小型冷库课程设计

小型冷库课程设计学院：环境与能源工程学院专业：热能与动力工程姓名：张智勇崔东方方姚刘静虞剑指导老师：王庚2014 年12目录一、课程设计题目......................................................... 3.. .二、课程设计程序和内容................... 错. 误!未定义书签。

1、计算库体尺寸 ...................... 错.. 误!未定义书签。

2、库内外计算温度的确定 .............. 错. 误!未定义书签。

3、隔热板校核计算 .................... 错.. 误!未定义书签。

4、库体热负荷计算 ................................... 5...5、冷却设备负荷和机械负荷的计算 ...................... 7..6、制冷剂的选择 ..................................... 8...7、冷却设备的选择 ................................... 8...8、压缩冷凝机组的选择 ............................... 8...三、主要参考资料....................................... 9...4、课程设计题目设长沙地区某批发市场需建造一个小型冷库，冷藏食品为篓装大白菜，库温5C,库存量6吨。

试为该批发市场设计满足上述要求的小型冷库。

1、课程设计程序和内容1、计算库体尺寸1）篓装大白菜冷藏库库容计算冷藏库容积按公式计算：G= V式中，----- 冷藏食品的密度，单位为kg/m3；容积利用系数，土建冷库取0.4，装配式冷库取0.6 ；G --------- 冷藏库的计算吨位，单位为kg；V ――冷藏库容积，单位为kg/m3；冷藏食品为篓装大白菜，冷藏量为6t，查表1-1得230kg/m3= 0.23t/m 3,则6 343.48 m0.23 0.6取冷库类型为ZL-48S,库容48吊，库板厚度100mm 库体尺寸为根据表1-2所示的规格,8.1m X2.7m X2.6m。

表—1食品的平均密度序号名称平均密度/(kg * M~3)序号名称平均盘度丿（ks * m-3）1凉猪列37511冰挾｛桶制〉8002凉牛肉40012冰境（快速制7503冻平肉30013听装冰蛋5504块横冻肉G5014箱装鲜奶300^-3205坟状拣副贷品65015箱装动物油脂&206袜分割肉40016桶装功物油脂□407冻禽、冻兔40017箱装新衅水卑230呂箱装凉彖禽35018繰实食品600945019其他億品3OU10箱装凍鱼片5502、库内外计算温度的确定库内计算温度t n （即库温）是由食品冷加工工艺条件、食品种类、储藏期限等确定的。

对于生鲜水果、蔬菜及鲜蛋等食品，其库温一般在-2〜0°C；对于鱼、肉禽类等食品，库温一般在-18 C；对于冻结库，库温一般在-25 C。

库外计算温度t w应考虑当地最恶劣气候条件时的温度，但也要考虑选用制冷设备的经济性，在计算时，应以国家有关冷库规范中查取的数据作为库外计算温度。

该冷库所在地是长沙，库外温度取36C。

3、隔热板校核计算我国生产的隔热板的厚度有50mm 75mm 80mm 100mm 125 （或120）mm 150mm 200mm 等多种规格。

对于小冷库一般采用100〜150mn范围内的规格，在前面的库体选择中我们已经选择了100mm这种类型的库板，现在进行隔热和防潮的校核计算1）防潮校核如前所述，隔热板两边都是防潮性能极好的钢板或喷塑铝板等，因此不需要进行防潮校核。

2）凝露计算冷库库板凝露温度计算同电冰箱。

首先确定冷库所在地长沙的环境温度取36C，并取库板外壁的对流换热系数w为8W/3・K）。

库内因准备采用冷风机作蒸发器，取对流换热系数n为23W/（m「K）,板厚S =100mm传热系数入=0.028W/ （m- K），则库板综合传热系数K为=0.27W/ (卅• K)1则冷库外表面温度k t w t1 (t1a w t2)0.2736 -8(36 1) 34.75 °C若福州地区空气的相对湿度最高取为85%则可查得露点温度为33.1 C，则外表面温度确定高于露点温度。

4、库体热负荷计算1）渗入热计算因为冷库准备顶上设凉棚，四周设遮阳，所以计算时可以不考虑太阳辐射热引起的渗入热量。

渗入热量仅为库内外温差渗入的热量。

冷藏库渗入热计算式：Q1 KA（t h t m）式中，t h ――库外计算温度，对长沙地区，根据冷库设计规范取t h=36C；t m ――库内设计温度，t m=5CA――冷藏库的总面积式中，G ――冷库存储量，单位为kg/d ；h 1——食品进冷库时的比焓； h 2 ――食品降温后的比焓。

将相关数据代入计算式，结果如表1-6所示 表1-6 食品热计算结果)换气热对于蔬菜、水果和蛋类的冷藏库，需要定时换气，现认为每天换气次数为3次，则 换气热Q 3 (单位为KW 为Q a Vn m (h w h n ) /(3600 24)式中，V ――冷藏库的容积，单位为m3；n ――冷藏库每昼夜所需的换气次数，取 3次；m――冷藏库空气的密度，单位为kg/m3；h w ――库外新鲜空气比焓，单位为kj/kg ，按规定应采用夏季通风温度、相对湿度时的比焓；项目 前板面积 板面积/ m 221.06V 曰差/ r '温 /J 29 传热系数/[W/( m ・ K)]0.27果疏咼温冷臧库的传热计算左侧面积 右侧面积 后板面积 7.02 0 21.06 29 29 29 0.270.27 0.27 54.97 0164.9顶板面积 底板面积 总传热量21.87 21.8729 290.27 0.27171.24171.24727.18我国冷库设计标准规定 卬人Q i /A K(t h t m )应在11.6〜14.0W/卅之内，该设计的q 1A 基本符合标准的规定2)食品热计算食品热计算式:Q 2G (m h 2) 24表1-3换热量/W 164.9h n ――冷藏库中空气的比焓，单位为 kj/kg计算结果如表1-7所示。

表换气次数计算结果4)操作热计算对于操作热，包括动力热量、照明热、工人操作热量和开门渗入热，由于冷 库系统还没有选配，因此很难确定其相关的数据，因此采用近似算法，即Q 4(0.1 ~ 0.4) (Q i Q 3)这里取 Q 4 0.4 (Q 1 Q 3)=0.4 X( 0.73+0.18 ) =0.36KW 总的传热计算如表1-8所示5、冷却设备负荷和机械负荷的计算冷藏库冷却设备负荷的计算式：Q S P (Q 1 Q 2 Q Q 4)式中，P ――安全系数，P=1.1〜1.5。

，这里确定安全系数为1.2。

机械负荷计算式：Q J (门1©1 n ?Q 2 n 3Q 3 n 4Q 4) R式中，n 1——维护结构渗入热季节修正系数，取 1;n 2——食品热折减系数，通常冷却物冷藏间取0.3〜0.6，冻结物冷藏间取0.5〜0.8，这里的3个冷库全部取0.6 ;n 3――同期换气系数，宜取0.5〜1.0 （一般每日换气次数越多取值 越小），这里取0.8 ;n4 ――冷间操作热折算系数，对于只有一个库房的取1,2〜4个库房的取0.5,5个库房以上的取0.4，这里只有1个库房，取1;R――制冷装置和管道等冷损耗补偿系数，直接冷却系统R=1.07，间接冷却系统R=1.12，这里取1.07。

冷却设备负荷计算结果将作为冷却设备（冷风机）的选择依据，机械负荷将作为压缩冷凝机组的选择依据，计算结果如表1-9所示。

表1-9 冷却设备负荷和机械负荷计算汇总表6、制冷剂的选择根据冷库制冷剂的选择规律，选择氨作为该冷库的制冷剂。

氨作为制冷剂价格低廉，来源充足。

对大气臭氧层无破坏作用7、冷却设备的选择本冷库选择冷风机为冷却设备。

前一部分已经技计算出冷库的冷却设备负荷Q S为果蔬库10.69KW根据冷却设备负荷选择深圳某公司生产的DL系列风机。

本库选择DL-11.2/55型号的风机一台（额定制冷量11.2KV），冷风机采用电加热融霜方式。

8、压缩冷凝机组的选择前面已经计算得到冷库的机械负荷为6.23KW根据Q Q j/b，并选择b =0.6，则压缩冷凝机组的制冷量应为Q Q J /b =6.23/0.6=10.38KW。

可以选择某厂生产的SCY-05A型水冷机组，其名义制冷量是13.95KW 该机组的参数实在冷却水入口温度为30C出口温度为35C条件下测定的。

而现在工作环境有所变化，可根据企业的资料进行修正。

三、主要参考资料1. 《冷库设计规范GB50072-2010＞主编部门：中华人民共和国商业部2. 《全国主要城市室外气象参数表》3. 《冷库制冷工艺设计》李敏主编机械工业出版社4. 《小型制冷装置设计指导》吴业正主编机械工业出版社5. 《制冷与低温装置》吴业正主编高等教育出版社6. 《制冷技术与应用》贺俊杰主编中国建筑工业出版社7. 《冷库技术》余华明主编人民邮电出版社。