小型氨系统制冷
工艺设计
（第四组）
制冷工艺设计
一个单层500t生产性冷藏库，采用砖墙、钢筋混凝土梁、柱和板建成。隔热层外墙和阁楼采用聚氨酯现场发泡，冻结间内墙贴软木，地坪采用炉渣并装设水泥通风管。整个制冷系统设计计算如下：
1.设计条件
1.气象和水文资料
2.制冷系统
采用氨直接蒸发制冷系统。冷藏间温度为-18℃，冻结间温度为-23℃。
3.冷藏库的平面布置
冷藏库的平面布置如下图所示。
2. 设计计算
整个制冷系统的设计计算是在冷库的平面立面和具体的建筑结构和围护结构确定之后进行的。首先计算冷库的耗冷量，然后计算制冷机器和设计。计算出程序如下：
1.冷库维护结构的传热系数计算
主要计算外墙、内墙、阁楼层和地坪的传热系数，计算公式如下： 热阻的计算公式为：
,1i i i s R R a
δλ==
传热系数的计算公式为
12121
1
1s
w K δδαλλα=
+
++⋅⋅⋅+
对于墙面的对流换热系数α，外墙表面α取；内墙表面α取；冻结间的内墙表面取。各冷库维护结构及其传热系数的计算见表1-1。
3. 冷库耗冷量的计算
（1）冷库围护结构传热引起耗冷量按计算围护结构传热面积原则计算各库房围护结构的传热面积，然后计算耗冷量。
1）冷库围护结构的传热面积。冷库围护结构的传热面积计算见表1-2.
表1-1 冷库围护结构及其传热系数的计算
表1-2 冷库维护结构的传热面积表
no.3 东墙
西墙
北墙屋顶、阁楼、地
坪
9.185
9.185
22.370
20.000
7.490
7.490
7.490
7.860
68.795
68.795
167.551
157.200
no.6 东墙
南墙
西墙
屋顶、阁楼、地
坪
6.950
10.370
6.950
8.000
6.290
6.290
6.290
5.590
43.716
65.227
43.716
44.720
2）冷库围护结构的耗冷量计算下表1-3.
表1-3 的计算表
序号墙体方向Q
1/W
K A αT
w T n
NO.1
东墙0.194 68.796 1 35 -18 707.809 南墙0.194 167.551 1.05 35 -18 1810.056 西墙0.194 68.796 1.05 35 -18 743.199 阁楼层0.107 157.200 1.2 35 -18 1074.044 地坪0.262 157.200 0.7 33 -18 1467.838
此间合计5802.947
NO.2
东墙0.194 59.920 1 35 -18 616.491 西墙0.194 59.920 1.05 35 -18 647.316 阁楼层0.107 154.400 1.2 35 -18 1054.914 地坪0.262 154.400 0.7 33 -18 1441.694
此间合计3760.414
NO.3
东墙0.194 68.796 1 35 -18 707.809 西墙0.194 68.796 1.05 35 -18 743.199 北墙0.194 167.551 1.05 35 -18 1810.056 阁楼层0.107 157.200 1.2 35 -18 1074.044 地坪0.262 157.200 0.7 33 -18 1467.838
此间合计5802.947
NO.4
东墙0.194 68.796 1 35 -18 707.809 南墙0.233 167.551 1 35 -18 2065.073 西墙0.194 68.796 1 35 -18 707.809 北墙0.194 65.227 1.05 35 -18 704.650 阁楼层0.109 48.480 1.2 35 -18 334.931 地坪0.269 48.480 0.7 33 -18 465.185
此间合计4985.456
NO.5
东墙0.194 37.740 1 35 -18 388.291 南墙0.233 50.320 1 35 -18 620.195 西墙0.233 37.740 1 35 -18 465.146 北墙0.233 50.320 1 35 -18 620.195 阁楼层0.109 45.200 1.2 35 -18 312.270 地坪0.269 45.200 0.7 33 -18 433.712
此间合计2839.809
)
(
n
w
T
T
KA
Q-
=α
注：公式()=w n Q KA T T α--中，K 为传热系数()
2/W m C ︒
⎡⎤•⎣⎦
，A 为传热面积()
2m ，α为温差修正系
数，w T 为室外温度()C ︒，n T 为室内温度()
C ︒。
（2）食品冷加工的耗冷量
冻结间进行食品冷加工的耗冷量按第三章的计算公式计算。由于冷藏间属于生产性冷库，进入冷藏间贮存时的耗冷量，要按每昼夜冻结能力比例摊入于各冷藏间内。该库有三间冻结间，每间冻结能力为6.5t/日，共19.5 t/日。三间冷藏间按比例摊分，每间进货量为6.5 t/日。假设冻结的食品为猪肉。
（1）冻结间：
食品在冻结前后的焓值查附表可得kg kj h 3301=；kg kj h 2.122=，n=1，=20h T 。
kw nT
G h h Q
69.283600
*20*1)
2.12330(*6500)
(2121
=-=
-=
（2）冻结物冷藏间：
=19500kg /G 日,食品前后的焓值查附表3得：kg kj h 2.121=；kg kj h 6.42=，T=24h 。
kw nT
G h h Q
72.13600
*24*1)
6.42.12(*19500)
(2121
=-=
-=
（3）通风换气的耗冷量 这个冷库没有需要换气的库房，因而没有通风换气的耗冷量。所以3=0Q 。
（4）经营操作耗冷量
