冷庫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書

1、 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁方方 案案 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì)1設(shè)計(jì)依據(jù)與基礎(chǔ)資料設(shè)計(jì)依據(jù)與基礎(chǔ)資料1.1設(shè)計(jì)依據(jù)：設(shè)計(jì)依據(jù)：1.冷庫設(shè)計(jì)規(guī)范gb50072-20012.采曖通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)范gbj19-87（2001 年版）3.冷庫建筑施工圖1.2基礎(chǔ)資料基礎(chǔ)資料1.2.1原始數(shù)據(jù)：原始數(shù)據(jù)：1.冷庫庫溫按一層 0；二層-23；三層 0進(jìn)行設(shè)計(jì)（溫度要求自控） ，相對濕度按 90計(jì)算（濕度不要求自控） 。一層、三層變工況庫溫不小于 0。2.一、三層冷庫貯鮮蛋，二層冷庫貯藏冰淇淋（重度這 535 公斤/立方米） 。每天按 8 小時(shí)計(jì)各層冷庫進(jìn)貨量按各層冷庫冷藏噸位的 5計(jì)算。冰淇淋入庫溫度為-1

2、5。3.鮮蛋、冰淇淋均用紙箱包裝。4.最大班工作人數(shù)：30 人（平均每層 10 人） 。5.要求冷庫門設(shè)置風(fēng)幕。6.庫內(nèi)貨物運(yùn)輸：各層庫房用電并叉車進(jìn)行運(yùn)輸，叉車功率 n=5.5kw。7.冷卻時(shí)間按 24 小時(shí)冷卻到庫溫計(jì)算。8.照明、通風(fēng)換氣按冷庫常規(guī)進(jìn)行設(shè)計(jì)選取。1.2.2建筑資料：建筑資料：見冷庫總體布置及主庫和機(jī)房的有關(guān)建筑圖，以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)的組成、構(gòu)造等說明。1.2.3氣象資料：氣象資料：（采用重慶市室外氣象資料）夏季室外空氣調(diào)節(jié)日平均溫度：32；夏季室外通風(fēng)日平均溫度：32；夏季室外平均每年不保證 50 小時(shí)的濕球溫度：26.7； 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁室外最熱月平均相

3、對濕度：74；夏季室外通風(fēng)計(jì)算相對濕度：57；夏季室外風(fēng)速：1.6 m/s2初步方案設(shè)計(jì)初步方案設(shè)計(jì)2.1估算耗冷量估算耗冷量2.1.1冷藏間的公稱容積：冷藏間的公稱容積：v1 m3 按“冷庫設(shè)計(jì)規(guī)范”1第 3.0.1 條：冷藏間或冰庫的公稱容積按冷藏間或冰庫的凈面積（不扣除柱、門斗和制冷設(shè)備所占的面積）乘以房間凈高確定。即： v1 = s凈h凈其中：s凈- 冷藏庫的凈面積 ；h凈- 房間凈高 m 表 1 冷庫的公稱容積2.1.2冷藏間貯藏噸位：冷藏間貯藏噸位：g t （根據(jù)資料1第 3.0.2 條）10001svg其中： g - 冷藏間貯藏噸位（或冷庫計(jì)算噸位） ， t ；v1 - 冷藏間或

4、冰庫的公稱容積， m3 ； - 冷藏間或冰庫的體積利用系數(shù)；s - 食品的計(jì)算密度， kg/ m3 ；（見資料1 表 3.0.5） 鮮蛋：260 kg/ m3 ； 冰淇淋：535 kg/ m3房間編號凈面積 s 凈 (m2)凈高 h 凈 (m)公稱容積（m3）101240.053.73895.387102254.5973.73949.647201485.7223.731811.743301494.6463.81879.655 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁注： 值可由資料1 表 3.0.3 ：冷藏庫的 不應(yīng)小于下表的規(guī)定值表 2 冷藏庫的 值公稱體積 m3500 -10001001-20

5、002001-1000010001-15000 15000體積利用系數(shù)0.400.50.550.600.62注：1. 對于僅儲存凍結(jié)食品的或冷卻食品的冷庫，表內(nèi)公稱體積為全部冷藏間公稱體積之和；對于同時(shí)儲存凍結(jié)食品和冷卻食品的冷庫，表內(nèi)公稱體積分別為凍結(jié)食品冷藏間或冷卻食品冷藏間各自的公稱體積之和。 2. 蔬菜冷庫的體積利用系數(shù)應(yīng)按表中數(shù)值乘以 0.8 的修正系數(shù)確定。表 3 冷庫的計(jì)算噸位房間編號公稱容積 v1 m3 食品的計(jì)算密度 s kg/ m3 冷庫體積利用系數(shù) 冷庫貯藏噸位g t 101895.3872600.55128.04102949.6472600.55135.79920118

6、11.7435350.50484.6413011879.6552600.55268.791注：對于存貯鮮蛋的高溫庫（101，102，301） ，總的公稱體積為： 895.387 + 949.647 + 1879.655 = 3724.689 m3所以由上表可知：101，102，301 庫的 =0.552.1.3耗冷量估算：耗冷量估算：2.1.3.1冷指標(biāo) q0 kcal/ht :據(jù)市場調(diào)研：重慶上橋冷庫貯存水果 10000t，配有 4 臺 4av-12.5 型和 2 臺 6aw-12.5 型壓縮機(jī)，標(biāo)況下總制冷量為 720000 kcal/h。冷指標(biāo)為：qo = 720000/10000 =

7、72 kcal/ht。根據(jù)資料“冷庫制冷設(shè)計(jì)手冊”2p202表 3-35：250t 以下的凍結(jié)物冷藏間，當(dāng)庫溫為 -20時(shí)，單位制冷機(jī)械負(fù)荷為 qo=70 w/h。則對庫溫為 -23的，冷指標(biāo) qo = 701.15% = 80.5 w/t（按庫溫每降低 1，冷指標(biāo)增加 3計(jì)算） 。 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁因此，對于貯藏鮮蛋的高溫庫，本設(shè)計(jì)取冷指標(biāo) qo = 100 kcal/ht = 116.67 w/t （標(biāo)準(zhǔn)工況下） ；對于貯藏冰淇淋的低溫庫，由于日進(jìn)貨量大，貨物進(jìn)庫溫度高，所以本設(shè)計(jì)取冷指標(biāo) qo = 99.17 w/t（設(shè)計(jì)工況下） 。2.1.3.2耗冷量 q 的估算:

8、gqq g qq設(shè)設(shè)標(biāo)標(biāo)即：高溫庫 q標(biāo) = 100 kcal/ht ； 低溫庫 q設(shè) = 85 kcal/ht表 4 冷庫耗冷量房間編號公稱容積（m3）貯藏噸位（t）標(biāo)準(zhǔn)工況或設(shè)計(jì)工況下的冷量（kcal/h）101895.387128.0412804（標(biāo)）102949.647135.79913579.9（標(biāo)）2011811.743484.64141194.485（設(shè)）3011879.655268.79126879.1（標(biāo)）高溫庫53263（標(biāo)） ，77763.98（設(shè)）合 計(jì)5536.4321017.271低溫庫124454.64（標(biāo)） ，41194.485（設(shè)）附：標(biāo)準(zhǔn)工況與設(shè)計(jì)工況的換算

9、關(guān)系及過程aqq標(biāo)設(shè)其中：a - 產(chǎn)冷量換算系數(shù)；（見資料4 p197表 4-10c） 要求 a 值就得先確定制冷工況，以下就計(jì)算蒸發(fā)溫度 t0及冷凝溫度 tk確定：（to、tk計(jì)算公式及取值范圍的確定見資料2 6.2.1 條及“課程設(shè)計(jì)任務(wù)書”10）濕球溫度：ts = 26.7冷凝器進(jìn)水溫度：ts1 = ts + tsts - 安全值。選擇機(jī)械通風(fēng)冷卻塔，則 ts = 34；本設(shè)計(jì)取 3。則：ts1 = 26.3 + 3 = 29.7 冷凝器出水溫度：ts2 = ts1 + tt - 冷凝器的進(jìn)出水溫差。選立式殼管式冷凝器，則 t = 23；本設(shè)計(jì)取 3。則：ts2 = 29.7 + 3 =

10、 32.7冷凝溫度 +（57）221sskttt 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁= 2 .37627 .327 .29蒸發(fā)溫度 ttt0 t - 庫溫。高溫庫：t = 0；低溫庫：t = -23； t - 冷間冷卻設(shè)備計(jì)算溫差。 （根據(jù)資料1） 高溫庫：采用冷風(fēng)機(jī)，t = 710，本設(shè)計(jì)取 8； 低溫庫：采用冷風(fēng)機(jī)，t = 710，本設(shè)計(jì)取 10；因此：高溫庫，蒸發(fā)溫度為：to = 08 = -8 ；低溫庫，蒸發(fā)溫度為：to = -2310 = -33 。所以，由資料4 p197表 4-10c 可知：當(dāng) to = -33，tk = 37.2時(shí)，a=0.331；當(dāng) to = -8，tk =

11、 37.2時(shí)，a=1.4603冷庫制冷系統(tǒng)選擇冷庫制冷系統(tǒng)選擇3.1工質(zhì)選擇：工質(zhì)選擇：由于冷藏庫制冷系統(tǒng)制冷量較大，從經(jīng)濟(jì)的角度考慮，國內(nèi)大中型冷庫都采用 nh3為工質(zhì)，同時(shí) nh3還具有其它一些優(yōu)點(diǎn)，如不破壞臭氧層，單位容積制冷量大等。而且，nh3的價(jià)格低，容易取得，因此廣泛采用。本設(shè)計(jì)中也采用氨為制冷劑。3.2制冷系統(tǒng)型式選擇：制冷系統(tǒng)型式選擇：根據(jù)管路與設(shè)備連接的方式，制冷系統(tǒng)一般可分為單元式、并聯(lián)式和混合式三種型式。由于本設(shè)計(jì)采用的制冷工質(zhì)為氨，且規(guī)模較小，故采用混聯(lián)式的系統(tǒng)較好，而且這種系統(tǒng)各設(shè)備可以互相倒換使用，系統(tǒng)簡單，便于管理，運(yùn)行調(diào)節(jié)和檢修均靈活方便。3.3制冷壓縮機(jī)級數(shù)選

12、擇：制冷壓縮機(jī)級數(shù)選擇：在制冷循環(huán)中，工質(zhì)壓縮比，即 pk/po 8，可采用單級壓縮式制冷循環(huán)，因此，高溫庫采用單級壓縮即可。但對于冷食品，如冰淇淋，庫溫為-23，蒸發(fā)溫度較低，pk/po 8,采用活塞式壓縮機(jī)，則要雙級壓縮式，若采用螺桿式仍可以是單級壓縮式。3.4方案選擇：方案選擇：經(jīng)由以上的簡要分析，現(xiàn)確定了以下三個(gè)方案以供分析、比較和選擇。方案一：兩臺螺桿式壓縮機(jī)的氨泵供液系統(tǒng)，每臺壓縮機(jī)帶一個(gè)蒸發(fā)溫度系統(tǒng)；或一個(gè)壓縮機(jī)帶兩個(gè)蒸發(fā)溫度系統(tǒng)。 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁方案二：兩臺活塞式單機(jī)雙級壓縮機(jī)氨泵供液系統(tǒng)，一臺壓縮機(jī)帶兩個(gè)蒸發(fā)溫度系統(tǒng)；或一臺帶低蒸發(fā)溫度，另一臺用低壓級帶

13、高蒸發(fā)溫度系統(tǒng)。方案三：兩臺螺桿式壓縮機(jī)重力供液系統(tǒng)，每臺壓縮機(jī)帶一個(gè)蒸發(fā)溫度系統(tǒng)；或一臺壓縮機(jī)帶兩個(gè)蒸發(fā)溫度系統(tǒng)。3.4.1制冷主機(jī)及輔助設(shè)備的選擇制冷主機(jī)及輔助設(shè)備的選擇3.4.1.1方案一3.4.1.1.1壓縮機(jī)的選擇： 圖 1 螺桿機(jī)帶兩個(gè) to 的流程圖 圖 2 螺桿機(jī)帶兩個(gè) to 的壓焓圖已知：to1 = -8， to2 = -33, tk = 37.2可得：po1 = 3.154bar, po2 = 1.031bar, pk = 14.301bar5 點(diǎn)：h5 = 1752.11 kj/kg； 8 點(diǎn)：h6 = 1718.46 kj/kg； 3 點(diǎn)：h3 = 672.18 kj/

14、kg高溫庫冷量 qo1 = 77763.98 kcal/h = 90.72 kw低溫庫冷量 qo2 = 41194.485 kcal/h = 48.06 kw由上圖得：qo1 = h5-h4 = 1752.11-672.18 = 1079.93 kj/kg qo2 = h8-h7 = 1718.46-672.18 = 1046.28 kj/kg則：高溫庫制冷劑質(zhì)量流量; mr1 = qo1/qo1 = 90.72/1079.93 = 0.084 kg/s低溫庫制冷劑質(zhì)量流量 mr2 = qo2/qo2 = 48.06/1046.28 = 0.046 kg/s列熱平衡方程式： 1218261hm

15、mhmhmrrrr蒸發(fā)器2壓縮機(jī)23456781冷凝器蒸發(fā)器1lgp213456781t pkkt po1o1t o 2 po2 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁得：kgkjh/20.1740046. 0084. 046.1718046. 011.1752084. 0 1t1= -17t1 = t1+tsh = -17+7 = -10 (ts - 有害過度，7)則：v1 = 1.201 m3/kg； h1 = 1749.72 kj/kg實(shí)際排氣量： smmmvrrr/1561. 0201. 1)046. 0084. 0()(3121由樣本“大連冷凍機(jī)股分有限公司.設(shè)計(jì)選型手冊.螺桿制冷壓縮

16、機(jī)組”中選擇：一臺 jzka12.5 型、一臺 jzka16 型單級螺桿制冷壓縮機(jī)。主要性能參數(shù)： 制冷量（kw）：to = -33，tk =37.2 =50 kw /=95.3 kwto = -8，tk =37.2 =155 kw /=234.6 kw標(biāo)準(zhǔn)工況下 =137.2 kw / =288.4 kw軸功率（kw）：41 / 81.8 (標(biāo)況)； 電動機(jī)功率（kw）：55 / 100（標(biāo)況）耗油量（g/h）：80 / 120； 理論排氣量（m3/h）：263 / 552壓縮機(jī)油冷卻器耗水量（m3/h）：7 / 13外形尺寸（mm）：25509361930 / 30509462245因此，

17、壓縮機(jī)的實(shí)際排氣量 smhhqvr/167. 0201. 118.67246.1718503 .953178可見，vr vr，所以可以用一臺螺桿機(jī)帶兩個(gè)蒸發(fā)溫度。負(fù)荷大時(shí)，兩臺壓縮機(jī)同時(shí)啟動，jzka16 型用于高溫庫，jzka12.5 型用于低溫庫；負(fù)荷減小時(shí)，只啟動 jzka16 型壓縮機(jī)同時(shí)用于高低溫庫；負(fù)荷較小時(shí)，只啟動 jzka12.5 型壓縮機(jī)同時(shí)用于高低溫庫。這樣可以達(dá)到節(jié)能的目的。3.4.1.1.2冷凝器的選擇1. 選擇立式殼管式冷凝器原因：這種冷凝器占地面積小，可以安裝在室外，可以在系統(tǒng)運(yùn)行中清洗水管，對冷卻水水質(zhì)的要求較寬，適用于水量充足，水質(zhì)較差，水溫較高的地方。而臥式冷

18、凝器必須停止運(yùn)行才能清洗水管，對水質(zhì)要求較高，適用于水質(zhì)較好，水溫較低，水量充足的地區(qū)。因此，本設(shè)計(jì)選用立式殼管式冷凝器。2. 冷凝器的熱負(fù)荷： qk (kw) 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁 )(3278hhhhqqk kw36.20718.67237.219618.67246.1718503 .953. 冷凝器單位面積熱負(fù)荷：qf (kw/)由資料4 p232表 4-14“冷凝器、再冷卻器及中間冷卻器蛇形盤管單位面積熱負(fù)荷qf值”得： qf = 30003500 kcal/h 本設(shè)計(jì)中取 qf = 3200 kcal/h = 3.733 kw/冷凝器的傳熱面積：fk ()fk = q

19、k/qf = 207.36/3.733 = 55.55 fk= (1+10%)fk = 1.155.55 = 61.105 （10% - 安全裕量）4.選型：由資料5 p1031：選 3 臺 ln-20 型立式殼管式冷凝器（重冷）主要性能參數(shù)：冷卻面積（）：20.8 尺寸（mm）：d = 450； h = 54003.4.1.1.3冷風(fēng)機(jī)的選擇1. 高、低溫冷庫均采用下進(jìn)上出式冷風(fēng)機(jī)：原因：1） 由于鮮蛋庫，有包裝的冷凍食品冷藏庫，要求庫溫均勻，因此， “冷庫設(shè)計(jì)規(guī)范”第 6.2.6 條規(guī)定：冷卻物冷藏間應(yīng)采用空氣冷卻器，凍結(jié)物冷藏間宜采用空氣冷卻器。另外，若采用排管，在其設(shè)計(jì)布置上，就要多加

20、考慮如何才能便于清除排管上的霜，如何保證安全生產(chǎn)，排管型式怎樣才能便于加工制作和安裝，如何簡化布置才能便于施工配合。而采用冷風(fēng)機(jī)，則可以節(jié)省鋼材，便于安裝，簡化操作管理，易于實(shí)現(xiàn)自動化，它的主要問題在于如何防止食品發(fā)生過大的干耗，但本設(shè)計(jì)中，冰淇淋、鮮蛋都是用箱子包裝了的，這可以有效地減少干耗。因此，本設(shè)計(jì)中，高、低溫庫均采用冷風(fēng)機(jī)作為冷藏間的冷分配設(shè)備。 2） 下進(jìn)上出供液方式對各冷卻設(shè)備供液較均勻，傳熱性能較好。故本設(shè)計(jì)中采用下進(jìn)上出供液方式的冷風(fēng)機(jī)。2. 高溫庫冷風(fēng)機(jī)的選擇：（根據(jù)“冷庫制冷技術(shù)”9）冷風(fēng)機(jī)的傳熱面積 f : 冷藏間凈面積 s = 1:1 （見冷庫制冷技術(shù) ） 重慶大學(xué)畢

21、業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁101 庫：f = s = 240.05 選一臺 lplc-280 型落地頂平吹風(fēng)式冷風(fēng)機(jī) （由樣本“熱浸鋅式冷風(fēng)機(jī).煙臺冰輪集團(tuán)有限公司” ）主要性能參數(shù)：冷卻面積（）：280； 名義制冷量（kw）：55.97軸流風(fēng)機(jī)：2 臺 ft35lno4.5-3 型； 電機(jī)：yt100l1-2 型（功率 3kw）沖霜水量：8t/h； 供液、回氣管：57； 尺寸（mm）：204712902315102 庫：f = s = 254.597 選型與 101 庫相同301 庫：f = s = 494.646 選一臺 lplc-220 型、一臺 lplc-280 型落地頂平吹風(fēng)式冷風(fēng)機(jī)

22、 （在相同樣本中）主要性能參數(shù)：冷卻面積（）：220 / 280 ； 沖霜水量（t/h）：7 / 8軸流風(fēng)機(jī)：2 臺 ft35lno4.5-3 型 / 2 臺 ft35lno4.5-3 型電機(jī)：yt100l1-2 型（功率 3kw）/ yt100l1-2 型（功率 3kw）尺寸(mm)：169712902315 / 2047129023153. 低溫庫冷風(fēng)機(jī)的選型：（201 庫）冷風(fēng)機(jī)的傳熱面積 ：冷藏間凈面積 = 1.5 ：1 （根據(jù)資料9）s = 485.732 f = 1.5s = 485.721.5 = 728.58 因此，選 2 臺 lpdc-380 型落地頂平吹風(fēng)式冷風(fēng)機(jī) （在相同

23、樣本中）主要性能參數(shù)：冷卻面積（）：380 ； 名義制冷量（kw）：65.77軸流風(fēng)機(jī)：2 臺 ft35lno8-b 型 ； 電機(jī)：yj112m-4 型（功率 2.4kw）供液、回氣管（mm）：57 ； 沖霜水量（t/h）：16.5尺寸（mm）：2817195423153.4.1.1.4其他輔助設(shè)備的選擇1. 高壓貯液器：資料1第 6.3.12 條：貯液器體積 m3 mzqv式中： - 貯液器的體積系數(shù)；由資料1第 6.3.13 條可知：=1 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁- 貯液器的氨液充滿度，取 70 ；- 冷凝溫度下氨飽和液體的比體積 由資料2 p232“氨熱力性質(zhì)表”得：= 1.

24、7115 l/kg = 0.001712 m3/kg - 制冷裝置中每小時(shí)氨液的總循環(huán)量mqhkgskgmmqrrm/6 .489/13. 021得 vz = 0.001712489.6/0.7 = 1.20 m3因此，選 1 臺 za-1.5 型高壓貯液器（煙冷） （由資料6 p536）主要參數(shù)： 容積：1.48 m3 ； 尺寸：d = 700mm , l = 4190mm2. 油氨分離器：（由資料1第 6.3.9 條）油分離器直徑： m yywd0188. 0式中 - 實(shí)際排氣量， 由前面的計(jì)算可得：= 0.167 m3/swy - 油分離器內(nèi)的氣體流速 m/s；本設(shè)計(jì)選用洗滌式油分離器，

25、因?yàn)樗容^適用于氨制冷系統(tǒng)，借氣體經(jīng)過氨液洗滌，降低氣流速度和改變其方向以達(dá)到分離出氨氣中夾帶的潤滑油。所以，取 wy = 0.7 m/s則 mdy55. 07 . 03600167. 00188. 0由此，選 1 臺 yf-600 型洗滌式油分離器（北冷） （見資料6 p616）尺寸：d = 600 mm ； h = 2310 mm3. 集油器：（根據(jù)資料10）“目前國內(nèi)生產(chǎn)人集油器有三種規(guī)格，其直徑為 150、200、300mm，當(dāng)冷凍站標(biāo)況下的制冷量不大于 250350kw 時(shí)，采用直徑 150mm ”所以，取 d = 150mm由此，選 2 臺 a 型 jy-150 型集油器（大冷）

26、(高、低壓分開設(shè)集油器)尺寸： d = 159 mm； h = 625 mm4. 空氣分離器：（根據(jù)資料10）“目前生產(chǎn)的空氣分離器只有兩種規(guī)格，當(dāng)冷凍制冷量標(biāo)準(zhǔn)工況下小于 100 萬 kcal/h 時(shí)，用小號空氣分離器” 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁由此，選 1 臺 kf-32 型空氣分離器（大冷） （見資料6 p631）冷卻面積：0.45 ； 尺寸： d = 108 mm ， l = 1550 mm5. 緊急泄氨器：選 1 臺 xa-100 型緊急泄氨器（煙冷） （見資料6 p637）尺寸： d = 108 mm ； l = 1100 mm6. 氨泵：本設(shè)計(jì)中采用兩個(gè)低壓貯液罐，一

27、個(gè)供高溫庫，一個(gè)供低溫庫，每個(gè)貯液罐配兩個(gè)氨泵，其中一臺備用。氨泵的流量 m3/szqnv泵式中 n - 氨液循環(huán)倍數(shù)。由資料1第 6.3.18 條：對負(fù)荷有波動，蒸發(fā)器阻數(shù)較多，容易積油的蒸發(fā)器的下進(jìn)上出供液系統(tǒng)，采用 56 倍。 取 n = 5 ； vz - 蒸發(fā)溫度下氨飽和液體的比體積 m3/kg； 高溫庫：to = -8， vz = 0.00154 m3/kg 低溫庫：to = -33, vz = 0.001467 m3/kg - to 下氨液的比潛熱 kcal/kg； 高溫庫：= 1288.49 kj/kg = 306.78 kcal/kg 低溫庫：= 1364.23 kj/kg =

28、 324.82 kcal/kg q- 氨泵所供同一蒸發(fā)溫度的冷間負(fù)荷 kw； 高溫庫：一層 44.94 kw； 三層 45.78kw 低溫庫：二層 48.06 kw則：高溫庫 hmv/952. 1360049.128800154. 078.4594.4453泵 低溫庫 hmv/93. 0360023.1364001467. 006.4853泵因此，選 4 臺 32p140a-212 型屏蔽泵（煙冷） （見資料8 p741）主要性能參數(shù)：流量（m3/h）：2.8 ； 揚(yáng)程（mh2o）：32功率（kw）：3 ； 尺寸（mm）：6802953857. 氨液過濾器：（高壓貯液器低壓桶；低壓桶氨泵）選

29、4 臺 yg-40 型氨液過濾器(大冷) （見資料6 p641） 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁8. 冷卻塔：冷凝器冷卻用水量：（由資料1 第 8.1.4 條） m3/htcq10006 . 31式中 1 - 冷凝器的熱負(fù)荷 w ；c - 冷卻水比熱容，c = 4.1868 kj/kg ；t - 冷凝器冷卻水進(jìn)出水溫度差，取 3 ；則 hmq/43.5931868. 41000100036.2076 . 33壓縮機(jī)耗水量：13 + 7 = 20 m3/hq(總)= 59.43+20 = 79.43 m3/h由此，選一臺 lbc-m-20 型、一臺 lbc-m-50 型冷卻塔 （見樣本“良

30、機(jī)逆流式冷卻塔” ）主要性能參數(shù)：標(biāo)準(zhǔn)水量（m3/h）：22 / 58 ；尺寸（mm）：d=1580 h=2205 / d=2175 h=25659. 冷卻水泵：q = 79.43 m3/h冷卻水泵揚(yáng)程估算：（根據(jù)資料10） h =1.11.2(h1 +h2 +h3 +h)式中 h 水泵揚(yáng)程 mh2o；1.11.2 安全裕量，取 1.2；h1 冷凝器的阻力；（立式冷凝器沒有阻力）h2 水泵的中心到冷卻塔配水管的水位差；h2 =15mh3 冷卻塔噴淋管所需自由水頭； 查樣本：h3 =2.1 +2.5 =4.6 mh 管路沿程與局部阻力之和，約 6080 mmh2o； 管子總長約 20m，h =6

31、010-320 =1.8 mh2o則 h =1.2（0 +15 +4.6 +1.8）=25.68 mh2o選 2 臺 80-200（i）b 型離心泵 （見樣本“管道離心泵.東方泵業(yè)” ）主要性能參數(shù)：流量（m3/h）：80 ； 揚(yáng)程（mh2o）：38功率（kw）：15 ； 尺寸（mm）：50044087210. 冷卻水池：按 6 分鐘的冷卻水循環(huán)流量計(jì)算。 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁則 w = 679.43/60 = 7.943 m3水池尺寸：350015001500 mm11. 沖霜水泵：沖霜水量：一層 8+8=16 t； 二層 216.5=33 t； 三層 7+8=15 t總沖霜

32、水量 w= 16+33+15 = 64 t由此，選 1 臺 80-160 型離心泵 （見樣本“管道離心泵.東方泵業(yè)” ）主要性能參數(shù)：流量（m3/h）：65 ； 揚(yáng)程（mh2o）：27.5功率（kw）：7.5 ； 尺寸（mm）：40033166012. 低壓貯液罐：a: 回氣管 由資料4 p357 圖 11-1-17“從蒸發(fā)器回到低壓貯液桶兩相流體管管徑計(jì)算圖”得：管徑為 573.5，d = 50 mm ； 長度約為：至高溫庫 1250 mm；至低溫庫 1350 mmb：低壓桶出液管 管徑按氨泵吸入管徑。取管徑 322.5，d = 27 mm ； 長度 2500mmc：管徑按氨泵出口管徑： 4

33、52.5， d = 50mm 長度約為 4200 mm 圖 3 低壓貯液器接管圖 d：冷風(fēng)機(jī)回氣管冷風(fēng)機(jī)回氣調(diào)節(jié)站供液調(diào)節(jié)站氨泵低 壓 循 環(huán) 貯 液 器回氣管abcde 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁 按冷風(fēng)機(jī)回氣管管徑 573.5， d = 50 mm 長度：101 庫 8500mm; 102 庫 7600mm; 301 庫 16900mm / 16000mm（兩臺冷風(fēng)機(jī)） 201 庫 12700 mm / 11800 mm （兩臺冷風(fēng)機(jī)）e：冷風(fēng)機(jī)供液管 按冷風(fēng)機(jī)供液管管徑 573.5， d = 50 mm 長度：101 庫 7600mm; 102 庫 8500mm; 301 庫

34、16000mm / 16900mm（兩臺冷風(fēng)機(jī)） 201 庫 11800 mm / 12700 mm （兩臺冷風(fēng)機(jī)）計(jì)算：按冷庫制冷技術(shù)推薦的經(jīng)驗(yàn)公式 m37 . 06 . 04 . 0321vvvv式中 v1 - 冷卻設(shè)備的容積 m3;v2 - 吸入管路的容積 m3;v3 - 供液管路的容積 m3v1：由資料7 p229 表 8-2-1“氨冷風(fēng)機(jī)空氣冷卻器用繞片式翅片管規(guī)格表”得：對光滑管 252.0， 翅片管內(nèi)容積為 0.50 l/ v1 = 冷卻面積 翅片管內(nèi)容積高溫庫 v1 = （280+280+760）0.5/1000 = 0.66 m3低溫庫 v1 = 5000.5/1000 =

35、0.25 m3v2：高溫庫 管路總長 l = 50.25 mv2 = d2l/4 = 3.140.05250.25 = 0.10 m3低溫庫 管路總長 l = 25.85 m v2 =d2l/4 = 3.140.05225.85 = 0.05 m3v3：v3 = d2l/4 （供液管路管徑不完全相同，故分別計(jì)算出容積后再求和）高溫庫 lb = 2.5m; lc = 4.2m; le = 8.5+7.6+16.9+16 = 49m v3 = 3.140.2722.5 + 3.140.0424.2 + 3.140.05249= 0.103 m3低溫庫 lb = 2.5m; lc = 4.2 m;

36、l e = 12.7+11.8 = 24.5 m v3 = 3.140.2722.5 + 3.140.0424.2 + 3.140.05224.5 = 0.055 m3所以，高溫庫 332161. 07 . 0103. 010. 06 . 0066. 04 . 07 . 06 . 04 . 0mvvvv 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁由此，選 1 臺 dxz-1.5 型立式低壓循環(huán)貯液罐（煙冷） （見資料6 p558）主要參數(shù)： 容積 1.54 m3； 尺寸 d=800 mm , h=3205 mm低溫庫 332126. 07 . 0055. 005. 06 . 025. 04 . 07

37、 . 06 . 04 . 0mvvvv選型與高溫庫相同，即一臺 dxa-1.5 型立式低壓循環(huán)貯液罐。13. 空氣幕 （根據(jù)“冷藏庫設(shè)計(jì).河北水產(chǎn)學(xué)校編”11p359）102、201、301的庫門需設(shè)置冷風(fēng)幕冷庫凈門寬為 1.8 m， 因此取 ssy-200 型空氣幕主要性能參數(shù)：噴口長度：200 cm； 空氣幕總長：2656 mm門洞凈寬：1800 mm； 電動機(jī)功率：0.372 kw3.4.1.1.5機(jī)房通風(fēng)由資料1 第 9.0.2 條：氨壓縮機(jī)房應(yīng)設(shè)事故排風(fēng)裝置，換氣次數(shù)不應(yīng)小于 8 次/小時(shí)，排風(fēng)機(jī)應(yīng)選用防爆型。壓縮機(jī)房凈體積為：v = 3.95（4.3+2.7）6 = 819 m3換

38、氣次數(shù) n = 8 次/小時(shí)事故通風(fēng)量 l = vn = 8198 = 6552 m3/h = 1.82 m3/s由此，選 2 臺 b30k4-11-04 型防爆軸流風(fēng)機(jī) （見資料5 p314）主要性能參數(shù)：機(jī)號：n0.4 ； 流量（m3/h）：3340全壓（mmh2o）：8.9 ； 電機(jī)：jcl-22 型（功率 0.25kw）尺寸（mm）：4302504603.4.1.2方案二3.4.1.2.1 壓縮機(jī)的選擇1234567891011121高壓級壓縮機(jī)低壓級壓縮機(jī)冷 凝 器蒸 發(fā) 器蒸 發(fā) 器中 冷 器lgph1234567891011121t, pkkt , po101t , po 2o

39、2t , pzjzj 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁 圖 4 雙級活塞機(jī)帶兩個(gè) to 的流程圖 圖 5 雙級活塞機(jī)帶兩個(gè) to 的壓焓圖已知：to1 = -8， to2 = -33, tk = 37.2可得：po1 = 3.154bar, po2 = 1.031bar, pk = 14.301bar9 點(diǎn)：h9 = 1752.11 kj/kg； 12 點(diǎn)：h12 = 1718.46 kj/kg； 5 點(diǎn)：h5 = 672.18 kj/kg由資料2 p248“高壓氣缸和低壓氣缸理論排氣時(shí)之比- 值與制冷劑的性質(zhì)和蒸發(fā)溫度有關(guān)。對氨來說，宜在下列范圍內(nèi)選用：tz = -25-35 = 1/2

40、1/3tz = -25-50 = 7/3tz vr，所以可以用一臺活塞機(jī)帶兩個(gè)蒸發(fā)溫度。3.4.1.2.2冷凝器的選擇1. 選擇立式殼管式冷凝器2. 冷凝器的熱負(fù)荷： qk (kw) 由資料4 p219 圖 4-8“氨雙級壓縮機(jī)冷凝器移熱量”得： ql = 241.5 kcal/ m3 qk = vdpql = 2318241.5 = 153594 kcal/h = 179.2 kw式中 ql - 雙級壓縮機(jī)單位容積冷凝負(fù)荷 kcal/ m3 ; vdp - 低壓級理論排氣量 m3/h3. 冷凝器單位面積熱負(fù)荷：qf (kw/)由資料4 p232 表 4-14“冷凝器、再冷卻器及中間冷卻器蛇形

41、盤管單位面積熱負(fù)荷qf值”得： qf = 30003500 kcal/h 本設(shè)計(jì)中取 qf = 3200 kcal/h = 3.733 kw/冷凝器的傳熱面積：fk ()fk = qk/qf = 179.2/3.733 = 48.00 fk= (1+10%)fk = 1.148.00 = 52.8 （10% - 安全裕量）4. 選型： 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁由資料5 p1029：選 2 臺 ln-30 型立式殼管式冷凝器（煙冷）主要性能參數(shù)：冷卻面積（）：29 尺寸（mm）：d = 450； h = 51803.4.1.2.3冷風(fēng)機(jī)的選擇： 與方案完全相同。3.4.1.2.4其它

42、輔助設(shè)備的選擇1. 高壓貯液器：資料1第 6.3.12 條：貯液器體積 m3 mzqv式中： - 貯液器的體積系數(shù)；由資料1第 6.3.13 條可知：=1- 貯液器的氨液充滿度，取 70 ；- 冷凝溫度下氨飽和液體的比體積 由資料2 p232“氨熱力性質(zhì)表”得：= 1.7115 l/kg = 0.001712 m3/kg - 制冷裝置中每小時(shí)氨液的總循環(huán)量mqhkgskgmmqrrm/00.411/114. 021得 vz = 0.001712411.0/0.7 = 1.01 m3因此，選 1 臺 za-1.0 型高壓貯液器（煙冷） （由資料6 p536）主要參數(shù)： 容積：1.03 m3 ；

43、尺寸：d = 700mm , l = 2990mm2. 油氨分離器：（由資料1第 6.3.9 條）油分離器直徑： m yywvd0188. 0式中 - 氨壓縮機(jī)高壓級的輸氣系數(shù)，由資料5 p215 圖 4-13 得：=0.74v - 氨壓縮機(jī)高壓級的理論排氣量， v=106 m3/hwy - 油分離器內(nèi)的氣體流速 m/s本設(shè)計(jì)選用洗滌式油分離器, 所以，取 wy = 0.7 m/s 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁則 mdy281. 07 . 074. 010620188. 0由此，選 1 臺 a 型 yf-40 型洗滌式油分離器（煙冷） （見資料6 p613）尺寸：d = 273 mm

44、； h = 1350 mm3. 冷卻塔：冷凝器冷卻用水量：（由資料1 第 8.1.4 條） m3/htcq10006 . 31式中 1 - 冷凝器的熱負(fù)荷 w ；c - 冷卻水比熱容，c = 4.1868 kj/kg ；t - 冷凝器冷卻水進(jìn)出水溫度差，取 3 ；則 hmq/36.5131868. 4100010002 .1796 . 33壓縮機(jī)耗水量：1.52 = 3 m3/hq(總)= 51.36+3 = 54.36 m3/h由此，選一臺 lbc-m-20 型、一臺 lbc-m-30 型冷卻塔 （見樣本“良機(jī)逆流式冷卻塔” ）主要性能參數(shù)：標(biāo)準(zhǔn)水量（m3/h）：22 / 35 ；尺寸（mm

45、）：d=1580 h=2205 / d=2000 h=24104. 冷卻水泵：q = 54.36 m3/h冷卻水泵揚(yáng)程估算：（根據(jù)資料10） h =1.11.2(h1 +h2 +h3 +h)式中 h 水泵揚(yáng)程 mh2o；1.11.2 安全裕量，取 1.2；h1 冷凝器的阻力；（立式冷凝器沒有阻力）h2 水泵的中心到冷卻塔配水管的水位差；h2 =15mh3 冷卻塔噴淋管所需自由水頭； 查樣本：h3 =2.1 +2.5 =4.6 mh 管路沿程與局部阻力之和，約 6080 mmh2o； 管子總長約 20m，h =6010-320 =1.8 mh2o則 h =1.2（0 +15 +4.6 +1.8）

46、=25.68 mh2o選 2 臺 80-160a 型離心泵 （見樣本“管道離心泵.東方泵業(yè)” ） 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁主要性能參數(shù)：流量（m3 /h）：56 ； 揚(yáng)程（mh2o）：29功率（kw）：15 ； 尺寸（mm）：5004408725. 冷卻水池：按 6 分鐘的冷卻水循環(huán)流量計(jì)算。則 w = 654.86/60 = 5.486 m3水池尺寸：250015001500 mm6. 中間冷卻器：根據(jù)資料1第 6.3.6 條、第 6.3.7 條、第 6.3.8 條中冷器的直徑： mzzzwvwvd0188. 036004式中 - 氨壓縮機(jī)高壓級的輸氣系數(shù)，由資料5 p215 圖

47、 4-13 得：=0.74v - 氨壓縮機(jī)高壓級的理論排氣量， v=106 m3/hwz- 中冷器內(nèi)的氣體流速 m/s，不應(yīng)大于 0.5 m/s。 取 wz = 0.4 m/s則 mdz372. 04 . 074. 010620188. 0中冷器蛇形管冷卻面積： zzzzka式中 z - 中冷器蛇形管的熱流量 w；kz - 中冷器蛇形管的傳熱系數(shù)，宜采用 465580 w/() 取 kz = 520 w/()z - 中冷器蛇形管的對數(shù)平均溫差 中冷器蛇形管內(nèi)的單位熱負(fù)荷：qz = h5h7 = 672.18 518.33 = 153.85 kj/kg中冷器蛇形管內(nèi)的質(zhì)量流量：mrz = mr1

48、+mr2 = 0.0735+0.04 = 0.1135 kg/s則 z = qzmrz = 153.850.1135 = 17.46 kw czczcz4 .152222 .37lg31. 222 .37lg31. 211 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁式中 1 - 冷凝溫度 37.2z - 中冷溫度 -2c - 中冷器蛇形管的出液溫度，比中冷溫度高 35，c =-2+4 =2 則 az = 17.461000/(52015.4) = 2.18 由此 選一臺 xqa-2.5 型中間冷卻器 （見資料6 p581）主要參數(shù)： 面積 2.5 ; 尺寸 d =516mm , h =1900mm7

49、. 注：其它輔助設(shè)備（集油器、空氣分離器、緊急泄氨器、低壓循環(huán)貯液器、氨泵、氨液過濾器、沖霜水泵）的計(jì)算選擇與方案完全一樣，在此就不過多的敘述。3.4.1.3方案中各設(shè)備的選擇 方案與方案相比，少了低壓循環(huán)貯液器和氨泵（包括它們之間的氨液過濾器） ，在冷庫各層多了氨液分離器。每層的氨液分離器都安裝在它上面一層的川堂內(nèi)，第三層的布置在樓上的機(jī)修房內(nèi)。因此，在這個(gè)方案中，只對氨液分離器進(jìn)行選擇計(jì)算，其它設(shè)備的選擇依據(jù)方案。氨液分離器 （由資料2 p272） mmmmqqqd0266. 014. 35 . 03600436004式中 d - 氨液分離器直徑 m ； qm - 通過氨液分離器的氨液量

50、kg/h ； v - 蒸發(fā)壓力下氨飽和蒸氣的比容 m3/kg ； w - 氨液分離器內(nèi)氣體流速，一般采用 0.5m/s每層設(shè)一個(gè)氨液分離器，便于調(diào)節(jié)：第一層：冷間的冷量 q標(biāo) = 12804+13579.9 = 26382.9 kcal/h q設(shè) = 38520.49 kcal/h = 44.94 kj/s 則 qm = q設(shè)/qo = 44.94/1079.93 = 0.042 kg/s = 151.2 kg/h to = -8, v =0.38712 m3 /kg 將數(shù)值代入公式得 d = 0.204 m 由此，選一臺 af-50 型氨液分離器（洛冷） （見資料6 p590） 尺寸 ： d

51、 =325mm h =1405mm第二層：冷間的冷量 q設(shè) = 48.06 kj/s 則 qm = q設(shè)/qo = mr = 0.046 kg/s = 165.6 kg/h to = -33, v =1.10553 m3/kg 將數(shù)值代入公式得 d = 0.360 m 重慶大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 第 頁 由此，選一臺 af-100 型氨液分離器 （見資料6 p590） 尺寸 ： d =400mm h =1615mm第三層：冷間的冷量 q設(shè) = 90.72 44.94 = 45.78 kj/s 則 qm = q設(shè)/qo = 45.78/1079.93 = 0.0424 kg/s = 152.6

52、4 kg/h to = -8, v =0.38712 m3/kg 將數(shù)值代入公式得 d = 0.2045 m 由此，選一臺 af-50 型氨液分離器（洛冷） （見資料6 p590） 尺寸 ： d =325mm h =1405mm3.4.2固定資產(chǎn)投資的估算固定資產(chǎn)投資的估算3.4.2.1分別將三個(gè)方案的冷庫庫房及制冷機(jī)房的技術(shù)參數(shù)、設(shè)備及運(yùn)行費(fèi)用列表（見下頁）表 5 方案一 冷庫庫房技術(shù)參數(shù)及冷卻設(shè)備明細(xì)表庫 號101102201301庫 型 高溫庫高溫庫低溫庫高溫庫貯藏物類別鮮蛋鮮蛋冰淇淋鮮蛋庫容量（m3）895.387949.6471811.7431879.655噸位（t）128.04135.799484.641268.791冷指標(biāo)（w/t）116.67（標(biāo)）116.67（標(biāo)） 99.17（設(shè)）116.67（標(biāo)）冷負(fù)荷（kw）14.94（標(biāo)）15.84（標(biāo)）48.06（設(shè)）31.36（標(biāo)）冷卻設(shè)備型號lplc-280lplc