冷库耗冷量计算
1 冷库的原始条件
该冷库是一个单层300t 生产性冷库，主要冻结并储存蔬菜。采用砖墙、钢筋混凝土梁、柱和板建成。隔热层外墙和屋顶采用聚苯乙烯泡沫塑料，冻结间内墙贴软木，地坪采用炉渣。该冷库主要包括冻结间、冻结物冷藏间两大部分，其主要加工环节为：鲜蔬菜进入冻结间冻结，蔬菜温度降至要求温度后进入冻结物冷藏间冷藏。其设计条件如下：
（1）气象和水文资料
石家庄夏季室外计算温度为+30℃，相对湿度为75%。 （2）生产能力
冷藏容量为300t ，冻结能力为1.5t/h ，每天两班，每班8h 。 （3）制冷系统
采用氨直接蒸发制冷系统，冻结物冷藏间温度为-18℃，冻结间温度为-23℃。
2 冷库容积计算
冷库计算吨位计算公式： 1000V
G ρη=
（2-1）
式中：G—冷库计算吨位（t ）； V—冷间公称容积 (m 3)； η—容积利用系数；
ρ—食品计算密度（kg/m 3）；
冻结间的冻结能力1.5t/h,冻好一批需要8h ，每天冻结2批，由此可知冻结间一次要容纳12t ，根据表1-6查得蔬菜的密度为 230 kg/m 3,根据表1-8查得η=0.55，根据公式（2-1）得：
冻结间：V=
ρη
G
1000=
8
.055.023012
1000⨯⨯⨯m 3=118.58m 3。
取单层冷库净高为4.8米，则库房面积A=8
.458.118m 2
=24.7m 2，故库房公称体积定义为8.447⨯⨯=134.4m 3。
根据表查得蔬菜的密度为 230 kg/m 3,根据表查得η=0.55，根据公式得：
冻结物冷藏间：V=
ρη
G
1000=
8
.055.0230300
1000⨯⨯⨯m 3 =2964.43m 3。
取单层冷库净高为4.8米，则库房面积A=22
m 59.617m 8
.443.2964=，故库房公称体积定义为8.41838⨯⨯=3283.2m 3。
3 冷库围护结构的传热系数计算
3.1 冷库维护结构的组成
主要计算外墙、内墙，阁楼层和地坪的传热系数，热阻计算公式为： i i i /λδ=R R=1/α
传热系数K 的计算公式为： n
w K αλδλδα11
1
2211++++=
式中： i λ—冷间维护结构中各层建筑材料或隔热材料的热导率[W/(m 2·℃)]。 i δ—冷间维护结构中各层建筑材料或隔热材料的厚度（m ）。 n w αα，—分别是维护结构外侧和内侧的传热系数[W/(m 2·℃)]。
对于冻结间的外墙，根据资料得知对于墙面的对流换热系数α，外墙表面w
α取23 W/(m 2·K)，内墙表面n α取29 W/(m 2·K)，则冻结间围护结构及其传热系数的计算见下表：
表3-1 冻结间外墙围护结构及其传热系数计算表
对于冻结间的屋顶，根据表得知对于屋顶面的对流换热系数α，屋顶外表面
w α取23 W/(m 2·K)，屋顶内表面n α取29 W/(m 2·K)，则冻结间屋顶结构及其传热系数的计算见下表：
表3-2 冻结间屋顶结构及其传热系数计算表
结构层次
m δ
λ
W/(m 2·K) λ
δ=R
(m 2·K)/W 1 屋顶外表面空气热阻 0.043 2 40厚预制混凝土板
0.04 1.55 0.026 3 二毡三油 0.01 0.25 0.04 4 20厚水泥沙浆抹面 0.02 0.93 0.022 5 60厚钢筋混凝土屋盖 0.06 1.55 0.039 6 聚苯乙烯泡沫塑料 0.31 0.046 6.739 7 250厚钢筋混凝土 0.25 1.55 0.161 8 内墙内表面空气热阻
0.034
总热阻 7.104 传热系数K
0.141
对于冻结间的地坪，根据表得知对于地坪面的对流换热系数α为29 W/(m 2·K)，则冻结间地坪的结构及其传热系数的计算见下表：
表3-3 冻结间地坪结构及其传热系数计算表
结构层次
m δ
W/(m 2·K) =R
(m 2·K)/W 1 60厚细石钢筋混凝土面层 0.06 1.35 0.044 2 15厚水泥沙浆抹面
0.015 0.8 0.019 3 一毡二油
0.005 0.25 0.021 4 20厚水泥沙浆抹面 0.02 0.8 0.025 5 50厚炉渣预制块 0.05 0.35 0.143 6 600厚炉渣层 0.6 0.28 2.143 7 15厚水泥砂浆保护层
0.015 0.80 0.019 8 二毡三油 0.010 0.25 0.042 9 20厚水泥砂浆抹面层 0.02 0.8 0.025 10 53厚单层红砖干铺 0.053 0.7 0.076 11 400厚干沙垫层 0.4 0.5 0.800 12 150厚3:7灰土垫层 0.15 0.345 0.435 13 100厚碎石灌50号水泥浆
0.10
0.6 0.167
内表面空气热阻
n
a /1
0.035 总热阻 3.994 传热系数K
0.250
对于冻结物冷藏间的外墙，查资料得知对于墙面的对流换热系数α，外墙表面w α取23 W/(m 2·K)，内墙表面n α取12 W/(m 2·K)，则冻结物冷藏间外墙的结构及其传热系数的计算见下表：
表3-4 冻结物冷藏间外墙的结构及其传热系数计算表 结构层次
m δ
λ
W/(m 2·K) λ
δ=R
(m 2·K)/W 1 外墙外表面空气热阻 0.043 2 20厚水泥沙浆抹面 0.02 0.93 0.022 3 360厚预制混凝土砖墙 0.36 0.81 0.444 4 20厚水泥沙浆抹面 0.02 0.93 0.022 5 冷底子油一道
0 1 0 6 二毡三油 0.010 0.25 0.040 7 聚苯乙烯泡沫塑料
0.30 0.046 4.348 8 混凝土板
0.06 1.55 0.039 9 外墙内表面空气热阻
0.083
总热阻
5.041 传热系数K
0.198
对于冻结物冷藏间的屋顶，根据查资料得知对于屋顶面的对流换热系数α，屋顶外表面w α取23 W/(m 2·K)，屋顶内表面n α取12 W/(m 2·K)，则冻结物冷藏间屋顶结构及其传热系数的计算见下表：
表3-5 冻结物冷藏间屋顶的结构及其传热系数计算表
结构层次
m δ
λ
W/(m 2·K) λ
δ=R
(m 2·K)/W 1 屋顶外表面空气热阻 0.043 2 40厚预制混凝土板
0.04 1.55 0.026 3 二毡三油
0.010 0.25 0.040 4 20厚水泥沙浆抹面 0.02 0.93 0.022 5 60厚钢筋混凝土屋盖 0.06 1.55 0.039 6 聚苯乙烯泡沫塑料 0.25 0.046 5.435 7 250厚钢筋混凝土 0.25 1.55 0.161 8 内墙内表面空气热阻
0.083
总热阻 5.849 传热系数K
0.171
对于冻结物冷藏间的地坪，根据查资料得知对于地坪面的对流换热系数α为12 W/(m 2·K)，则冻结物冷藏间地坪的结构及其传热系数的计算见下表：
