冷库制冷工艺设计 课件 第2章 制冷负荷计算

《冷库制冷工艺》第2章制冷负荷计算本章学习目的与要求学习目的与要求能够进行设计参数的选择；2.掌握制冷负荷的计算方法，能够根据项目要求进行计算；3.了解制冷负荷估算方法。冷库制冷负荷计算冷库制冷负荷估算本章主要内容：010203冷库制冷负荷计算用基础

第一节计算的基础资料和一般规定一、基础资料1.气象资料2.图纸资料3.冷间参数二、设计参数的确定（一）室内外计算参数的确定1.室外计算参数的确定（1）围护结构传热取夏季空气调节室外计算日平均温度（2）通风换气耗冷量取夏季通风室外计算温度

（3）地坪外侧（非架空）按非冻结的最低温度处理（1~2℃）2.室内设计参数的确定

表2-13.邻室计算温度（ｔ邻）的确定

以邻室计算温度来代替室外计算温度。邻室最不利情况下的温度，即最高温度，如冻结间（-23℃，-10℃）；冷却间（0℃，10℃）；两用间（-18℃，-5℃）。4.室外计算相对湿度的确定

1.在校核围护结构外侧是否会结露或按两侧空气水蒸汽分压力计算隔汽层时：室外相对湿度选用“最热月月平均相对湿度”。2.在计算“通风换气”和“开门”耗冷量时：室外相对湿度取“夏季通风室外计算相对湿度”。

（见附录1）5.货物进出库时温度的确定（二）冷库容量的计算

G-整座冷库的总吨位（T）Vi-各冷间的净容积（m3）ηi-各冷间容积利用系数表2-2、2-3

-各冷间的货物计算密度（kg/m3）表2-4

第二节

冷库制冷负荷计算库房耗冷量，即在单位时间里必须从库房内取走的热量，根据产生的热源不同，库房耗冷量可分为五类。

Ｑ１——围护结构热流量；Ｑ２——货物热流量；Ｑ３——通风换气热流量；Ｑ４——电机运转热流量；Ｑ５——操作热流量；但由于不同库房的作用不同，所以每间库房不一定会同时出现这5项热量。一、冷却设备负荷和机械负荷计算（一）库房冷却设备负荷Ｑs计算原则：保证各种不利因素同时出现，冷却设备也能将各种热源产生的热量带走、维持库房内的低温工况。Ｑs＝Ｑ１＋ＰＱ２＋Ｑ３＋Ｑ４＋Ｑ５式中：Ｐ—冷却或冻结加工负荷系数。对冷却间和冻结间：Ｐ＝１.３；其它冷间：Ｐ＝1.0。

由于冷间冷却设备的配置都是以各自的制冷负荷为依据，所以在计算Ｑs时要逐间分别进行，由于各冷间的作用不同，所以各冷间冷却设备负荷的内容也不一样，计算时要按表2-5的形式分间汇总。有多少个冷间、就有多少个冷却设备负荷。表2-5各冷间冷却设备负荷Q,汇总表

序号热量类别冷间类别Q1PQ2Q3Q4Q51冷却间Q11.3Q2/Q4/2冻结间Q11.3Q2/Q4/3冷却物冷藏间Q1Q2Q3Q4Q54冻结物冷藏间排管式Q1Q2//Q5风冷式Q1Q2/Q4Q55贮冰间排管式Q1Q2//Q5风冷式Q1Q2/Q4Q5（二）机械负荷Ｑj计算原则：既要保证库房的冷量需求，又要考虑经济性、合理性，避免出现“大马拉小车”现象，导致机器设备闲置、造成浪费。季节与负荷的关系表2-6季节修正系数（n1）值表（二）机械负荷ＱjＲ——制冷装置的管道和设备等冷量损耗补偿系数，对直接冷却系统取Ｒ＝1.07；间接冷却系统取Ｒ＝1.12；ｎ１——围护结构传热量的季节修正系数。表2-6ｎ２——机械负荷折减系数，与库房的性质以及同类库房的间数有关n３——同期换气次数ｎ4——冷间电动设备的同期运转系数；ｎ５——冷间同期操作系数，与库房间数有关，见表2-7。在计算机器负荷时，应按不同的蒸发温度回路分别统计汇总。有多少个蒸发温度回路，就有多少个机械负荷！

一、围护结构热流量Ｑ1

1.Ｋw

——各墙体的传热系数

R0——围护结构总热阻，m2·K/W；在确定隔热层的厚度时，见表2-8~表2-122.a——温差修正系数表2-15二、冷间各项热负荷的计算Ｑ１＝Ｋ·Ｆ·(ｔｗ－ｔｎ)·ａ3.Ｆ——各墙体的计算传热面积图2-1

图2-2

各墙体的Ｑ1列表计算二、货物热流量Ｑ２式中

Q2——货物热流量，W；

Q2a——食品热流量，W；

Q2b——包装材料和运载工具热流量，W；

Q2c——货物冷却时的呼吸热流量，W；

Q2d——货物冷藏时的呼吸热流量，W；三、通风换气热流量Ｑ３

（一）货物换气耗冷量

（二）操作人员呼吸换气耗冷量式中

Q3——通风换气热流量，W；

Q3a——冷间换气热流量，W；

Q3b——操作人员需要的新鲜空气热流量，W；四、电机运行热流量Ｑ４其中，Pd

指冷风机配用电机的功率。

注意：在冷却设备尚未选定之前，Pd是未知的。

通常采用先假设电机功率完成负荷计算、选定冷风机之后再进行校核计算。五、操作管理热流量Ｑ５照明热量、开门冷负荷、操作人员散热量式中

Q5——操作热流量，W；Q5a——照明热流量，W；Q5b——每扇门的开门热流量，W；Q5c——操作人员热流量，W；Q5d——每平方米地板面积照明热流量、冷却间、冻结间、冷藏间、贮冰间和冷间内穿堂可取2.3W/m2；操作人员长时间停留的加工间、包装间等可取4.7W/m2；图2-3冷间开门换气次数图

第三节冷库制冷负荷估算

负荷估算法是冷库建设规划阶段或扩初阶段常用的工程计算手