氣調(diào)庫設(shè)計說明書

摘要本文介紹了氣調(diào)庫的設(shè)計，氣調(diào)庫又稱氣調(diào)貯藏是當今最先進的果蔬保鮮貯藏方法。它是在冷藏的基礎(chǔ)上，增加氣體成分調(diào)節(jié)，通過對貯藏環(huán)境中溫度、濕度、二氧化碳、氧氣濃度和乙烯濃度等條件的控制，抑制果蔬呼吸作用，延緩其新陳代謝過程，更好地保持果蔬新鮮度和商品性，延長果蔬貯藏期和保鮮期（銷售貨架期）。通過120t氣調(diào)庫設(shè)計，從基本參數(shù)的選定到冷負荷、制冷系統(tǒng)的選擇，都要求運用制冷、傳熱、流體力學(xué)等知識，經(jīng)過計算和篩選，完成氣調(diào)庫的設(shè)計。關(guān)鍵詞：氣調(diào)庫，制冷目錄摘要…………11.設(shè)計基本資料1.1設(shè)計目的…………………41.2設(shè)計題目…………………41.3設(shè)計指標…………………41.4設(shè)計背景…………………41.5廣州室外氣象參數(shù)………42.氣調(diào)庫工況確定2.1冷庫工況和噸位分配……52.2氣調(diào)庫及建筑……………52.3氣調(diào)調(diào)節(jié)方式……………62.4氣調(diào)設(shè)計…………………82.5氣調(diào)庫平面面積設(shè)計……82.6圍護結(jié)構(gòu)換熱系數(shù)及絕熱層的確定………………103.庫房冷負荷的計算3.1圍護結(jié)構(gòu)熱流量…………153.2貨物熱流量………………163.3通風(fēng)換氣熱量量…………173.4電機運轉(zhuǎn)熱流…………183.5冷間操作熱流量……193.6冷間機械負荷……204.制冷系統(tǒng)和設(shè)備選型4.1冷凝溫度與蒸發(fā)溫度的確定……………214.2制冷原理的熱工計算……214.3壓縮機的選擇計算………234.4冷凝器的選擇計算………234.5冷風(fēng)機選擇計算…………244.6油分離器的選擇計算……254.7貯液器的選擇計算………265.參考文獻 ………………271．設(shè)計基本資料1.1設(shè)計目的：完成制冷設(shè)計，熟悉各制冷設(shè)計的步驟和過程，對制冷設(shè)計所涉及的各種部件有大致了了解。1.2設(shè)計題目：廣州某地區(qū)120t氣調(diào)庫設(shè)計1.3設(shè)計指標：小型氣調(diào)庫1.4設(shè)計背景：1）廣州某地區(qū)120t氣調(diào)庫，主要用于蔬菜，水果和肉類的保鮮。氣調(diào)庫庫主要包括5個氣調(diào)室，其中一個為凍結(jié)間，一個為冷卻間和3個冷藏間組成。主要加工環(huán)節(jié)為：經(jīng)過整理后的蔬菜和水果先在冷卻間里冷卻至4℃，在轉(zhuǎn)移到就近的冷藏間（4℃）；將肉類放在冷凍間冷凍至-28℃，再轉(zhuǎn)移到就近的冷藏間（-28℃）。建筑還包括穿堂和操作間，外部的一個氣調(diào)機房，一個管理室，汽車展臺和廁所。2）每日進貨量m，按冷間的冷藏量的5%計算5）最大班工作人數(shù)：4人。1.5廣州室外氣象參數(shù)：1）地理位置：東經(jīng)113°17'，北緯23°8'，亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，夏季為東南風(fēng)2）夏季室外計算干球溫度：31℃3）夏季室外計算濕球溫度：29.7℃4）夏季大氣壓力：1004.5hbar5）夏季室外通風(fēng)計算相對濕度：75％6）夏季室外風(fēng)速：1.8m/s2氣調(diào)庫工況確定2.1冷庫工況和噸位分配庫房名稱相對濕度溫度生產(chǎn)能力存放物氣調(diào)室1（冷卻間）85～90%4oC5t/h蔬菜水果氣調(diào)室2（冷藏蔬菜）85～90%4oC30t/d蔬菜氣調(diào)室3（冷藏水果）85～90%4oC30t/d水果氣調(diào)室4（冷凍間）85～90%-28oC5t/h肉類氣調(diào)室5（冷藏肉類）85～90%-28℃60t/d肉類穿堂80～85%25℃操作間80～85%25℃2.2氣調(diào)庫及建筑氣調(diào)庫又稱氣調(diào)貯藏是當今最先進的果蔬保鮮貯藏方法。它是在冷藏的基礎(chǔ)上，增加氣體成分調(diào)節(jié)，通過對貯藏環(huán)境中溫度、濕度、二氧化碳、氧氣濃度和乙烯濃度等條件的控制，抑制果蔬呼吸作用，延緩其新陳代謝過程，更好地保持果蔬新鮮度和商品性，延長果蔬貯藏期和保鮮期（銷售貨架期）。通常氣調(diào)貯藏比普通冷藏可延長貯藏期0.5—1倍；氣調(diào)庫內(nèi)儲藏的果蔬，出庫后先從"休眠"狀態(tài)"蘇醒"，這使果蔬出庫后保鮮期（銷售貨架期）可延長21~28天，是普通冷藏庫的3~4倍。氣調(diào)庫不同于一般的冷庫在于其氣密性的保持，但不是氣密性越高越好。經(jīng)過氣調(diào)貯藏的果蔬所具有的特點:(1)很好地保持果蔬原有的形、色、香味；(2)果實硬度高于普通冷藏；(3)貯藏時間延長；(4)果實腐爛率低、自然損耗(失水率)低；(5)延長貨架期；(6)適于長途運輸和外銷；(7)許多果蔬能夠達到季產(chǎn)年銷周年供應(yīng)，創(chuàng)出良好的社會和經(jīng)濟效益。2.3氣調(diào)調(diào)節(jié)方式按調(diào)節(jié)方法分類：自然降氧和機械降氧。機械降氧包括充氮降氧，最佳氣體成分置換和減壓氣調(diào)。按不同氣調(diào)設(shè)備分類：塑料薄膜帳氣調(diào)，硅窗氣調(diào)，催化燃燒降氧氣調(diào)和充氮氣降氧氣調(diào)。氣調(diào)設(shè)備：催化燃燒降氧機，碳分子篩制氮機，中空纖維制氮機，二氧化碳脫除機等。根據(jù)本氣調(diào)庫的需要，需要降低氣調(diào)庫內(nèi)的氧氣和二氧化碳濃度，增加氣調(diào)庫里氮氣的含量，故選擇氣調(diào)設(shè)備為碳分子篩制氮機，二氧化碳脫除機。氣調(diào)方式選擇充氮降氧。充氮降氧：將制氮機產(chǎn)生的氮氣，強制性的充入貯藏環(huán)境來置換空氣，或在二氧化碳濃度過高時，用以置換二氧化碳，以達到快速降氧和控制二氧化碳的目的。碳分子篩制氮機：利用碳分子吸附分離制氮。吸附分離過程包括吸附和脫附。碳分子篩對氧，氮有相近的吸附量，碳分子篩對氧，氮的分離，實際上是利用氣體分子在其中的擴散速度的差異來實現(xiàn)的。在相同條件下，氮分子擴散速度遠遠比氧分子的快的多。制氮機的產(chǎn)氮量的計算公式：式中：VN——所需制氮機產(chǎn)氣量（m3/h）；Vq——氣調(diào)庫內(nèi)實際氣體所占體積（m3）；——初始空氣含氧量；——終了空氣含氧量，通常取5%；——產(chǎn)品氣的含氧量，取5%；Z——開機時間(h)。本氣調(diào)庫中，選用PSA-G-20（產(chǎn)氮量為20m3/h）VN=20,Z=1080x0.6x0.21/20=6.8h一天的產(chǎn)氮量為226.8m3，其中109.2m3充入冷凍冷藏室，117.6m3充入冷卻冷凍室，入庫溫度按室溫31℃算。密度都取=1.25g/L則充氮消耗冷量：=1058.9+2388.4=3447.3w二氧化碳脫碳機的選型計算公式：式中：——二氧化碳脫除能力（m3/h）；V——庫內(nèi)實際空氣所占體積（m3）；C1——脫除前氣體的二氧化碳的含量(%)；C2——脫除后氣體的二氧化碳的含量(%)；Z——脫除機工作時間(h)；g——庫內(nèi)貯藏果蔬的數(shù)量(kg)；c——單位質(zhì)量果蔬在單位時間內(nèi)排出的二氧化碳的量（L/hkg）。按照經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行選用，一般300t容量以下的氣調(diào)庫，用一臺TXF-100A型二氧化碳脫除機?？紤]到水果在儲藏的同時會產(chǎn)生乙烯，所以還要選用乙烯脫除機。根據(jù)資料，選擇化學(xué)乙稀脫除機Typhoon，該設(shè)施的優(yōu)點是：降低運行成本，它不改變氣體的熱變化值。2.4氣調(diào)設(shè)計本氣調(diào)庫是小容量的氣調(diào)庫，設(shè)計考慮時有一定的簡化。本設(shè)計包括氣調(diào)冷卻室，氣調(diào)冷藏室，氣調(diào)冷凍室，穿堂和氣調(diào)機房。1）氣調(diào)冷卻室：冷卻室是將水果和蔬菜從室溫冷卻至4℃，是冷藏的第一步。該室的溫度可以在±1℃內(nèi)變化。2）氣調(diào)冷凍室：冷凍室是將肉類從室溫冷凍至-28℃，該室的冷負荷大，消耗能量多。3）氣調(diào)冷藏室：冷藏室是用于蔬菜，水果和肉類的儲存和保鮮的場所，是氣調(diào)庫的主要部分，也是實現(xiàn)氣調(diào)的主要場所。通過高壓充氮來調(diào)節(jié)室內(nèi)氣體成分的百分比含量，使儲藏物達到最好的保鮮效果。其維護結(jié)構(gòu)要具有很好的絕熱性和氣密性。4）穿堂：穿堂是物資輸送的通道，設(shè)定為寬2米，考慮到冷量的流失，穿堂一般為恒溫（25℃）。為了減少貨物進出時冷量的流失，其維護結(jié)構(gòu)也要有良好的絕熱性和氣密性。5）氣調(diào)機房：機房里包括制冷機組和氣調(diào)機組，集中安裝，省空間。2.5氣調(diào)庫平面面積的確定本氣調(diào)庫的總儲存量為120t，其中蔬菜30t,水果30t,肉類60t。參考國家標準《冷庫設(shè)計規(guī)范》GB50072-2001，冷藏間貯藏噸位（t），G=/1000（1）式中：G——冷庫計算噸位； V——冷藏間工稱容積；s——食品計算密度；——冷庫體積利用系數(shù)，這里=0.4。冷藏間工稱容積V:V=FH(2)F——冷庫面積；H——冷庫凈高，這里H=4m。凍結(jié)間面積計算凍結(jié)間采用吊軌的形式。由《冷庫制冷設(shè)計手冊》可得，設(shè)有吊軌的冷卻間、凍結(jié)間，其生產(chǎn)能力的計算公式為：G式中：G’——冷卻間、凍結(jié)間每日冷加工能力（t） l——吊軌有效總長度（m）；g——吊軌單位長度有效靜載貨量（kg/m） n——每日冷卻或凍結(jié)的周轉(zhuǎn)次數(shù)； T——冷卻或冷凍一周轉(zhuǎn)的時間（h）。冷卻間采用擱架的形式。由《冷庫制冷設(shè)計手冊》可得，設(shè)有擱架式排管的冷卻間、凍結(jié)間，其生產(chǎn)能力的計算公式為：G式中：G’——冷卻間、凍結(jié)間每日冷加工能力（t） n——擱架利用系數(shù)；A——擱架各層水平面積之和（不包括彎頭部分）（m2a——每件（盤、聽或箱）凍結(jié)食品容器所占面積（m2） g——每件食品凈重（kg）； T——冷卻或冷凍一周轉(zhuǎn)的時間（h）。通過計算，得出氣調(diào)庫各房間的參數(shù)如下：氣調(diào)庫長（m）寬（m）面積（m2）氣調(diào)冷卻室4530氣調(diào)冷藏室（蔬菜）17585氣調(diào)冷藏室（水果）11555氣調(diào)冷凍室7535氣調(diào)冷藏室（肉類）19595操作間6530氣調(diào)機房5420汽車站臺6530恒溫穿堂32264氣調(diào)庫的總面積為37x12=444㎡氣調(diào)庫平面簡圖2.6圍護結(jié)構(gòu)換熱系數(shù)及絕熱層的確定2.6.1冷庫外墻、屋頂、地面保溫層結(jié)構(gòu)查閱手冊和標準，選擇外墻的材料并確定其除隔熱層外的基本參數(shù)。由《冷庫設(shè)計手冊》知，對于導(dǎo)熱系數(shù)必須采用如下的修正公式：由表4.3.3得，聚苯乙烯泡沫塑料的熱導(dǎo)率修正系數(shù)b=1.4，=1.4x0.0465=0.0651.外墻：從外到內(nèi)依次為水泥砂漿抹面，鋼筋混凝土磚墻，防潮層，和隔熱層。按最大溫差來算外墻的尺寸。取水泥砂漿抹面=20mm,=0.974;取鋼筋混凝土磚墻=250mm,=1.55;聚氨酯氫凝防潮隔氣層=0.2mm,=0.2.隔熱層選聚苯乙烯泡沫=0.0651。將外墻的材料以及各層的基本參數(shù)和計算所得的熱阻列表如下：構(gòu)造名稱厚度δ（m）導(dǎo)熱系數(shù)λ[W/(m?℃)]熱阻R(外表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)α————0.0434水泥砂漿抹面0.020.9740.0205磚墻0.251.550.1613聚氨酯氫凝防潮隔氣層0.00020.20.0001聚苯乙烯泡沫塑料隔熱層0.1820.06512.7957內(nèi)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)α————0．125外墻外溫度t1=31℃，內(nèi)側(cè)溫度t2=-28℃。露點：t3=26℃。墻外層通風(fēng),取n=0.9,b=1.4,aw=23.Rmiin=(t1-t2)nb/aw(t1-t3)=59x0.9x1.4/(23x5)=0.65取熱流量q=9.62w/㎡R=(t1-t2)/q=59/9.62=6.13R>Rmiin,外墻不會結(jié)露。下面算絕熱層的厚度：由算出=182mm.外墻的總的厚度為外=0.506m內(nèi)墻：t1=25℃，t2=-28℃露點：t3=22℃，an=12。同上面計算一樣，算出絕熱層厚度為=153mm。構(gòu)造名稱厚度δ（m）導(dǎo)熱系數(shù)λ[W/(m?℃)]熱阻R(外表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)α————0.0434水泥砂漿抹面0.020.9740.0205磚墻0.131.550.0839聚氨酯氫凝防潮隔氣層0.00020.20.0001聚苯乙烯泡沫塑料隔熱層0.1530.06512.3502內(nèi)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)α————0．125內(nèi)墻的總的厚度：內(nèi)=0.396m樓層：有上到下依次為：面層=5mm防水層雙層，20mm砂漿抹面，200mm鋼筋混凝土屋面，0.2mm防潮隔氣層和150mm隔熱層(聚苯乙烯泡沫)。構(gòu)造名稱厚度δ（m）導(dǎo)熱系數(shù)λ[W/(m?℃)]熱阻R(外表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)————0.0434水泥砂漿抹面0.020.9740.0205鋼筋混凝土層面0.21.550.129聚氨酯氫凝防潮隔氣層0.00020.20.0001聚苯乙烯泡沫塑料隔熱層0.1500.06512.304高分子建筑防水粉層0.0050.20.025樓層的厚度為：樓=0.512m地坪：由上到下依次為：100mm的鋼筋混凝土粘結(jié)層、防水層，0.2mm厚聚氨酯氫凝防潮隔氣層,150mm隔熱層，水泥沙漿找平層、砂墊層和架空層。查閱手冊和標準，選擇地坪層的材料并確定其除隔熱層外的基本參數(shù)。 由表4.3.3得，軟木的熱導(dǎo)率修正系數(shù)b=1.2。則，隔熱材料（軟木）設(shè)計采用的熱導(dǎo)率為：將地坪層的材料以及各層的基本參數(shù)和計算所得的熱阻列表如下：構(gòu)造名稱厚度δ（m）導(dǎo)熱系數(shù)λ[W/(m?℃)]熱阻R(內(nèi)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)α————0.125鋼筋混凝土粘結(jié)層0.101.5460.065水泥砂漿抹面0.020.930.0215高分子建筑防水粉層0.0050.230.0217聚氨酯氫凝防潮隔氣層0.00020.20.001軟木隔熱層0.1500.0691.816砂墊層0.160.02275.926地坪層的厚度為：地=0.498m2.6.2計算各面?zhèn)鳠釋酉禂?shù)傳熱系數(shù)：其中：—圍護結(jié)構(gòu)外側(cè)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)；—圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)；—各層隔熱材料的導(dǎo)熱率。（1）外墻傳熱系數(shù)：代入數(shù)據(jù)得外墻傳熱系數(shù)k=1/（1/23+0.02/0.94+0.25/1.55+0.00002/0.2+0.182/0.0651）=0.33W/(m2℃)（2）內(nèi)墻傳熱系數(shù)：代入數(shù)據(jù)得內(nèi)墻傳熱系數(shù)k=1/(1/12+0.02/0.974+0.13/1.55+0.00002/0.2+0.153/0.0651)=0.39W/(m2℃)（3）樓層傳熱系數(shù)：代入數(shù)據(jù)得頂層傳熱系數(shù)k=1/(1/23+0.02/0.974+0.2/1.55+0.0002/0.2+0.15/0.0651+0.005/0.2)=0.36W/(m2℃)（4）地坪傳熱系數(shù)代入數(shù)據(jù)得地面?zhèn)鳠嵯禂?shù)k=1/(1/23+0.1/1.546+0.02/0.93+0.005/0.23+0.0002/0.2+0.15/0.0828+0.16/0.0227)=0.14W/(m2℃)3庫房冷負荷計算3.1圍護結(jié)構(gòu)熱流量 按照下式計算式中：——維護結(jié)構(gòu)熱流量（W）；——維護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)[W/（m2·℃）]；——維護結(jié)構(gòu)傳熱面積（m2）； ——維護結(jié)構(gòu)兩側(cè)溫差修正系數(shù)；——維護結(jié)構(gòu)外側(cè)的計算溫度（℃）； ——維護結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)的計算溫度（℃）；外墻：冷凍a=1.05冷卻a=1.10外墻123456/W114.1484.7313.6142.614.8297.4外墻789101112/W1130.0416.338.113.258.3163.7=3186.8W內(nèi)墻：冷凍a=1.05冷卻a=1.10內(nèi)墻1234/W123.2724.41620.5311.6=2779.7W樓層：凍結(jié)a=1.15冷卻a=1.20屋頂1234/W1503.4133.62754.760.1=4451.8W地坪層：由于地面的絕熱比較好，且隨深度向下溫度改變不大，故地面的冷量損失忽略不計。維護結(jié)構(gòu)的熱流量：=++=10.42KW3.2貨物熱流量3.2.1貨物熱流量計算公式如下：式中：Φ—貨物熱流量（W）；—冷間的每日進貨質(zhì)量（kg）；h1—貨物入冷間開始溫度時的比焓（kJ/kg）；h2—貨物在冷間終止降溫時的比焓（kJ/kg）；t—冷加工時間（h）。3.2.2冷間每日進貨質(zhì)量m應(yīng)按如下規(guī)定：凍結(jié)間應(yīng)按設(shè)計冷加工能力計算；有從外庫調(diào)入貨物的冷庫，其凍結(jié)物冷藏間每間每日進貨質(zhì)量應(yīng)按該間計算噸位的5﹪計算。 3.2.3房間入庫比焓h1/kJ/kg出庫比焓h2/kJ/kg入庫量m/kg冷加工時間t/h熱流量Φ/w1388.8287.0300055655.62287.0287.060,0002403318.0-18.030001028,0004-18.0-18.060,000240考慮到呼吸熱，包裝材料的熱流量等，對得出的熱流量乘以1.2的系數(shù)。Φ=1.2x(5655.6+28000)=40.4kw3.3通風(fēng)換氣熱流量3.3.1通風(fēng)換氣 （6.1.14）式中Φ3—操作熱流量（W）； Φ3a—冷間換氣熱流量（W）； Φ3b—操作人員需要的新鮮空氣熱流量（W）；n—每日開門換氣次數(shù)，可采用2～3次；Vn—冷間內(nèi)凈體積（m3）；hw—冷間外空氣的比焓（kJ/kg）；hn—冷間內(nèi)空氣的比焓（kJ/kg）；—冷間內(nèi)空氣密度（kg/m3）；nr—操作人員數(shù)量；24-1d換算成24小時的數(shù)值；30-每個操作人員每小時需要的新鮮空氣量。根據(jù)設(shè)計要求有：n=3,nr=4空氣溫度℃-2842531焓/kJ/kg245.16282.22302.29308.15換氣換熱量123Vn/m380560380Φ/W797.3981.83190.0Φ=797.3+981.8+3190=4969.1W3.4電動機運轉(zhuǎn)熱流量計算電動機運轉(zhuǎn)熱流量計算公式如下：式中Φ—電動機運轉(zhuǎn)熱流量（W）；Pd—電動機額定功率（KW）；—熱轉(zhuǎn)化系數(shù)，電動機在冷間內(nèi)時取1；電動機在冷間外時取0.75；b—電動機運轉(zhuǎn)時間系數(shù)，對空氣冷卻器陪用的電動機取1。對冷間內(nèi)其他設(shè)備配備的電動機可按實際情況取值，如按每晝夜操作8h計，則b=8/24 我們在這里直接試著取Q4=5.2kw（經(jīng)驗值）3.5操作熱流量冷間操作熱量計算公式為： 式中Φ—操作熱流量（W）；Φd—每平方米照明熱流量，冷卻間、凍結(jié)間、冷藏間和冷間內(nèi)穿堂，可取2.3W/㎡；nk—每日開門換氣次數(shù)，為3次；Vn—冷間內(nèi)凈體積（m3）；hw—冷間外空氣的比焓（kJ/kg）；hn—冷間內(nèi)空氣的比焓（kJ/kg）；M—空氣幕效率修正系數(shù)，可取0.5；—冷間內(nèi)空氣密度（kg/m3）；—每日操作時間系數(shù)，按每日操作4小時計算；Φr—每個操作人員產(chǎn)生的熱流量（W）；高于或等于-5℃時，取279w,低于-5℃時取395w;nr—操作人員數(shù)量，4人。注意：冷卻間和冷凍間不計操作熱流量房間123322147.2299Vn560256520Φ722.7365.21301.8Φ=722.7+365.2+1301.8=2389.73.6冷間機械負荷計算 式中 j——機械負荷（W）； n1——維護結(jié)構(gòu)熱流量的季節(jié)修正系數(shù)，取1； n2——貨物熱流量折減系數(shù)；冷卻物冷藏間取0.3～0.6，凍結(jié)物冷藏間取0.5～0.8，冷加工區(qū)取1； n3——同期換氣系數(shù)，宜取0.5～1.0； n4——冷間用的電動機同期運轉(zhuǎn)系數(shù)； n5——冷間同期操作系數(shù)； R——制冷裝置和管道等冷損耗補償系數(shù)，直接冷卻系統(tǒng)宜取1.07，間接冷卻系統(tǒng)宜取1.12；冷間機械負荷Qj＝54.78kw取制冷系統(tǒng)的工作時間系數(shù)為0.75得出制冷系統(tǒng)需要配置的制冷量為4制冷系統(tǒng)和設(shè)備選型制冷系統(tǒng)分類：按使用的制冷劑分：氨制冷系統(tǒng)，氟利昂制冷系統(tǒng)和特殊制冷劑制冷系統(tǒng)；按供冷方式分類：集中供冷制冷系統(tǒng)和分散供冷制冷系統(tǒng)。本氣調(diào)庫采用以氨為制冷劑的集中式制冷。采用一級壓縮制冷循環(huán)。4.1冷凝溫度與蒸發(fā)溫度的確定4.1.1冷凝溫度的確定:th=31℃，=3℃所以冷凝溫度為tl=34℃，回熱器過冷，過熱度為3℃，故4點的溫度為31℃。壓強P=0.8MPa4.1.2蒸發(fā)溫度的確定ts=-28℃，=5℃，所以蒸發(fā)溫度為tz=-33℃，回熱器過熱，過熱度為3℃，故1’的溫度為-30℃。壓強P=0.09MPa4.2制冷原理的熱工計算4.2.1原理圖如下4.2.2根據(jù)原理圖得到的壓焓圖如下1 1 11112ss4(5)36hp4.2.3通過R123a的P—h圖得到：位置11’234溫度/℃-30-2847.83330焓值kJ/kg1420.781424.361795.57357.36339.25單位制冷量q0=－h(huán)4=1080.75kJ/kg制冷劑的質(zhì)量流量(kg/s)4.3壓縮機的選擇計算根據(jù)冷間機械負荷φj=73.04KW根據(jù)壓力比=0.8/0.09=8.9<10,故選用單級活塞式壓縮機選用100系列氨制冷壓縮機，型號4AV10應(yīng)用范圍：該系列制冷壓縮機組在冷凝溫度≤40℃，蒸發(fā)溫度單級+5℃～-30℃，雙級-25℃～-45℃的范圍內(nèi)，可以廣泛應(yīng)用于各種需要實現(xiàn)空調(diào)、制冷的場合，如石油、化工、制藥等工業(yè)產(chǎn)品的低溫生產(chǎn)、試驗，食品低溫加工與冷藏，建筑空調(diào)等。型號制冷量(kw)軸功率(kw)氣缸數(shù)主軸轉(zhuǎn)速(r/min)冷卻水耗量(kg/h)4AV10116244960500經(jīng)過校核，該壓縮機滿足使用要求。4．4冷凝器的選擇計算冷凝器的熱負荷：Φk=MR（h2s－h(huán)3）=0.4256x(449.19-238.81)=89.54KW冷凝器傳熱面積的確定：選擇臥式殼管式冷凝器1)管型選擇：選擇低翅片管為傳熱管，有關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)為di=10.4mm,dt=15.1mm,t=0.4mm,db=12.4mm,sf=1.2mm經(jīng)計算，單位管長的各換熱面積如下：ad=0.0158㎡/m,af=0.0972㎡/m,ab=0.026㎡/mai=0.0327㎡/m,aof=0.139㎡/m2）估算傳熱管總長：假定按管外面積計算的熱流密度qo=6000w/m2,則應(yīng)該布置傳熱面積為Aof=Φk/qo=14.93m2應(yīng)布置的有效總管長為L=Aof/aof=107.4m3)確定每流程管數(shù)Z,有效單管長l及流程數(shù)N取冷卻水進口溫度為30℃，出口溫度為35℃，查表：=994.93，CP=4179，則所需水量：qv=Φk/CP=0.0043取流水速度u=2.5m/s,則每流程管數(shù)位Z=20.23，取整數(shù)Z=20，經(jīng)過對參數(shù)組合，選出流程數(shù)N=6，總根數(shù)120，有效單管長l=0.895m.4)傳熱系數(shù)和傳熱面積的計算設(shè)水在管內(nèi)為湍流，按照公式：k=0.0230.8PR0.4=10912經(jīng)過驗算，F(xiàn)=14.52㎡。LN－25型立式冷凝器1臺單臺設(shè)計壓力2.0Mp冷卻水用量15.48m3/h4.5冷風(fēng)機的選型各房間的風(fēng)量按qvqv—冷風(fēng)機的風(fēng)量Φl—β—配風(fēng)系數(shù);凍結(jié)間采用β=0.9~1.1m3/w·h；冷卻間、冷藏間采用β=0.5~0.6m3/w·h根據(jù)以上公式計算得：蒸發(fā)溫度為-30℃的冷間的最大冷風(fēng)量為凍結(jié)間：qv=22135m3/h（故，可以按照要求選用以下兩種冷風(fēng)機：冷卻間、蔬菜和水果冷藏間選用型號為：DL-16.2/8的風(fēng)機。凍結(jié)間和凍結(jié)物冷藏間選用型號為：DJ-19.6/115的風(fēng)機。4.6油分離器的選擇計算油分離器裝在壓縮機氣體排出口和冷凝器之間，用來分離高壓氣體中的潤滑油，不使過量的油進入冷凝器和蒸發(fā)器，影響傳熱效果，降低制冷量。本設(shè)計采用氨為制冷劑，氨用的分離器有洗滌式和離心式。選用油分離器，首先根據(jù)限定流速的要求，確定筒身直徑，然后按筒徑選型，筒徑按下式計算：式中：V—壓縮機的理論輸氣量—壓縮機的輸氣系數(shù)V2—壓縮機輸入蒸氣的比體積V1—壓縮機輸出蒸氣的比體積W—油分離器中氣體的限定流速：洗滌式油分離器取0.8m/s，干式油分離器取0.5m/s根據(jù)資料和計算，選擇YF-200G。4.7貯液器的選擇計算由《冷庫設(shè)計規(guī)范》P446. 取1取70﹪v取0.00169m3/kg每小時氨液的總循環(huán)量kg/sm3/s根據(jù)《冷凍空調(diào)設(shè)備大全》P298選用ZA－1.0型貯液器設(shè)備匯總設(shè)備名稱型號選型來源備注壓縮機4AV10《制冷輔助設(shè)備》軸功率24kw冷凝器LN－25型立式《制冷輔助設(shè)備》設(shè)計壓力2.0Mp/h冷風(fēng)機DJ-19.6/115的風(fēng)機《系列制冷設(shè)備》蒸發(fā)溫度為-30℃油氣分離器YF-200GD桶徑1000mm貯液器ZA－1.0冷凍空調(diào)設(shè)備大全容積1.2立方米5.參考文獻1.《空氣調(diào)節(jié)用制冷技術(shù)》作者：彥啟森等出版社：中國建筑工業(yè)出版社2.《實用制冷工程設(shè)計手冊》作者：郭慶堂著出版社：中國建筑工業(yè)出版社3.《冷庫制冷設(shè)計手冊》作者:郭孝禮主編出版社:農(nóng)業(yè)出版社4.大連雪山網(wǎng)5.《實用制冷與空調(diào)制冷手冊》主編：尉遲斌出版社：機械工業(yè)出版社6.《制冷與低溫技術(shù)原理》作者：吳業(yè)正等出版社：高等教育出版社7.《空調(diào)制冷專業(yè)課程設(shè)計指南》作者：路詩奎，姚廣壽編出版社：化學(xué)工業(yè)出版社8.《SBJ_16-2009_氣調(diào)冷藏庫設(shè)計規(guī)范》9.《GB_50072-2010_冷庫設(shè)計規(guī)范》課程設(shè)計（論文）評語：課程設(shè)計（論文）總評成績：課程設(shè)計（論文）負責人簽字：年月日基于C8051F單片機直流電動機反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機的通用控制模塊的研究基于單片機實現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機控制的二級倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強型51系列單片機的TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)基于單片機的蓄電池自動監(jiān)測系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機的作物營養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機的交流伺服電機運動控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機的泵管內(nèi)壁硬度測試儀的研制基于單片機的自動找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機的液壓動力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機實現(xiàn)一種基于單片機的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機的噴油泵試驗臺控制器的研制基于單片機的軟起動器的研究和設(shè)計基于單片機控制的高速快走絲電火花線切割機床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機的機電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機的智能手機充電器基于單片機的實時內(nèi)核設(shè)計及其應(yīng)用研究基于單片機的遠程抄表系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機的煙氣二氧化硫濃度檢測儀的研制基于微型光譜儀的單片機系統(tǒng)單片機系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機的液體點滴速度自動檢測儀的研制基于單片機系統(tǒng)的多功能溫度測量儀的研制基于PIC單片機的電能采集終端的設(shè)計和應(yīng)用基于單片機的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機單片機控制系統(tǒng)的研制基于單片機的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機的多生理信號檢測儀基于單片機的電機運動控制系統(tǒng)設(shè)計Pico專用單片機核的可測性設(shè)計研究基于MCS-51單片機的熱量計基于雙單片機的智能遙測微型氣象站MCS-51單片機構(gòu)建機器人的實踐研究基于單片機的輪軌力檢測基于單片機的GPS定位儀的研究與實現(xiàn)基于單片機的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機的時控和計數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機和CPLD的粗光柵位移測量系統(tǒng)研究單片機控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機應(yīng)用能力的探究基于單片機控制的自動低頻減載裝置研究基于單片機控制的水下焊接電源的研究基于單片機的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機的氚表面污染測量儀的研制基于單片機的紅外測油儀的研究96系列單片機仿真器研究與設(shè)計基于單片機的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)基于MSP430單片機的電梯門機控制器的研制基于單片機的氣體測漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測技術(shù)研究基于單片機的膛壁溫度報警系統(tǒng)設(shè)計基于AVR單片機的低壓無功補償控制器的設(shè)計基于單片機船舶電力推進電機監(jiān)測系統(tǒng)基于單片機網(wǎng)絡(luò)的振動信號的采集系統(tǒng)基于單片機的大容量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機的疊圖機研究與教學(xué)方法實踐基于單片機嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實現(xiàn)基于AT89S52單片機的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機的多道脈沖幅度分析儀研究機器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機控制系統(tǒng)基于單片機的控制系統(tǒng)在PLC虛擬教學(xué)實驗中的應(yīng)用研究基于單片機系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信研究與應(yīng)用基于PIC16F877單片機的莫爾斯碼自動譯碼系統(tǒng)設(shè)計與研究基于單片機的模糊控制器在工業(yè)電阻爐上的應(yīng)用研究基于雙單片機沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究與開發(fā)基于Cygnal單片機的μC/OS-Ⅱ的研究基于單片機的一體化智能差示掃描量熱儀系統(tǒng)研究基于TCP/IP協(xié)議的單片機與Internet互聯(lián)的研究與實現(xiàn)變頻調(diào)速液壓電梯單片機控制器的研究基于單片機γ-免疫計數(shù)器自動換樣功能的研究與實現(xiàn)基于單片機的倒立擺控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)單片機嵌入式以太網(wǎng)防盜報警系統(tǒng)基于51單片機的嵌入式Internet系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)單片機監(jiān)測系統(tǒng)在擠壓機上的應(yīng)用\t"