2+h3 六、鹽水制冰間設(shè)計要求制冰間應(yīng)靠近機(jī)房，通風(fēng)采光要好，避免陽光照射在制冰池上；制冰間出冰側(cè)應(yīng)靠近冰庫，冰從桶中滑出所撞到的墻面要加防撞板；單層建造的制冰間，制冰池不宜直接建在地坪上，應(yīng)有防止地面凍鼓措施；制冰間宜單獨(dú)建造。第二節(jié)冰庫設(shè)計 冰庫又稱貯冰間，其設(shè)計與凍藏間相近。1冰庫容量的確定 冰庫容量根據(jù)冰的生產(chǎn)和使用情況確定，短期貯存可取3-7天制冰量，長期貯存可取15-30天制冰量。設(shè)計時，要根據(jù)具體情況進(jìn)行確定。2冰庫容量的計算 冰庫容量的計算方法見第一章。3冰庫的設(shè)計要求庫溫 冰庫溫度與冰的種類有關(guān)。鹽水制冰的冰庫可取4-6；片冰、管冰的冰庫可取-15。冷卻設(shè)備 一般采用光滑頂排管。需增設(shè)墻排管時，應(yīng)采用高位墻管。國內(nèi)有采用以冷風(fēng)機(jī)為主、輔以高位墻排管的單層冰庫，該庫管材耗量少，便于安裝，操作管理方便；但由于庫房較高，容易出現(xiàn)上下區(qū)域溫差過大的現(xiàn)象。 第二節(jié)冰庫設(shè)計 3冰庫的設(shè)計要求建筑要求 冰庫的墻壁要設(shè)護(hù)壁，以防搬運(yùn)和堆碼時碰撞。常用35mm10mm的竹片釘在75mm50mm的木龍骨架上形成柵狀護(hù)板，高度以堆冰高度為準(zhǔn)。 堆冰高度 人工堆裝2.0m2.4m為宜；地面機(jī)械提升不超