冷库的毕业设计.doc

哈尔滨商业大学毕业设计 论文 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 福建南平地区 1500 30 吨白条肉冷库设计 学 生 姓 名 指 导 教 师 王 专 业 热能与动力工程 学 院 土木与制冷工程学院 2009 年 6 月 10 日 Graduation Project Thesis Harbin University of Commerce A Design of 1500 30 ton Carcass Meat Cold Storage in NanPing FuJian Student Supervisor SpecialtyThermal Energy and Power Engineering SchoolSchool of Civil and Refrigerating Engineering 2009 06 10 毕毕业业设设计计 论论文文 任任务务书书 姓名 学院 班级 专业 毕业设计 论文 题目 福建南平地区 1500 30 吨白条肉冷库设计 立题目的和意义 在经过了 3 年半大学学习的基础上 在老师的指导下 通过以 1500 吨冷库设计为毕业题 目来锻炼学生独立工作的能力 达到制冷专业合格人才的要求 为社会培养制冷空调方面人才 一 技术要求 1 冷间温度达到 18 1 2 冻结间温度 20 小时达到 23 3 冷藏量为 1500 50 吨 4 冻结量为 30 吨 二 工作计划 1 平面拟定 要求 绘出总平面图 1 张 1 周 2 负荷计算和机器设备选型 2 周 3 机房平面布置 要求 绘出机房 设备间平面布置图 1 张 1 周 4 机房 设备间立剖图 要求 绘出机房 设备间立剖图 4张 包括调节站等非标设备制作 等 非标准设备制作图 3张 2 周 5 库房平面 立面透视图 要求 包括排管设计 3 张 1 周 6 冻结间施工图绘制 要求 透视图 包括设备搁架管 风管 3 张 1 周 7 翻译外文资料 1 周 8 整理图纸 撰写论文 1 周 9 准备答辩 1 周 时间安排 2009 年 3 月 25 日 4 月 12 日 负荷计算 4 月 13 日 4 月 19 日 平面拟定 4 月 20 日 4 月 26 日 机房平面布置 4 月 27 日 5 月 12 日 机房 设备间立剖图 5 月 13 日 5 月 24 日 机房平面 立面透视图 5 月 25 日 5 月 31 日 冻结间施工图绘制 6 月 1 日 6 月 7 日 翻译外文资料 6 月 8 日 6 月 14 日 整理论文 图纸撰写论文 6 月 15 日 6 月 19 日 答辩 指导教师要求 1 保证出勤率 按时完成各阶段任务 2 负荷计算准确 玩整 设备选型准确 3 图纸设计要求图面整洁 绘图规范 4 圆满完成毕业设计任务 为大学学业完成一个圆满的句号 签字 年 月 日 教研室主任意见 签字 年 月 日 院长意见 签字 年 月 日 毕毕业业设设计计 论论文文 审审阅阅评评语语 一 指导教师评语 指导教师签字 年 月 日 毕毕业业设设计计 论论文文 审审阅阅评评语语 二 评阅人评语 评阅人签字 年 月 日 毕毕业业设设计计 论论文文 答答辩辩评评语语及及成成绩绩 三 答辩委员会评语 四 毕业设计 论文 成绩 专业答辩组负责人签字 年 月 日 五 答辩委员会主任单位 签章 答辩委员会主任职称 答辩委员会主 年 月 日 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 I 摘 要 本次设计为福建南平地区 1500 30 吨白条肉冷库工程 采用氨为制冷剂 氨泵 强制供液方式 其中冻结间分为两间 每间日冻结能力为 15 吨 采用冷风机进行冻 结 冷藏间分两间 每间冷藏能力为 750 吨 冷藏间采用 U 型顶排管 设计的主要 任务是冻结间 冷藏间平面的拟订 冷库墙体维护结构的设计 隔热层厚度的计算 负荷计算等制冷工艺的设计 最后根据计算的冷负荷选择制冷压缩机和辅助设备 并依照工艺要求绘制施工图 关键词 冷库 氨 氨泵 辅助设备 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 II Abstract This design is a 1500 30 tons carcass meat cold storage project in NanPing FuJian The refrigerant is the ammonia in this cold storage The ammonia pump supports the liquid by force The freezing storage is divided into two rooms and the capability of each frozen room is daily 15 tons The cold storage is divided into two rooms and the capability of each cold room is 750 tons The main task of the design is drawing up the plane of the freezen storage and cold storage determinating the wall structure of cold storage caculating the thickness of the thermal insulation layer load caculation and so on Finally according to the calculation of cold load it is necessary to choose the equipments of refrigerant system and auxiliary equipment And construction drawing is drawn based on the craft requirement Key words cold storage ammonia ammonia pump auxiliary equipment 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 目 录 摘 要 I Abstract II 1 设计依据 1 1 1 贮存食品 1 1 2 设计参数 1 1 3 生产能力 1 1 4 制冷系统 1 1 5冷库平面设计 1 2 生产能力 库容量计算 1 2 1 冻结间生产能力的计算 2 2 1 1 冻结间吊轨的设计 2 2 1 2 冻结间平面拟定 2 2 1 3 冻结间单根吊轨的长度 3 2 2 冻结物冷藏间的容量计算 3 3 围护结构设计与传热系数计算 5 3 1 计算隔热材料的厚度 5 3 1 1 外围护结构中隔热材料的厚度计算 5 3 1 2 屋顶中隔热材料的厚度计算 5 3 2 围护结构设计 6 4 耗冷量的计算 8 4 1 围护结构的耗冷量 8 4 2 货物耗冷量 9 4 3 通风换气引起的耗冷量 10 4 4 电动机运转耗冷量 10 4 5 人员操作耗冷量 10 4 6 计算设备负荷和机器负荷 11 4 6 1 冷间蒸发器负荷 11 4 6 2 制冷压缩机负荷 11 5 机器设备的选择计算 13 5 1 参数的确定 13 5 1 1 蒸发温度 13 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 5 1 2 冷凝温度 13 5 1 3 吸气温度 13 5 1 4 中间温度 13 5 1 5 过冷温度 13 5 2 氨压缩机的制冷量及功率的计算 14 5 2 1 冻结间压缩机选型计算 14 5 2 2 冷藏间压缩机的选型计算 17 6 设备选择计算 21 6 1 冷凝器 21 6 2 蒸发器 21 6 2 1 冷藏间选用光滑 U 型顶排管 21 6 2 2 冻结间采用翅片式干式冷风机 22 6 3 中间冷却器 22 6 3 1 中冷直径 22 6 3 2 中间冷却器蛇形管冷却面积 22 6 4 高贮器 23 6 5 油氨分离器 23 6 6 排液桶 23 6 7 低压循环贮液桶 24 6 8 集油器 24 6 9 空气分离器 24 7 系统管道坡度方向 26 8 管道和设备保温 27 9 管路设计 28 9 1 库房回气 28 9 2 库房供液 28 9 3 高贮器到冷凝器氨液管径 28 9 4 低压循环贮液桶与过滤器及氨泵的氨液管径 28 9 5 调节站与低压循环桶贮液之间管径 28 9 5 1 冷藏间 28 9 5 2 冻结间 28 9 6 其它管径 28 10 经济性分析 26 结 论 32 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 参考文献 33 致 谢 34 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 1 1 设计依据 1 1 贮存食品 白条肉 1 2 设计参数 夏季空气调节日平均温度 30 夏季空气调节室外计算湿球温度 28 1 1 3 生产能力 冷藏库容量 1500 吨 冻结间容量 30 吨 日 1 4 制冷系统 采用氨泵供液的制冷系统 冷藏间温度 18 1 冻结间 23 1 5冷库平面设计 02 间 藏 冷 01 间 藏 冷 冻结间02 冻结间01 常温穿堂 月台 设备间 机房 配电室 图 1 1 冷库总平面图 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 2 2 生产能力 库容量计算 2 1 冻结间生产能力的计算 2 1 1 冻结间吊轨的设计 L G 1000 g T 24 式中 G 冻结间每昼夜的冻结能力 15 吨 L 吊轨有效总长度 m g 吊轨单位长度净载货量 取 200kg m T 冻结工序时间 24h 24 每日小时数 h 1000 1 吨换算成千克的数值 kg t L G 1000 g T 24 30 1000 200 20 24 125m 冻结间有两间 每间吊轨的总长为 62 5m 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 3 2 1 2 冻结间平面拟定 柱网选 6000 6000 柱子选 400 400 mm 图2 1 冻结间平面 2 1 3 冻结间单根吊轨的长度 采用落地式冷风机 横向吹风 用吊轨挂白条肉进行冻结的冻结间平面尺寸如下 A 冷风机离墙面的净距离 350 400mm A 400mm B 冷风机的宽度 预取 KLJ 300 B 1330mm C 吊轨的中距 由于人工推送用滚轮叉挡吊挂轨中距为 750 850mm C 800mm D 吊轨中线与冷风机边缘距离不宜小于 1000mm 取 D 1200mm E 吊轨中线与墙或柱面的距离 距墙 柱面距离不宜小于 500mm 取 E 600m F 轨端与墙面的距离不宜小于 700mm F 800mm 设房间的长度为 18m l 18000 2 800 16400mm l 每根吊轨的可用长度 mm 吊轨根数 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 4 n 6000 A B D E C 1 6600 400 1330 1200 600 400 800 1 4 根 即每间取 4 根吊轨 由于每间冻结间吊轨根数不宜超过 5 根 故取 4 根为宜 取 KLJ 300 合 适 此冻结间布置的吊轨长度 吊轨总长 L1 l1 n 16 4 4 65600mm 校核实际冻结能力 G 24L1 g 1000t 24 65 6 220 1000 24 15 7 吨 日 符合要求 则冻结间分为 两间 每间净长 18m 宽 6m 高 5 5m 2 2 冻结物冷藏间的容量计算 G V1 s 1000 式中 G 冷藏库设计吨位 t 为 1500t V1 冷藏间公称容积 m3 冷藏间容积利用系数 试取 0 55 s 白条肉的计算密度 kg m3 s 400 kg m3 V1 1000G s 1000 1500 400 0 55 6818 18 m3 符合要求 故取 0 55 V1 6818 m3 单层冷库高度应大于等于 5m 取冷藏间的净高为 6m F V1 h 6818 6 1136 4 m2 试分为两间 取两间冷藏间总体为正方形 长和宽分别为 32 和 18 采用柱网为 6000mm 6000mm 柱子为 400mm 400 mm 每间为 5 跨 3 跨 实际各间建筑面积 F 18 32 576m2 实际库容量 G F h s 1000 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 5 576 2 6 400 0 55 1000 1520t 符合要求 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 6 3 围护结构设计与传热系数计算 3 1 计算隔热材料的厚度 3 1 1 外围护结构中隔热材料的厚度计算 冷藏间 选择硬脂聚氨酯 tw 30 tn 18 t tw tn 48 取 1 05 面积热流量取 12 查 冷库设计规范 R0 4 59 m2 W w 23 W m2 n 8 W m2 0 031 围护结构隔热层的厚度 由公式d R0 1 w d1 1 d2 2 1 n 代入数据得 d 172mm 冻结间 选择硬脂聚氨酯 tw 30 tn 23 t tw tn 53 取 1 05 面积热流量取 12 查 冷库设计规范 R0 5 06 m2 W w 23W m2 n 8W m2 0 031 围护结构隔热层的厚度 由公式d R 1 w d1 1 d2 2 1 n 代入数据得 d 196mm 3 1 2 屋顶中隔热材料的厚度计算 冷藏间 选择硬脂聚氨酯 tw 30 tn 18 t tw tn 48 取 1 15 面积热流量取 12 查 冷库设计规范 R0 4 515 m2 W w 12 W m2 n 8 W m2 0 031 围护结构隔热层的厚度 由公式d R0 1 w d1 1 d2 2 1 n 代入数据得 d 198mm 冻结间 选择硬脂聚氨酯 tw 30 tn 23 t tw tn 53 取 1 15 面积热流量取 12 查 冷库设计规范 R0 5 15 m2 W w 12 W m2 n 8W m2 0 031 围护结构隔热层的厚度 由公式d R 1 w d1 1 d2 2 1 n 代入数据得 d 215mm 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 7 3 2 围护结构设计 表 3 1 外墙结构构造 结构 构造名称 厚度 m 导热系数 W m2K 热阻 R 1 1 3 水泥砂浆抹面 0 020 9300 0215 2 砖墙 0 370 8100 457 3 1 3 水泥砂浆抹面 0 020 9300 0215 4 聚氨酯隔热层 冷藏间 0 20 0316 37 4 聚氨脂隔热层 冻结间 0 250 0318 06 5 砖墙 0 1200 8100 148 外 墙 由 外 向 内 6 1 3 水泥砂浆抹面 0 020 9300 0215 表 3 2 屋顶结构构造 无阁楼 导热系数结构构造名称厚度 m W m2K 热阻 R 1 1 3 水泥砂浆抹面 0 020 930 0215 2 混凝土预制平板 0 050 580 086 3 1 4 水泥砂浆找平层 0 020 930 0215 4 聚氨酯隔热材料 冷藏间 0 250 0318 06 5 聚氨酯隔热材料 冻结间 0 20 0316 37 6 预制钢筋混凝土楼板 0 121 550 077 屋 顶 由 上 到 下 7 1 3 水泥砂浆 喷大白两道 毡层 0 020 930 0215 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 8 表 3 3 地坪结构设计 结构构造名称厚度 m 导热系数 W m2K 热阻 R 1 1 3 水泥砂浆抹面 0 020 9300 0215 2 钢筋混凝土层 0 061 550 0387 3 1 4 水泥砂浆找平层 0 020 9300 0215 4 一毡二油防潮层 冷藏间 0 00550 210 0262 4 二毡三油防潮层 冻结间 0 0090 220 0409 5 1 3 水泥砂浆找平层 0 020 9300 0215 6 硬质聚氨酯泡沫 冷藏间 0 20 5806 37 7 硬质聚氨酯泡沫 冻结间 0 250 2908 06 8 1 2 5 水泥砂浆 0 020 930 0215 地 坪 由 上 到 下 9 一毡二油防潮层 0 00550 210 0262 10 1 3 水泥砂浆抹平层 0 020 9300 0215 11 混凝土预制平板 0 050 5800 086 12 3 7灰土垫层0 151 170 128 传热系数 K 1 1 w 1 n 表 3 4 围护结构传热系数 说明 1 该建筑屋顶不用阁楼 冷间地面隔热层为通风架空层 2 冷藏间净高为 6 0m 冻结间净高为 5 5m 围护结构名称冻结间冷藏间 外墙 0 1170 144 屋顶 0 1210 151 地坪 0 1220 151 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 9 4 耗冷量的计算 4 1 围护结构的耗冷量 Q1 Q1 KF t K 1 1 w 1 n 式中 Q1 围护结构的耗冷量 W K 围护结构的传热系数 W m2 F 围护结构的传热面积 m2 tw 室外计算温度 tn 室内计算温度 室内外温差修正系数 表 4 1 冷藏间维护结构耗冷量 1 号 维护 结构 室外温度 T 维护面积 m2 传热系数 K W m2K 温差 T 修正系数 a 耗冷量 Q1 W 北墙30 122 40 143648 1 05885 8627 西墙30 217 60 143648 1 051574 867 南墙30 122 40 143648 1843 6787 屋顶30 5760 150948 1 25006 5 地坪 05760 1519480 72939 812 表 4 2 冷藏间维护结构耗冷量 2 号 维护结 构 室外温度 T 维护面积 m2 传热系数 K W m2K 温差 T 修正系数 a 耗冷量 Q W 北墙 30122 40 1436481 05885 8627 东墙 30217 60 1436481 051574 867 南墙 30122 40 1436481843 6787 屋顶 305760 1509481 25006 5 地坪 305760 1519480 72939 812 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 10 表 4 3 冻结间维护结构耗冷量 2 号 维护 结构 室外温度 T 维护面积 m2 传热系数 K W m2K 温差 T 修正系 数 a 耗冷量 Q1 W 内墙 10990 212131 2327 4128 北墙 3037 80 1168531233 9971 西墙 30113 40 1168531 05737 0909 南墙 3037 80 1168531 05245 697 屋顶 301080 1217531 2835 933 地坪 301080 1223530 7490 0316 表 4 4 冻结间维护结构耗冷量 2 号 维护 结构 室外温度 T 维护面积 m2 传热系数 K W m2K 温差 T 修正系 数 a 耗冷量 Q1 W 内墙 10990 212131 2327 4128 北墙 3037 80 1168531233 9971 东墙 30113 40 1168531 05737 0909 南墙 3037 80 1168531 05245 697 屋顶 301080 1217531 2835 933 地坪 301080 1223530 7490 0316 4 2 货物耗冷量 Q2 注 无外调货物的冷库 冻结物冷藏间 G 为冷库每日冻结量 货物为猪肉 Q2 Q2a Q2b Q2c Q2d G h1 h2 3 6T 其中 Q2b Q2c Q2d在此冷库设计为 0 Q2a 食品降温时 单位时间内放出的热量 kW Q2b 包装材料和运载工具降温时 单位时间内放出的热量 kW Q2c 食品冷却时 单位时间内因呼吸放出的热量 kW Q2d 食品贮藏时 单位时间内因呼吸放出的热量 kW G 冷间的每日进货量 t h1 货物进入冷间开始时温度的含热量 kJ kg h2 货物在冷间内终止降温时的含热量 kJ kg T 货物冷却时间 冷藏间取 24h 冻结间取设计冷加工时间 20h 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 11 表 4 5 各库货物耗冷量 库房名称进货量 G 吨 日 h1 kJ kg h2 kJ kg T h Q2 kW 冷藏间 3012 24 6242 76 冻结间30302 912 220126 78 4 3 通风换气引起的耗冷量 Q3 0 4 4 电动机运转耗冷量 Q4 Q4 1000 P R 式中 P 电动机额定功率 P 6 6 2 13 2kW 热转化系数 电动机在冷间内 1 R 电动机运转时间系数 R 1 表 4 6 各库电机耗冷量 库房名称耗冷量 kW 冷藏间 0 冻结间 26 4 注 由于冷藏间采用排管 故 Q4 0 4 5 人员操作耗冷量 Q5 Q5 Q5a Q5b Q5c qFF Vn hw hn m n 86400 nrqr 8 式中 Q5a 因照明引起的单位时间内耗冷量 kW Q5b 因开门引起的单位时间内耗冷量 kW Q5c 因操作人员在冷间放热引起的单位时间内耗冷量 kW qF 冷间每平方米地板因照明引起的耗冷量 kW m2 取 qF 2 1W m2 F 冷间地板净面积 m2 计算得 F 48 24 1152 m2 n 冷间每日换气次数 取 n 1 次 日 V 冷间内净体积 m3 计算得 V 48 24 0 4 0 4 18 6 6894 72m2 hn hw 冷间内 外空气的焓 kJ kg hn 16 077kJ kg hw 165 797 kJ kg m 空气幕效率修正系数 m 0 5 86400 一日折算成秒值 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 12 1 8 一日操作时间系数 每日按操作 3 小时计 n 冷间内空气密度 kg m3 n 1 395 kg m3 nr 操作人员数 取 15 人 qr 一个操作人员单位时间内放出热量引起的耗冷量 kW 取 qr 395W 表 4 7 耗冷量表 库房名称耗冷量 kW 冷藏间 11 3 冻结间 0 注 冻结间 Q5 0 4 6 计算设备负荷 Qz 和机器负荷 Qj 4 6 1 冷间蒸发器负荷 Qz Qz Q1 PQ2 Q3 Q4 Q5 其中 P 为负荷系数 冻结间 P 1 3 冷藏间 P 1 表 4 8 冷间设备负荷 库房名称Q1 kW PQ2 kW Q3 kW Q4 kW Q5 kW 冷藏间 22 52 760011 26 冻结间 5 74164 802 680 冷藏间Qz 36 54 kW 冻结间Qz 197 kW 4 6 2 制冷压缩机负荷 Qj Qj n1 Q1 n2 Q2 n3 Q3 n4 Q4 n5 Q5 R 式中 n1 围护结构传热量的季节修正系数 冻结间 冷藏间均按全年无明显 淡旺季区别 取 n1 1 1 n2 食品冷加工耗冷量的机械负荷折减系数 冻结间取 n2 1 冷藏间取 n2 0 6 n3 同期换气系数 n3 0 5 1 0 取 n3 0 8 n4 冷间用的电动机同期运转系数 冻结间取 n4 1 冷藏间 n4 0 5 n5 冷间同期操作系数 冷藏间取 n5 0 5 R 制冷设备和管道等冷量损耗补偿系数 取 R 1 07 表 4 9 冷间机器负荷 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 13 冷藏间Qj 32 kW 冻结间Qj 160 4kW 库房名称 n1 Q1n2 Q2n3 Q3n4 Q4n5 Q5 冷藏间 24 761 66005 6 冻结间 6 32126 8026 40 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 14 5 机器设备的选择计算 5 1 参数的确定 5 1 1 蒸发温度 tz 考虑冷间相对湿度要求不太严格 故温差取 10 冷藏间 tz 28 冻结间 tz 33 5 1 2 冷凝温度 tl 福州地区夏季室外计算湿球温度为 28 1 因采用立式水冷式冷凝器 冷凝器 进口温度 湿球温度 3 出口温度 进口温度 3 冷凝温度 进口温度 出口温 度 2 3 5 所以 tl 28 1 3 31 1 3 2 5 4 38 5 1 3 吸气温度 tg 回气过热取 5 冻结间 tg tz 4 33 5 28 冷藏间 tg tz 5 28 5 23 5 1 4 中间温度 tzj tzj 0 4 tl 0 6 tz 3 冷藏间 tzj 0 4 38 0 6 28 3 1 4 冻结间 tzj 0 4 38 0 6 33 3 1 6 5 1 5 过冷温度 tgl 冷藏间 tg1 tzj 3 5 1 4 4 5 4 冻结间 tg1 tzj 3 5 3 72 5 3 4 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 15 5 2 氨压缩机的制冷量及功率的计算 5 2 1 冻结间压缩机选型计算 tz 33 tl 38 Pz 1 03 105Pa Pl 14 72 105Pa h lgP 9 7 86 5 4 3 2 1 33 1 6 38 图 5 1 冻结间压焓图 Pl Pz 14 74 105 1 03 105 14 3 8 取双级压缩 tzj 1 6 Pzj 4 05 105Pa V2 1 3m3 kg V4 0 3m3 kg h1 1339 kJ kg h3 1540kJ kg h4 1376kJ kg h5 1857kJ kg h6 300kJ kg h8 130kJ kg g 0 94 0 085 Pl Pzj 1 1 28 1 0 94 0 085 14 74 105 4 05 105 1 1 28 1 0 792 d 0 94 0 085 Pzj Pz 98 1 1 28 1 0 94 0 085 4 05 105 1 03 105 98 1 1 28 1 0 757 求容积比 与中间温度 tzj的直线方程 中间温度为 1 6 最佳容积比 Vgp Vdp h3 h8 h4 h6 V4 V2 d g 1540 140 1376 300 0 33 1 3 0 757 0 792 0 31 设中间温度为 3 求容积比 此时中间冷却器蛇管的出液温度为 2 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 16 查 冷库设计 附表 8 和附图 2 得 Pzj 3 84 105 Pa V2 1 2 m3 kg V4 0 32 m3 kg h3 1698kJ kg h4 1495kJ kg h6 300kJ kg h8 130kJ kg g 0 94 0 085 Pl Pzj 1 1 28 1 0 94 0 085 14 72 105 3 84 105 1 1 28 1 0 782 d 0 94 0 085 Pzj Pz 98 1 1 28 1 0 94 0 085 3 84 105 1 03 105 98 1 1 28 1 0 768 中间温度为 1 最佳容积比 佳 Vgp Vdp h3 h8 h4 h6 V4 V2 d g 1698 130 1495 300 032 1 1 0 768 0 782 0 37 x与 tzjx的直线关系式为 3 1 6 0 37 0 31 1 6 tzjx 0 31 x 即 1 4 0 06 1 6 tzjx 0 31 x 根据最佳工况时低级压缩的理论排气量 Vdp和最佳容积比 0 345 选压缩机 Vdp Qj h1 h8 V2 d 1 595 105 1 2 1339 140 103 0 757 0 2115m3 s 761 4m3 h Vgp 761 4m3 h 0 31 236 m3 h 选一台 6AW 17 型单机单级压缩机 理论排气量为 825m3 h 电机功率为 163kW 选 一台 4AV 12 5 为高压级 理论排气量 283 m3 h 电动机功率为 55kW 选定的压缩机的容积比 283 845 0 3337 求出对应中间温度 tzjx 1 4 0 06 1 6 tzjx 0 31 0 333 tzjx 2 接近中间温度 可取 查附表 8 h2 1339kJ kg h8 135kJ kg d 0 76 V2 1 25 m3 kg Qc Vdp d h2 h8 105 V2 0 236 0 76 1339 135 105 1 25 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 17 1 724 105W 比实际多 1 724 1 595 1 595 100 9 1 可取 结论 冻结间选 2 台 6AW 12 5 型压缩机 配用电动机功率为 163kW Y315M2 8 压缩机轴功率校核 低压级压缩机轴功率的校核 Gd Vpd d V2 0 226 0 76 1 25 0 1434 kg s Nld Gd h3 h2 0 1434 16207 1420 103 28 7kW 5 指示效率 zsd Tz Tzj btz 240 2716 0 001 33 0 853 压缩机的指示功率 Nzsd Nld zsd 28 7 0 853 33 6kW 压缩机的摩擦功率 Nmd PmVdp 58 54 0 226 13 23kW 配用电动机功率 Nd 1 1 Nzsd Nmd 1 1 33 6 13 235 51 5kW 原配的电机的功率为 163kW 的 先该为 75kW 多出了 40 可取 高压级压缩机轴功率的校核 Gg Gd h6 h4 V4 0 0786 0 789 0 3178 0 195kg s Nlg Gg h5 h4 0 195 1580 1377 103 39 61kW 指示效率 zsg Tzj Tl btzj 240 311 0 001 2 0 77 压缩机的指示功率 Nzsg Nlg zsg 39 61 0 77 51 4kW 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 18 压缩机的摩擦功率 Nmg PmVgp 58 54 0 0786 4 62kW 配用电动机功率 Ng 1 1 Nzsg Nmg 1 1 51 4 4 62 61 62kW 故原配电动机功率为 163kW 过高 因此换配功率为 75kW 的电动机一台 则比理论上多了 23 所以 75kW 可取 5 2 2 冷藏间压缩机的选型计算 tz 28 tl 38 Pz 1 32 105 Pa Pl 14 72 10 5 Pa Pl Pz 14 72 105 1 315 105 11 19 8 故采用双级压缩 查 制冷工艺设计 附表 8 和附图 2 h lgP 9 7 86 5 4 3 2 1 28 1 4 38 图 冷藏间压焓图 Pzj 4 565 105 Pa V2 1 15 m3 kg V4 0 35 m3 kg h1 1 33 106 J kg h3 1 53 106J kg h4 1 381106J kg h5 1 56 106J kg h6 0 3 105J kg h8 0 140 105J kg g 0 94 0 085 Pl Pzj 1 1 28 1 0 94 0 085 14 72 105 4 57 105 1 1 28 1 0 812 d 0 94 0 085 Pzj Pz 98 1 1 28 1 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 19 0 94 0 085 4 565 105 131000 98 1 1 28 1 0 786 求容积比 佳与中间温度 tzj的直线关系 最佳容积比 佳 Vgp Vdp h3 h8 h4 h6 V4 V2 d g 1 53 0 140 1 381 0 3 0 365 1 15 0 786 0 0 812 0 4334 设中间温度为 0 查 制冷工艺设计 附表 8 和附图 2 得 Pzj 4 3 105 Pa V2 1 15m3 kg V4 0 37 m3 kg h3 1 52 106J kg h4 1 37 106J kg h6 0 3 105J kg h8 0 135 105J kg g 0 94 0 085 Pl Pzj 1 1 28 1 0 94 0 085 14 72 105 4 3 105 1 1 28 1 0 803 d 0 94 0 085 Pzj Pz 98 1 1 28 1 0 94 0 085 4 3 105 131000 98 105 1 1 28 1 0 797 中间温度为 0 时得容积比 佳 佳 Vgp Vdp h3 h8 h4 h6 V4 V2 d g 1520 135 1370 120 0 37 1 15 0 7970 803 0 3530 4250 425 与 tzjx的直线关系式为 0 1 4 0 353 0 334 1 4 tzjx 0 334 x 即 1 4 0 19 tzjx 0 427 x 根据最佳工况时低级压缩的理论排气量 Vdp和最佳容积比 佳 0 831 选压缩机 Vdp Qj h1 h8 V2 d 32 1000 1 15 1330 140 1000 0 786 0 0394m3 s 141 64 m3 h Vgp 佳 Vdp 141 64 0 334 47 4m3 h 故选一台 2AZ 10 单级压缩机一台作为高压级 选一台 6AW 10 单级压缩机一台 作为低压级 理论排气量 高压级 63 3 m3 h 低压级 190 4m3 h 所配电机功率 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 20 高压级 15kW 低压级 23 8kW 选定压缩机的容积比 63 3 190 4 0 332 对应中间温度 tzjx 1 4 0 019 1 4 tzjx 0 334 0 333 tzjx 1 47 接近中间温度 符合要求 当 tz 28 tl 38 tzj 1 4 查得 h2 1330kJ kg h8 140kJ kg d 0 786 V2 1 15 m3 kg Qc Vdp d h2 h8 105 V2 5 190 3600 0 786 1330 140 1 15 42 9kW 比实际多 42 9 32 32 100 30 可取 结论 冷藏间选一台 2AZ 10 单级压缩机一台作为高压级 选一台 6AW 10 单级压缩 机一台作为低压级 理论排气量 高压级 63 3 m3 h 低压级 190 4m3 h 轴功率的校核 低压级压缩机轴功率的校核 Gd Vpd d V2 0 053 0 786 1 15 0 36 kg s Nld Gd h3 h2 0 036 1530 1360 1000 6 13kW 指示效率 zsd Tz Tzj btz 245 274 4 0 001 28 0 864 压缩机的指示功率 Nzsd Nld zsd 6 13 0 864 7 3kW 压缩机的摩擦功率 Nmd PmVdp 58 84 0 053 3 1kW 配用电动机功率 Nd 1 1 Nzsd Nmd 1 1 7 3 3 1 11 5kW 原配电机超出所需 80 过大 建议改配 15kW 的电动机 高压级压缩机轴功率的校核 Nlg Vpg g h5 h4 V4 0 0176 0 8123 1000 1560 13807 0 35 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 21 7 35kW 指示效率 zsg Tzj Tl btzj 274 4 311 0 001 1 4 0 884 压缩机的指示功率 Nzsg Nlg zsg 7 35 0 884 8 32kW 压缩机的摩擦功率 Nmg PmVgp 58 84 0 0176 1 04kW 配用电动机功率 Ng 1 1 Nzsg Nmg 1 1 8 32 1 04 10 29kW 所配电机合适 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 22 6 设备选择计算 6 1 冷凝器 冻结间 Ql1 Gg h5 h6 0 186 1 58 0 3 106 238 34kW 冷藏间 Ql2 Gg h5 h6 0 0397 1 56 0 12 106 57 2kW Ql 总 238 34 57 2 295 5kW 冷凝面积 Fl 1 1Ql K tm 1 1 295 5 1000 5 26 700 88 3m2 选一台大连冷冻机厂生产的 LN 100 冷凝器 冷却面积为 100m2 符合要求 6 2 蒸发器 6 2 1 冷藏间选用光滑 U 型顶排管 排管管径 38 3 0 液体集管管径 57 3 5 气体集管管径 D76 3 5 供液管 57 3 5 回气管 76 3 5 传热面积计算公式 F Qs k t 式中 F 顶排管冷却面积 m2 Qs 冷间冷却设备负荷 W K 顶排管传热系数 W m2 t 冷间空气温度与制冷剂蒸发温差 t 10 表 6 1 顶排管传热系数 C1C2C3 k W m2 k k C1C2 C3 W m2 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 23 111 16 987 678 k 光滑管在设计条件下的传热系数 W m2 k 光滑管在特定条件下的传热系数 W m2 C1 构造换算系数 C2 管径换算系数 C3 供液方式换算系数 注 查 冷库设计 P87 表 4 16 得 k 7 678 W m2 冷藏间总的传热面积 F 523 4 103 7 678 10 523 4 选用的是 D38 2 2 的无缝钢管 管长 L F D 523 4 3 14 0 038 438 125 19m 单间管长 L 4386 13 2 2193 每间分五组 设每组长为 15m 则每 组根数 N 2193 15 5 30 6 2 2 冻结间采用翅片式干式冷风机 冷风机的空气冷却器的冷却面积 F Qs k tm 式中 Qz 冷间内蒸发器的负荷 W K 传热系数 W m2 取 tm 10 时 k 11 63 W m2 tm 冷间空气温度与制冷剂蒸发温差 取 10 则 总的冻结间 F 196 95 103 11 63 10 2 1693m2 选用 KLJ 300 型 6 台冷风机 每台冷却表面积为 300m2 冻结间 2 同冻结间 1 布置都是一样的 6 3 中间冷却器 6 3 1 中冷直径 D 1 128 WzV 式中 高压级输气系数 V 高压级制冷压缩机的理论排气量 m3 s Wz 中间冷却器内气体流速 一般去 0 5 m s D 1 128 500mm WzV 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 24 6 3 2 中间冷却器蛇形管冷却面积 F F Qzj k tm 式中 Qzj 中间冷却器蛇形管的热负荷 kW K 中间冷却器蛇形管的传热系数 kW K tm 中间冷却器蛇形管内外的对数平均温差 tm tl tgl ln tl tzj tgl tzj 38 1 4 ln 38 1 4 4 1 4 12 86 K 取 700 800w k K 700w k 冻结间 Qzj1 Gd h6 h8 0 1432 0 3 0 135 106 23 6kW 冷藏间 Qzj2 Gd h6 h8 0 036 0 3 0 14 106 5 8kW Fzj Qzj k tm 23 6 5 8 103 700 12 86 2 66m2 选一台大冷 ZL 3 5 型中间冷却器一台 冷却面积为 3 5 m2 6 4 高贮器 V 3600 G 式中 G 压缩机每小时氨液的总循环量 冷凝温度下制冷剂液体的密度 kg m3 贮液器的容积系数 1 贮液器的氨液充满度 0 7 前面已求得 冻结间 G 0 3294 m3 s 冷藏间 G 0 076 m3 s G 0 3294 0 076 0 41kg s V 0 41 1 3600 10 3 0 7 0 5 3 5m3 选武汉冷冻机厂生产的 WCA 4400 一台 容积 4 4m3 6 5 油氨分离器 D 1 128WyV 式中 压缩机高压级输气系数 V 已选压缩机理论排气量 m3 s Wy 油分器的气体流速 取 0 4m s 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 25 D 1 128 500mmWyV 选上海第一冷冻机厂的 YF 125B 型油氨分离器一台 6 6 排液桶 V L 式中 L 一次融霜蒸发器冷却管的总长度 L 2193 19m 冷却排管每米长的容积 蒸发器内制冷剂允许充注量 取 0 6 氨泵供液下进上出式排管 排液桶氨液充满度 0 7 对于冷藏间 V L 2193 3 14 4 0 038 0 0022 2 2 0 6 0 7 2 2 m3 对于冻结间 冷风机的翅片管长度 按每米翅片管冷却面积 0 71 冷却面积为 300 一共有六台冷风机 则 F 6 300 1800 L 300 0 71 6 2571 6m V 3 14 4 0 025 0 00225 2 2 2571 6 0 85 V 总 3 选烟台冰轮 PYA 3 型排液桶一台 容积为 3 m3 6 7 低压循环贮液桶 选择立式的低压循环储液桶 低压循环贮液桶直径 采用下进上出供液方式 D 1 128nWV 式中 V 制冷压缩机理论排气量 低压级 m3 s 制冷压缩机低压级输气系数 通过气体的有效截面面积系数 立式取 1 W 低压循环贮液桶内的气体流速 立式取 0 5m s n 气体进气口个数 n 1 低循直径 D 1 128 0 66 m 5 076 0 235 0 782 0 053 0 氨泵流量Vb n Qz r 6 196 95 1369820 0 681 2 0 0064m3 s V 0 5 0 6 0 89 0 2 4 41 1 4 m3 故选大冷 DXZ 1 5 低压循环储液桶一台 氨泵为旅顺电机厂制造的 DXZ 1 5 四台 6 8 集油器 按机房装得容量 令机房内所有压缩机的标准制冷量之和 均认为单级 383 122 63 126 694 kW 1163kW 选 D 325mm 选配一台烟冷 JY 325 型集油器一 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 26 台 1 集油器的底座高地面应有适当高度 以便接油容器放入 一般不宜小于 300 500mm 取 900mm 2 集油器与其它设备之间的相对高差不是主要的 低压容器放油时可不通过集油器 6 9 空气分离器 选择卧式空气分离器 即四套管式选一台 KF 32 由大冷制造 按照机房装机容量选泽 694kW 1163 kW 选不大于 0 45m2 1 安装时注意进氨液的一端稍高一些 约 30 50mm 以便被分离下来的氨液流进 旁通管 2 旁通管及膨胀阀 一般已由制造厂组装好了 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 27 7 系统管道坡度方向 表 7 1 系统管道坡度方向 管道名称倾斜方向倾斜参考值 压缩机排气管至油分器的水平管道 与安装在室外冷凝器相连时排气管 压缩机吸气管的水平管段 液体调节站至顶排管的供液管水平段 顶排管至气体调节站的回气管水平段 气体调节站至低压循环桶水平管段 向油分 向冷凝器 向低贮器 向排管 向排管 向低贮器 1 2 1 2 2 3 1 2 2 3 2 3 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 28 8 管道和设备保温 表 8 1 管道和设备保温 名称管径 mm 保温层厚度 mm 气体调节站集管 液体调节站集管 一级吸气冷藏间 一级吸气冻结间 二级吸气 中冷至低贮供液 氨泵至调节站 低贮至氨泵 中冷器 低压循环贮液桶 低压循环贮液桶 排液桶 76 3 5 57 3 5 89 4 5 89 4 5 89 4 5 38 3 0 76 3 5 76 3 5 600 800 800 924 100 100 105 105 110 60 90 90 100 100 100 100 说明 1 保温层厚度由 手册 383 页 表 5 11 及表 5 12 查得 2 保温材料均采用聚氨酯现场喷涂 3 库房供液与库房回汽管分别整体保温不单做保温层 哈尔滨商业大学毕业设计 论文 29 9 管路设计 9 1 库房回气 取当量管长 100m 冷藏间单间