冷库冷负荷计算表
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冷库负荷计算表冷藏库传热负荷各个墙体长度(米)宽度(米)面积(平方英尺)保温类型及厚度换热系数Loads(BTU)天花34.3518.36766.469322150mm PU板48324790.53北墙34.3593327.771798150mm PU板00南墙34.3593327.771798150mm PU板48159733.05东墙18.391772.874058150mm PU板4885097.955西强18.391772.874058150mm PU板4885097.955地面34.3518.36766.469322200mm XPS板48324790.53传热负荷总计(W)286996.43换气负荷长度(米)宽度(米)高度(米)体积(立方英尺)体积34.3518.39199909.72换气系数0.9换气换热系数(Btu/Cubic ft) 4.33换气换热(W)228261.11附件负荷瓦匹数factor(BTU/24hour/HP)马达总功率950012.7397076675000955478.07照明换热总功率814082667480附件负荷(W)475526.72产品负荷公斤磅日进货量75000165000进货温度-1210.4冷库温度-20-4冻结点31.7(以生菜作为依据)冻结点上降温(K)0冻结点下降温(K)14.4冻结点上降温负荷系数0.78冻结点下降温负荷系数0.48潜热负荷系数110冻结点上降温负荷=日进货量*冻结点上降温(K)*冻结点上降温负荷系数0冻结点下降温负荷=日进货量*冻结点下降温(K)*冻结点下降温负荷系数1140480潜热负荷=日进货量*潜热负荷系数(未有冻结过程时,该负荷为零)0产品负荷334160.64总负荷=传热负荷+换气负荷+附件负荷=产品负荷1324944.9安全系数15%1523686.6压缩机运行时间16小时,每小时压缩机组需提供冷量(W)95230.415 safety factorCompressors loads per hours。
一、制冷负荷计算1、设计参数2、冷间内各项冷负荷计算 (1)维护结构传入热Q1 根据公式:)(n w t t a F K Q -∙∙=式中 K —维护结构传热系数,单位W/㎡·K ;F —维护结构传热面积,㎡;a —维护结构两侧温差修正系数,查《制冷装置设计》表2-2-2可得;t w —维护结构外侧计算温度℃,当计算外墙、顶棚时,按规定值取;当计算内墙地坪时,按邻室温度规定值取; t n —冷间设计温度℃。
(2)货物放热量Q 2()()()()2'n 21'321b '321'2d 2c 2b 2a 2q G -G 2q q G 10t t BC G 10h h G Q Q Q Q Q +++⨯-+⨯-=+++=ττ式中 Q 2a —食品放热量;Q 2b —食品包装材料和承载工具的热量; Q 2c —食品冷加工过程的呼吸热; Q 2d —食品冷藏过程中的呼吸热;G ′—冷间每天进货量(kg );G ′=72000kg h 1、h 2—货物进出冷间的焓值kJ/kg ;τ—货物冷加工时间,s ;本次设计中设置货物冷加工时间为24小时 B —货物包装材料和运载工具的重量系数; C b —包装材料或运载工具的比热,kJ/kg ·K ; t 1—包装材料或运载工具进入冷间时的温度,℃;t 2—包装材料或运载工具在冷间内降温终止时的温度一般为库房设计温度,℃; q 1、q 2—鲜果冷却初始、终止温度时的呼吸热,W/t ; G n —冷却物冷藏间的最大冷藏量,kg ,G n =900000kg 。
冷藏间:Q 21=80.2Kw+3.2Kw+6.1Kw+15.7Kw=105.2Kw(3)通风换气冷负荷Q3式中:hn ,hw—室内外空气的焓值,kJ/kg;n—每日换气次数,取2次;V—冷间内的净容积,m3;ρn—冷间内空气密度,kg/ m3。
(4)电动机运行产生的冷负荷Q4式中:P—电动机的额定功率(KW);ζ—热转化系数,电动机在冷间内时取1,在冷间外取0.75;ρ—电动机运转时间系数,对冷风机配用的电动机取1,对冷间内其他设备用电动机可按使用情况取值。
冷间耗冷量的估算1、肉类冷库冷却每顿肉类食品的耗冷量(表1)①冷加工时间不包括肉类进库和出库的搬运时间,②此处系指库温先为-7°C,待肉类表面温度降到±0°C时,改用库温为-2°C继续冷却注:本表内冷却设备负荷已经包括货物负荷系数P的数值,机械负荷已经包括总管道等7%的冷损耗系数。
冷冻每顿肉类食品的耗冷量(表2)①指一次冻结(指肉类不经过冷却),氨系统直接用低于-33°C的蒸发温度注:本表内冷却设备负荷已经包括货物热流量系数P的数值,机械负荷已经包括总管道等7%的冷损耗系数。
2、水产冷库水产品冷加工单位冷负荷(表3)注:本表冷却加工时间不包括进出库时间。
3、冷藏间、制冰间冷藏间单位冷负荷(表4)注:表中机械负荷已包括总管道冷损耗系数制冰和贮冰间冷负荷(表5)注:表中机械负荷已包括总管道冷损耗系数4、小型冷库冷负荷估算肉、禽、水产品类单位冷负荷(表6)①进货温度按-12~-15°C,进货量按库容的5%计算,如果进货温度为-5°C时,需适当增大表中数值。
水果蔬菜类单位冷负荷(表7)鲜蛋类单位冷负荷(表8)注:表中机械负荷已包括总管道冷损耗系数5、室内型装配式冷负荷估算将表7---表9中的负荷值再乘以1.2的修正系数6、简单计算估算法总的冷负荷可以分为两部分:(1)通过围护结构散失的冷量,可按常规方法计算。
(2)运行冷负荷按下式计算:Qr = V *fr *△T式中:Qr---运行冷负荷(W);V ---冷库容积(m³);fr ---运行系数,查表9;△T ---库内外温差(°C);。
冷库负荷估算(全面)冷库制冷工艺基础资料冷库常用温度及湿度冷却间、冻结间生产能力计算设有吊轨的冷间:md=lmd’24/(1000t)md ——设有吊轨的冷却间、冻结间每日冷加工能力,单位:吨(t)l——吊轨有效总长度(m)t——货物冷加工时间(h),包括进出库时间md’——吊轨单位长度净载货质量(kg/m),取值如下:1、肉类:猪胴体,人工推动md’=200~265k/m,机械传动md’=175~250kg/m牛胴体,人工推动1/2胴体md’=295~400kg/m,1/4胴体md’=130~265kg/m羊胴体,人工推动md’ =170~240kg/m2、鱼:用冻鱼车盘装,20kg盘md’=486kg/m,15kg盘md’=405kg/m3、虾:用冻鱼车盘装,2kg盘md’=216kg/m设有搁架的冷间:mg=Nmg’24/(1000t)mg——设有吊轨的冷却间、冻结间每日冷加工能力,单位:吨(t)N——搁架式冻结设备设计摆放冻结食品容器的件数t——货物冷加工时间(h),包括进出库时间mg’ ——每件食品的净质量(kg)设有搁架的冷间:G= ∑VρSη/1000G——冷库计算吨位,单位:吨(t)V——冷藏间公称体积(m3)ρS——食品计算密度,取值见下页η——冷藏间体积利用系数,取值见下页储藏性冷库库容量计算:冷间冷负荷的组成:维护结构换热量Φ1货物热流量Φ2,包括:食品热流量、包装材料热流量、货物冷却时呼吸热、冷藏时呼吸热通风换气热流量Φ3 ,包括:冷间换气热流量、操作人员需要的新鲜空气热流量,电动机运转热流量Φ4操作热流量Φ5 ,包括:照明热流量、开门引起的热流量、操作人员散热量。
冷间冷却设备负荷计算:计算式:Φs=Φ1+PΦ2+Φ3+Φ4+Φ5式中:Φs——冷间设备负荷Φ1——维护结构换热量Φ2——货物热流量Φ3——通风换气热流量Φ4——电动机运转热流量Φ5——操作热流量(注:冻结间、冷却间不计此项热流量)P——货物热流量系数:冷却间、冻结间和货物不经冷却而进入冷却物冷藏间的货物热流系数取1.3,其他冷间取1。
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: 1000VG 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=ρηG1000=8.055.0230121000⨯⨯⨯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=ρηG1000=8.055.02303001000⨯⨯⨯m 3 =2964.43m 3。
取单层冷库净高为4.8米,则库房面积A=22m 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: nw K αλδλδα1112211++++=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·℃)]。
库房冷负荷计算一、1围护结构热流量按照下式计算()n w w w a A K θθ-⋅⋅=Φ1式中 1Φ—维护结构热流量(W );K —维护结构传热系数[W/(m 2·℃)];A —维护结构传热面积(m 2); a —维护结构两侧温差修正系数;t W —维护结构外侧的计算温度(℃) t n —维护结构内侧的计算温度(℃)1.1维护结构传热面积w A 计算应该符合下列规定:屋面、地面和外墙的长、宽度应该自外墙外表面至外墙外表面或外墙外 表面至内墙中或内墙中至内墙中计算。
楼板和内墙长、宽度应自外墙内表面至外墙内表面或外墙内表面至内墙中或内墙中至内墙中计算。
外墙的 高度:地下室或底层,应自地坪的隔热层下表面至上层楼面计算。
内墙的高度:地下室或底层和中间层,应自该层地面、楼面至上层楼面计算 顶层应自该层楼面至顶部隔热层下表面计算。
1.2维护结构热流量计算表如下:2货物热流量2.1货物热流量计算公式如下:Φ2=()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-⨯tmtm ttcBhh bb21216.31式中Φ—货物热流量(W);m—冷间的每日进货质量(kg);h1—货物入冷间开始温度时的比焓(kJ/kg);h2—货物在冷间终止降温时的比焓(kJ/kg);t—冷加工时间(h)。
详见《制冷工艺设计》P162.2冷间每日进货质量m应按如下规定:1冷却间或冻结间应按设计冷加工能力计算;2有从外库调入货物的冷库,其冻结物冷藏间每间每日进货质量应按该间计算吨位的5﹪计算。
2.3 货物热流量计算表如下3 通风换气热流量3Φ公式()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-⨯=Φ)(30246.31hhnvhhnwnrnnnwnρρ详见《制冷工艺设计》P19。
因只有冷却物冷藏间需通风换气,故4 电动机运转热流量Φ44.1 电动机运转热流量计算公式如下:b P d ⋅⋅=Φ∑ξ1000式中 Φ—电动机运转热流量(W ); P d —电动机额定功率(KW );ξ—热转化系数,电动机在冷间内时取1;b —电动机运转时间系数,对空气冷却器陪用的电动机取1。