2016冷库冷负荷估算及设备选型技术交流

水降温： 4.187KJ/Kg*℃ 水结冰： 334.94KJ/Kg 冰降温：2.093KJ/Kg*℃
非标冷库设计注意事项
• 粉条粉丝冷库：四段，3吨湿粉出1吨干粉 第一段：35℃ —— 2℃，2h 第二段：2℃ —— —4℃，2h 第三段：—4℃ —— —10℃，6h
第四段：—10℃ —— —14℃，2h
在默认参数时
中温库机械负荷：25～40W/ m3
典型配置：4间冷库 90HP并联机组带中温库1000㎡*4.5m高
●大型冷库冷负荷估算（400m3以上）
2、库温-18℃，蒸发温度-28℃ 默认以下参数： • 货物名称：冻肉 • 储藏量（ 吨）： 0.4*0.55*库容积m3 • 进货量 5% • 冷却时间 24小时 • 进货温度： -8 ℃ • 出货温度： -18℃
典型配置：4间冷库 螺杆机+ECO 75HP低温并联机组带低温库1000㎡*4.5m高
●大型冷库冷负荷估算（400m3以上）
库温-18℃，库温0℃
典型配置：4间冷库 90HP低温并联机组带低温库1000㎡*4.5m高
低温压缩机制冷量1KW/HP 中温压缩机制冷量2KW/HP
冷库设备选型注意事项
• 冷凝器：工况波动大的情况下，蒸发冷 • 冷风机： 高温库使用低温冷风机，换热量、膨胀 阀 • 压缩机：低温压缩机拉高温库 • 热气融霜：速冻库 • 水冲霜：水温 • 地坪防冻：通风，排汽加热乙二醇
六、膨胀阀选型
常用膨胀阀： • 外平衡热力膨胀阀 • 电子膨胀阀 膨胀阀使用范围（丹佛斯Danfoss） • 普通冷库-40℃～+10℃，N系列 • 速冻冷库-60℃～-25℃， B系列
六、膨胀阀选型
选择膨胀阀的4个必要条件： 1、制冷剂 2、蒸发温度 3、冷凝温度 4、蒸发负荷
六、膨胀阀选型
●大型冷库冷负荷估算（400m3以上）
1、库温0～4℃，蒸发温度-10℃ 默认以下参数：
• 货物名称：果蔬 • 储藏量（ 吨）： • • • • 0.3*0.55*库容积m3 进货量 8% 冷却时间 24小时 进货温度： 25 ℃ 出货温度： 2℃
●大型冷库冷负荷估算（400m3以上）
1、库温0～4℃，蒸发温度-10℃
冷库贮存量计算
冷库吨位计算公式：
式中 G ——冷库吨位（t）； Vl ——冷库的公称体积（m3）； η —— 冷库的容积利用系数； ρs ——货物的密度（kg/m3 ）。
冷负荷计算
5Q
Q1 ——围护结构热流量（W） Q2 ——货物热流量（W） Q3 ——通风换气热流量（W） Q4 ——电动机运转热流量（W） Q5 ——操作热流量（W）
• 膨胀阀选型四要素 1、制冷剂（丹佛斯Danfoss） R22：X （例如TEX2，TEX5，TGEX） R404a /R507 ：S（例如TES2，TES5，TGES） R134a：N R407C：Z
六、膨胀阀选型
• 膨胀阀选型四要素 2、蒸发温度 普通冷库-40℃～+10℃，N系列 速冻冷库-60℃～-25℃， B系列 冷库：蒸发温度低于库温10℃，速冻8℃ 管壳：（干式）蒸发器， 蒸发温度低于出水温度5℃
• 膨胀阀选型 TE2，TE5，TGE 工程上通常用TE2和TE5，更换维修方便。 工厂批量产品一般用TGE，价格便宜。 特大冷量或负荷波动大时，选用ETS电子膨胀 阀，通常在速冻工况、管壳式蒸发器上。
六、膨胀阀选型
• 膨胀阀选型
蒸发负荷=蒸发器设计工况下的换热量
按蒸发负荷选膨胀阀，用机组制冷量校核。 不能直接用机组制冷量选膨胀阀。 膨胀阀选小了，达不到设计的制冷效果， 膨胀阀选的太大了，会造成回液或压缩机过 载。
六、膨胀阀选型
• 膨胀阀选型四要素 3、冷凝温度 蒸发冷凝器：36 ℃ 水冷冷凝器：40 ℃ 风冷冷凝器：45 ℃ 经济器：过冷度可以不考虑。
六、膨胀阀选型
• 膨胀阀选型四要素 4、蒸发负荷 膨胀阀到感温包之间的蒸发负荷 一般情况： 1只膨胀阀带1台冷风机或2～4排管。 也有下列情况： 1只膨胀阀带2台或多台冷风机 1台大型冷风机用2只或多只膨胀阀
式中
• QM ——冷间机械负荷（W）； • n1~5 ——各项热流量计算系数。 当全年生产无明显淡旺季区别时，n1应取1。 冷加工间和其它冷间应取1；冷却物冷藏间宜取0.3－0.6；冻 结物冷藏间宜取0.5－0.8。 • R ——制冷装置和管道等冷损耗补偿系数，一般直接冷却系统 取1.07，间接冷却系统取1.12。 机械负荷是机组的选型指标。
三、冷风机选型
冷风机选型的必要条件：
1、制冷剂 制冷剂不同，换热量和耐压不一样。 R404a比R22换热量大一些，约1%
三、冷风机选型
2、冷库温度 冷库温度越低，换热量越小，片距越大。 正确选择冷风机的翅片间距
三、冷风机选型
2、冷库温度 冷库温度越低，换热量越小，片距越大。 正确选择冷风机的翅片间距
● -25 ℃低温库设备配置表
●大型冷库冷负荷估算（400m3以上）
1、库温0～4℃，蒸发温度-10℃ 2、库温-18℃，蒸发温度-28℃
●大型冷库冷负荷估算（400m3以上）
能计算出冷库耗冷量需要提供的最基本条件：
● 货物种类 ● 库房尺寸（长*宽*高） ● 储藏量
吨 ● 进货量 吨/天 ● 冷却时间 小时 ● 进货温度： ℃ ● 出货温度： ℃
二、机组选型
3、并联机组带多间冷库 机组制冷量=P*冷库耗冷量之和
冷间数量 1 2 3 4 6 10 P 1 0.9 0.85 0.8 0.75 0.7 压缩机台数 2 2 3 3 4 4
系统的总制冷量: 应考虑管道损失7%和库房同期运行系数
三、冷风机选型
冷风机选型的必要条件：
1、制冷剂 2、冷库温度 3、换热量 4、冷风机结构形式 5、冷库尺寸、送风距离 6、除霜方式
三、冷风机选型
3、换热量 冷风机换热量≥冷库耗冷量*1.3 （结霜影响） 名义换热量：样本里的换热量X实际系数 设计工况下的换热量：名义换热量X校正系数 库温校正系数：冷库温度越低，换热量越小。 翅片材料校正系数：材质和厚度 翅片涂层校正系数：防腐涂层使换热量变小 风量校正系数：特殊要求换风机
三、冷风机选型
4、冷风机结构形式 吊顶式：冷库常用 吸顶式：双出风、四出风，空调 落地式：速冻间，或做风道制冷
三、冷风机选型
5、冷库尺寸、送风距离 冷库尺寸，均匀吹风，确定冷风机个数 按样本参数校对送风距离
spread throw
三、冷风机选型
6、除霜方式
除霜方式的选择
四、铝排管配置
• 铝排管结构性能参数 D32*2铝管，“一字型”两翅片，0.37㎡/m， 95W/㎡，35W/m，传热温差8～10℃ 管间距120mm，（100mm,140mm） 每组铝排管长度小于150m，一般100m左右。 2～4组铝排管配1只膨胀阀。 铝排管用于-18 ℃库 ，地面积:铝排面积=1:2 0℃库易滴水，不宜采用顶排管。
六、膨胀阀选型
• 膨胀阀选型示例 冷风机：蒸发负荷=设计工况下的换热量 R22 0℃库 风冷冷凝器 冰玉冷风机DD-28.0/140 1、制冷剂：R22 2、蒸发温度：-10 ℃ 3、冷凝温度：45 ℃ 4、蒸发负荷：30.8KW 膨胀阀TEX5-4，TGEX-11（12.5） 膨胀阀节流量大于蒸发负荷。
冷库冷负荷估算及设备选型 技术交流
2016
交流的内容
一、冷库冷负荷估算 二、机组选型 三、冷风机选型 四、铝排管配置 五、冷凝器选型 六、膨胀阀选型
一、冷库冷负荷估算
能计算出冷库耗冷量需要提供的最基本条件： ● 货物种类 ● 库房尺寸（长*宽*高）
● 储藏量
吨 ● 进货量 吨/天 ● 冷却时间 小时 ● 进货温度： ℃ ● 出货温度： ℃
一、冷库冷负荷估算
依据经验，按冷库大小分为两种情况：
●小型冷库冷负荷估算（400m3以下）
●大型冷库冷负荷估算（400m3以上）
●小型冷库冷负荷估算（400m3以下）
• • • •
库温0℃以上，蒸发温度-10℃，50～120W/m3 库温-18℃，蒸发温度-28℃，50 ～110W/m3 库温-25℃，蒸发温度-33℃，50 ～100W/m3 库温-35℃，蒸发温度-43℃，1吨占地7m2，耗冷量 5KW/吨*天 冷库越小，单位体积耗冷量越大。
库房负荷计算
耗冷量
• 库房负荷计算公式：
QE＝Q1＋PQ2＋Q3十Q4＋Q5
式中
QE ——冷间冷却设备负荷（W）； P ——货物热流量系数。
冷却间和冻结间的负荷系数P应取1.3，其它冷间取1。
库房负荷是蒸发器的选型指标。
机械负荷计算
制冷量
• 机械负荷计算公式：
QM=(n1ΣQ1+N2ΣQ2+N3ΣQ3+N4ΣQ4+N5ΣQ5)R
湿粉1吨/h，120HP活塞并联机组，顶排管+冷风机
二、机组选型
1、单机单库
2、一机多库 3、并联机组带多间冷库
二、机组选型
1、单机单库
机组制冷量=1.1*冷库耗冷量 系统的总制冷量: 应考虑富裕系数1.1-1.15
二、机组选型
2、一机多库
机组制冷量=1.07*冷库耗冷量之和 系统的总制冷量: 应考虑管道损失7%
1、风冷冷凝器 冷凝温度45℃ 2、水冷冷凝器 冷凝温度40℃ 3、蒸发式冷凝器 冷凝温度36℃
五、冷凝器选型
机组散热量计算 水冷油冷 机组散热量=运行工况下的制冷量+轴功率 虹吸油冷 机组散热量=运行工况下的制冷量+轴功率+油冷负荷
五、冷凝器选型
1、风冷冷凝器 风冷冷凝器换热量=机组散热量*1.15 冷凝温度45℃～54℃ 中温机组选配冷凝器冷凝温差取10K 低温机组选配冷凝器冷凝温差取8K
六、膨胀阀选型
• 膨胀阀选型示例 冷风机：蒸发负荷=设计工况下的换热量 R22 -18℃库 水冷冷凝器 冰玉冷风机 DD-28.0/140 1、制冷剂：R22 2、蒸发温度：-28 ℃ 3、冷凝温度：40 ℃ 4、蒸发负荷：28KW 膨胀阀TEX5-5，TGEX-20 膨胀阀节流量大于蒸发负荷。
六、膨胀阀选型
四、铝排管配置
-18 ℃库 ，20m*15m*5m，R22水冷机组 铝排面积600㎡，总长度1622m， 分成16组，每组101.4m， 每4组配1只膨胀阀，蒸发负荷15KW 4个膨胀阀TEX5-2，或TGEX-8 每2组配1只膨胀阀，蒸发负荷7.5KW 8个膨胀阀TEX2-06
五、冷凝器选型
非标冷库设计注意事项
• • • • • • • • • 水：三段 水降温——水结冰——冰降温 呼吸热：蘑菇库 新风换气：操作间，葡萄库 冷间湿度：种子库 果蔬快冷：进货和时间 板栗冷藏：洒水 粉条粉丝冷库：四段 水冷冻：矿泉水，滑冰场 交叉速冻
非标冷库设计注意事项
• 水：三段 水降温——水结冰——冰降温
●大型冷库冷负荷估算（400m3以上）
2、库温-18ຫໍສະໝຸດ Baidu，蒸发温度-28℃
在默认参数时
低温库机械负荷：18～35W/ m3
典型配置：4间冷库 90HP低温并联机组带低温库1000㎡*4.5m高
●大型冷库冷负荷估算（400m3以上）
2、库温-18℃，蒸发温度-28℃
在默认参数时
低温库机械负荷：18～35W/ m3
• 膨胀阀选型示例 铝排管：蒸发负荷=设计工况下的换热量 R22 -18℃库 蒸发冷 120m*3组铝排管 1、制冷剂：R22 2、蒸发温度：-28 ℃ 3、冷凝温度：36 ℃ 4、蒸发负荷：13.3KW（37W/m*120m*3） 膨胀阀TEX5-2，TGEX-8 膨胀阀节流量大于蒸发负荷。
六、膨胀阀选型
无噪音要求时，建议使用06P（1000rpm）冷凝器， 客户要求低噪音时使用08P（750rpm）
五、冷凝器选型
2、水冷冷凝器 水冷冷凝器换热量=机组散热量*1.10 冷凝温度40℃ 冷却塔选型 水冷冷凝器换热量1KW=1.3*冷却塔水量0.287吨/h
五、冷凝器选型
3、蒸发式冷凝器 蒸发冷换热量=机组散热量*1.75 冷凝温度36℃
●小型冷库冷负荷估算（400m3以下）
• 物流库
●进
货 量 ● 冷却时间 ● 进货温度： ● 出货温度：
10%/天 18～24小时 中温库25℃/低温库-8 ℃ 中温库 0 ℃/低温库-18 ℃
冷库越小，单位体积耗冷量越大。
●小型冷库冷负荷估算（400m3以下）
● 0~4
℃中温库设备配置表
● -18 ℃低温库设备配置表