【《200t储藏吨位的羊肉冷库系统设计》9900字（论文）】

200t储藏吨位的羊肉冷库系统设计目录绪论 2一、制冷的定义 2二、人工制冷的概念及方法 2三、制冷新技术的前景 3四、设计技术条件 4冷负荷的计算及风机选择 42.冷负荷计算： 4一、渗入热的计算 5二、食品热的计算 6三、换气热的计算 6四、操作热的计算 7一、冷却设备负荷Qˢ的计算 8二、机械负荷Qᴶ的计算 9制冷系统方案的确定 93.制冷系统的方案的确定 9制冷机器设备的选型 104.1确定工作参数 104.2制冷压缩机型号及台数的确定 104.3制冷压机的选择计算 114.4冷凝器的选型计算 114.5冷凝器传热面积F的计算 114.6冷却水量的计算 114.7冷凝器选型 12辅助设备的选型 12制冷系统管道设计 13参考文献： 21

摘要本设计针对呼市地区特点；屠宰禽类的生产性冷库理论计算；设备选型，风管布置等。呼和浩特是我国最大的羊肉产地，为保证羊肉质量需建设相应的冷藏设施。冷冻间储藏吨位为200t，设计温度为-18℃；冻结间生产能力为20t/24h。室外空气温、湿度根据拟建冷库确定。第一章绪论一、制冷的定义制冷的名字可以叫做制冷也可以叫冷冻，把物体的温度保持在自然环境温度以下或者降低到自然环境温度以下。达到制冷的目的有两种，第一种方法是人工制冷，第二种方法是天然冷却。天然冷却的话是利用天然的冰或者深井下水冷却物体，但是使制冷量和也许能达到的制冷温度一般不能足够提供生产需求，把天然冷却也可以当做是一种传热过程。人工制冷的原理是利用制冷设施增加能量，属于传热学过程的单元操作，使热量从低温物体向高温物体转移的一种。热和冷是相同范畴的两种物理概念，都是物质分子运动后呈现的平均动能的表达。我们生活中常说的“冷”或“热”是一种人体感受到的温度的高低概念，是人体对温度的高低敏感反应现象。制冷的作用是把某一物体或空间的本身温度降低到低于周围环境的温度，再把温度保持在规定低温时候的一门科学冷却技术，随着人们对低温条件的需求和社会生产力的提高制冷技术不断的发展。二、人工制冷的概念及方法从高温物体传到低温物体，再到两者温度相等是人们公认的热量传递方式。在自然界的客观规律中热量的传递绝对不可能从低温物体再传到高温物体。但是，当今社会中人们的生活与生产的东西通常需要某个物体或空间的温度低于环境温度，甚至抵很多。比如，储藏肉制品需要把肉制品冷却到0℃左右或-18℃左右，甚至更低；合金钢在-70℃~-90℃低温度下处理后可以提高强度和硬度。但是天然冷却万万达不到这种低温要求，要实现这一点必须进行另外的加工过程进行制冷。所谓人工制冷就是用专门装置，消除一定的外界能量，迫使热量从温度较低的被冷却物体或空间转移至温度较高的环境中去，实现人们所需要的各种低温。而这种装置就称谓制冷机或制冷装置。在制冷技术当中，人工制冷方式目前有以下三种。1、气体膨胀制冷：气体膨胀制冷是使用气体膨胀绝热膨胀来达到制冷目的。压缩气体时，随着压力的升高温度也会跟着升高；反正，假如把高压高温的气体进行绝热膨胀，随压力降低而温度也跟着降低，然而产生冷效应，再实现制冷的目的。空气压缩制冷就是采用这个原理。空气经压缩机绝热压缩后，压力温度升高，然后在冷却器中定压冷却到常温后，再进入膨胀机进行绝热膨胀，压力降低，体积膨胀，并对外作功，使空气本身的内能减少，温度降低，然后利用低温低压的空气进入低温室来吸收被冷却物体的热量，被冷却物体放出热量而温度降低，空气吸热后温度升高又被压缩机吸入，如此循环便可达到制冷的目的。空气压缩制冷常用于飞机的机舱空调。2、热电制冷：热电制冷要达到制冷目的需要使用半导体的温差电特性。热电制冷是将P型半导体（空穴型）元件和N型半导体（电子型）元件组成的半导体制冷电偶。在电偶的一端用铜片焊接起来，另一端上铜片并接上导线将它们连成一个回路。当直流电从N型流向P型半导体时，则在联接片上端产生吸热现象，这端称为冷端，而在联接片下端产生放热现象，该端称为热端，这样冷端便可以达到制冷的目的。在实际使用时将若干对电偶串联起来，组成电堆，因为一对电偶的制冷量很小。连接时，冷端排在一起，热端排在一起，当半导体制冷器输入一定数量的直流电时，冷端逐渐冷却，并可以达到一定的低温。由于热电制冷的效率较低，致使不能大规模的应用，目前主要用在冷量需求量较小的小型制冷器中。3、液体气化制冷：液体气化制冷是利用液体气化吸收热量的特性来达到制冷的目的。物质的液态转到气态时要吸收热量，这个热量随着物质的压力、温度、种类的变化而变化。液体气化制冷循环的四个基本过程：一是制冷剂液体在低温情况蒸发，变成低压蒸气；二是把低压蒸气提高压力，让它变成高压蒸气；三是把高压蒸气冷凝，把它变成高压液体；四是把高压液体降低压力，把它变成重新变为低压液体再回到过程一，因而完成循环。三、制冷新技术的前景（1）随着社会的发展制冷剂跟制冷方式的不断代替开发。a、冰箱和冰柜种的代替：R600,R134a,R152a/R22等混合代替。b、空调机组：R407C与R410A代替R22。c、CFCs发泡剂的控制：HCFC-141B代替CFC-11；第二代，R142B代替R12；第三代，HFC代替HCFC。（2）制冷空调智能技术的发展。a、冰箱空调等家用设备进行智能家居系统化设计b、中央空调等大型制冷空调设备的维护管理达到远程操控c、低温食品运输储藏和物流冷链紧密相连（3）CO₂汽车空调。它使汽车空调技术进入到一个新阶段，工艺设计也跟着发生变化。（4）流体流动测量技术。热线测速仪、激光多普勒测速技术，红外热成像测温仪等的使用，极大地推动了许多新技术措施的实施和技术手段的采用。四、设计技术条件我们的首府呼和浩特是中国最大的羊肉产地。我们建立相应的冷库，确保羊肉的质量。200t冷库储存吨位为，设计温度为-18℃；冻结间生产能力为20t/24h。室外空气温、湿度根据拟建冷库确定。本设计采用氟利昂R134a为制冷工质，以热力膨胀阀与电磁阀配合对制冷剂流量进行调解控制，使制冷系统简单高效，操作方便，有广泛的应用前景。第二章冷负荷的计算及风机选择2.冷负荷计算：2.1房屋容积计算制冷室的储存吨位为200t，设计温度为-18℃，冷冻室的生产能力为20t/24h。它的贮藏能力与冷冻方式、食物摆放方式和每日周转次数有关。如采用吊轨方式使屠宰后的羊肉冻结时，每天的冻结量G（单位为kg/d）为G＝Lgn式中L——吊轨总有效长度，单位为m；g——吊轨单位长度的净载货量，单位为kg/m（肉类：g＝200~230kg/m）；n——每天的冻结次数。所以G＝L●g●24/t对设有排管搁架的冻结间，其每天的冻结量G′（单位为kg/d）为G′＝n′A/f×24g/t式中n′——搁架利用系数（冻盘装食品：n′＝0.85~0.90；冻听装饰品：n′＝0.7~0.75；冻箱装食品：n′＝0.70~0.85）；A——搁架各层水平面积之和，单位为m²；f——每件（盘、听、箱）冻结食品所占的面积，单位为m²/件；g——每件（盘、听、箱）食品净重，单位为kg/件；t——冻结一次周转的时间，单位为h。G′＝0.225×20.25×24/24＝4.56t/24h冷库的库容量（单位为kg），按高低温库分别计算时的计算公式如下：G＝pΨV式中G——储藏食品的质量，单位为kg；p——储藏食品的平均密度，（冻羊肉的平均密度为300kg●m⁻³）Ψ——有效利用系数（土建式冷库取0.4）V——库房内容积，单位为m³。所以G＝300×0.4×26.73=3207.62.2房内外计算温度的确定仓库内的计算温度Tⁿ是由食品冷加工工艺条件、食品种类、贮存期限等决定的。对于肉禽等食品，贮藏温度一般为-18℃；对冻结库，库温一般在-25℃。计算出的库外温度Tᵂ既要考虑当地遇到最恶劣天气条件时的库外温度，又要考虑制冷设备选择的经济性。在计算时，应以国家有关冷库规范所获得的数据作为库外计算温度。查表得呼和浩特市位置纬度40º49′；极端最高温度为37.3℃；极端最低温度为-32.8℃；夏季空气调节日平均温度为25℃。2.3库房耗冷量计算冷库的降温量Q由四部分组成，它们是:由于仓库内外的温差(包括太阳辐射引起的超温差)通过壁面产生的渗透热，简称Q₁热;食品在冷加工过程中释放热量，简称食品热量Q₂;由于通风或仓库门的打开，由外部新鲜空气带入的热量称为通风热量Q₃。冷库中人员操作和各种加热设备操作所产生的热量。这种形式的热₄缩写为操作热Q₄。耗冷量Q（单位为kW）的计算公式为Q＝Q₁＋Q₂＋Q₃＋Q₄一、渗入热的计算渗入热Q₁包括两分部：由于库内外空气温差而渗入的热量Q₁₁；在吸收太阳辐射热后渗入冷库围护墙外表面的热量Q₁₂。因此Q₁＝Q₁₁＋Q₁₂1.仓库内外空气温差引起的热渗透可按下式计算Q₁₁＝KA（tᵂ-tⁿ）式中K——围壁结构的传热系数，单位为W/（m²●k）；A——围壁的传热面积，单位为m²；tᵂ，tⁿ——库外、库内空气的计算温度，单位为℃。因此Q₁₁＝0.202×12.5×（25-（-18））＝108.575w2.围壁外表面吸收太阳辐射热后渗入的热量Q₁₂的计算在一般的冷库设计书中对Q₁₂的计算都有详细的讨论，为简化起见，我将太阳辐射热的作用折合成“当量温度”，它实际上与太阳辐射具有等同的效果。在库房耗冷量计算中，常用每昼夜太阳辐射强度平均值Jᴾ来计算太阳辐射的当量温度，故计算出的太阳辐射当量温度也是每昼夜平均的当量温度。当量温度如以tᴰ表示，则tᴰ＝PJᴾ/aᵂ式中P——围壁外表面太阳辐射吸收系数，查表可得混凝土墙系数为0.73Jᴾ——冷库各朝向表面每昼夜的平均辐射强度值，单位为W/m²，查表可得呼和浩特市纬度北纬水平东东南南西南西西北北东北40º323219206168206219172115172aᵂ——外表面传热系数，单位为W/（m²●K）。外墙、屋顶等由太阳辐射引起的渗入热Q₁₂（单位为W）为因此tᴰ＝0.73×323×0.182＝42.91378Q₁₂＝KAtᴰ＝0.202×12.5×42.914＝108.358w组合式冷库大多建在室内或有遮阳屋顶，所以计算围壁的渗入热时，可不考虑太阳辐射热引起的部分。二、食品热的计算需要冷冻的食品在入库前的温度要高于储存库的温度，在加工过程中食品中的水分会凝固。因此，食品在冷冻过程中的热值可以通过加工前后的比焓差来计算。对冷库，我们认为食品在进库存储之前被冻结，但食品进入冷藏库的温度与库温不同,所以仍有部分食物的热量需要冷藏库内释放。另外，冷冻食品在运输过程中受到环境的影响，温度可能超过制冷温度而引起回冷热量。食品热Q₂（单位为W）的计算公式为Q₂＝G（h₁-h₂）/nZ式中G——每昼夜进入冷库的食品量，单位为kg/24h；h₁，h₂——食品冷加工前后的比焓值，（书上见表3-14）n——每昼夜冷加工的次数；Z——食品冷加工时间，单位为h。如食品有外包装，食品热还需计入包装材料降温时放出的热量Q₂（单位为W），计算公式为Q₂＝G（h₁-h₂）/nZ＋gc（t₁-t₂）/nZ式中g——包装材料的质量，单位为kg/24h；c——包装材料的比热容，单位为J/（kg●K）；t₁，t₂——包装材料进出冷库时的温度，单位为℃。因此Q₂＝（4560×（329.1-255.4）/20＋4560×0.1×1.51×（30-10）/20）/36＝4858.9三、换气热的计算由于冷藏食品的要求，需要定期更换冷库内空气，以消除库内异味，降低空气中二氧化碳的浓度，供储存的食物呼吸。如果冷库内有人操作，为了满足操作人员的呼吸需求，应不断为冷库增加新鲜空气，以保证冷库的卫生条件。换气热Q₃（单位为kW）为Q₃＝Vnpᴹ（hᵂ-hⁿ）/（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，一般为1~6；pᴹ——冷藏库空气的密度，单位为kg/m³；hᵂ——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，相对温度时的比焓；hⁿ——冷藏库中空气的比焓，单位为kJ/kg。如冷藏库内有人操作，每人所需的换气量为30m³/h，则换气热Q³（单位为kW）为Q₃＝30Ppᴹ（hᵂ-hⁿ）/3600式中P——冷藏库中的工作人员数；其他符号含义说明同上。因此Q₃＝30×2×300×（112.7-19）÷3600＝468.5四、操作热的计算冷库操作热包括四部分，它们是：照明热Q¹₄、功力热Q²₄、人体发热Q³₄和开门时的渗入热Q⁴₄。1.照明热Q¹₄照明灯的耗电功率Pᶜᴮ全部转变成热量，即Q¹₄＝Pᶜᴮ对库房(冷却间、冻结间、冷藏间)，照明设备标准为每平方米地板面积配3W，照明的同时工作系数为1。而对生产性的库房，规定标准为每平方米地板面积配7.5W，照明的同时工作系数为0.6。这样，每平方米的照明热q¹₄分别为：生产性的库房约4.5W/m²，普通库房约3W/m²。整个库房的照明热Q¹₄（单位为kW）则为Q¹₄＝q¹₄A×10⁻³式中A——库房地板面积，单位为m²。因此Q¹₄＝3×29.16×10⁻³＝0.087482.动力热Q²₄冷库中的一些工作机械，如冷风机、搅拌机和水泵，都需要由电动机驱动。电机的能量消耗最终转化为热量，构成冷库的运行热量。如果带动机械的电动机在冷库中，那么它的有用功和能量损失转变成热量后便都传给了冷库。设工作机械的电动机功率为Pᴳᴮ，则其动力热Q²₄（单位为kW）为Q²₄＝Ψ∑Pᴳᴮ式中Ψ——工作机械的同时工作系数，Ψ＝0.4~1。若工作机械的电动机装在冷库的外面，则动力热只是它的有用功转变的热量，即Q²₄＝Ψ∑ΨᴳᴮPᴳᴮ式中Ψ——电动机效率。因此Q²₄＝0.5×70.9＝35.453.人体发热Q³₄在冷库中，一个人在中等劳动强度下工作时产生的热量，当库温高于或等于-5℃时，取280W；当库温低于-5℃时，取400W。如果冷库中有几个人在工作，则其操作热Q₄³（单位为kW）为Q³₄＝pq³₄×10⁻³式中q³₄——每个操作人员产生的热量，单位为W；p——同时工作的人数。因此Q³₄＝2×280×10⁻³＝0.564.开门渗入热Q⁴₄指冷库打开门时，外界的空气带着热量进入冷库。开门透入热无法精确计算，只能用一般经验数据进行计算。每平方米冷库地板开门渗入热q⁴₄的数据列于下表。表中的数据是针对高度为3.6m的冷库的。因此整个冷库的开门渗入热Q⁴₄（单位为kW）为Q⁴₄＝q⁴₄A×10⁻³＝18.5×29.16×10⁻³＝0.53946式中A——冷库地板的面积，单位为m²。对制冷机组而言，由于各库的操作热不可能同时发生，所以总的操作热只取上述四项之和的50%~75%，即Q₄＝（0.5~0.75）（Q¹₄＋Q²₄＋Q³₄＋Q⁴₄）对确定每个冷库的设备负荷而言，由于操作热的各项组成可能同时出现，所以计算时操作热应取四项之和，即Q₄＝（Q¹₄＋Q²₄＋Q³₄＋Q⁴₄）如果在计算负荷时，因缺乏资料难于确定操作热，可近似取Q₄＝（0.1~0.4）（Q₁＋Q₃）。对小型冷装置应取大值。因此Q₄＝36.636942.4冷却设备负荷和机械负荷的确定一、冷却设备负荷Qˢ的计算对于每个冷库，将其Q₁~Q₄各项热量加起来求和，乘以一个安全系数P，就可得到某库的冷却设备负荷Qˢ。对生产性冷却与冻结库Qˢ＝P（Q₁＋1.3Q₂＋Q₃＋Q₄）对冷藏库Qˢ＝P（Q₁＋Q₂＋Q₃＋Q₄）式中P——安全系数，P＝1.1~1.5。因此Qˢ＝150889.7二、机械负荷Qᴶ的计算机械负荷不同于冷间冷却设备负荷。冷却设备负荷是根据最不利的生产条件来计算的，但在实际生产中最不利因素同时出现的概率很小。如Q₁、Q₃的最大值出现在夏季，而Q₂的最大值随食品冷加工品种不同出现在不同的季节。因此，在计算机械负荷时应对各种热量进行修正，使之既能满足冷库全年生产的要求，又能充分考虑冷库全年运行的成本，从而为制冷压缩机及设备的选型提供可靠的理论依据。目前，机械负荷应根据不同的蒸发温度按下式分别计算Qᴶ＝（n₁Q₁＋n₂Q₂＋n₃Q₃＋n₄Q₄）R式中Qᴶ——机械负荷（W）；n₁——围护结构渗入热季节修正系数，宜取1；n₂——食品热折算系数，通常冷却物冷藏间取0.3~0.6，冻结物冷藏间取0.5~0.8，以生产为目的的冻结库取1；n₃——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）；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；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＝1.2。因此Qᴶ＝（18073.88＋88268.8＋3550＋2300.3）×1.07＝124486.99第三章制冷系统方案的确定3.制冷系统的方案的确定冷库的制冷装置利用的效率好与坏都关系到所选择的制冷方案，要是制冷方案策划的不妥，会带来建设冷库的建设损失和控制运行不方便。所以在制定方案时，应从先进性、实用性、发展性、经济性等方面入手，那么就是要考虑几个不同的方案进行比较，权衡利弊，选择最适合当地的设计方案。3.1确定制冷系统方案的依据冷库的使用性质：冻结间用来冷冻羊肉，冻结物冷藏间用于冷藏冷冻的羊肉。冷库的规模：冷库是200t的冷库。食品冷加工工艺要求：一定要满足食品冷加工工艺的要求，保证冷冻食品的质量、冷却水的温度、水质、水量。制冷设备所在的环境，室外空气的温度、湿度。3.2确定制冷方案的原则要达到食品冷加工工艺要求，放低食品干耗量。制冷系统越简单越好、运行稳当和控制简便，还要有安全保障；在装上机器的时候要考虑容易维修的机器。制冷系统必须采用新技术、新设备、新工艺、新机器，尽量选择自动控制方案;本设计采用电磁阀和压差控制器。尽量比较初始投资的各方面成本，思考经济和技术发展的趋势。本系统采用氟利昂压缩机。3.3确定制冷系统方案的内容制冷系统压缩机类型及压缩级数的认定；用制冷量来选择压缩机，用压力比来确定压缩机级数。制冷剂种类及冷凝器的确定；选用氟利昂制冷剂。以实际机房的根本情况来选择套管式冷凝器。制冷系统供液方式的确定；选用上进下出方式。冷间冷却方式的确定；本方案采用直接冷却。冷室除霜方式及冷却设备的选择；采用蒸发排管，用电加热化霜。第四章制冷机器设备的选型4.1确定工作参数（1）蒸发温度t₀的确定冷却环境或介质所要求的温度是确定蒸发温度的主要原因。在间接冷却系统中，蒸发温度一般采用比载冷剂温度低5℃；在直接冷却系统中，蒸发温度一般比库房温度低10℃左右。（2）冷凝温度tₓ的确定冷凝器的形式、冷却方式和冷却介质的温度，以及制冷压缩机允许的排气温度和压力是确定冷凝温度的主要原因。冷凝压力Pk，蒸发压力Po：由t₁和t₀，制冷剂为氟利昂可查制冷剂的热力性质表得Pk＝1.28MPa，Po＝0.15MPa。4.2制冷压缩机型号及台数的确定在t₁＝30℃Pk＝1.28MPa，t₀＝－30℃Po＝0.15MPa时Pk/Po≤10，蒸发温度－30℃，可以确定为单级压缩以及由机械负荷Qᵧ＝17565.101w可以选用210FC，依压缩机选型软件查得：该工况下每台210FC的制冷量为19.331kw。制冷机选型：选210FC型单机单级级制压缩机1台，所配轴功率9.103kw，缸数为2，直径为0.1m，活塞行程0.1m，理论排气量91m3/h，呼吸管直径0.05m，排气管直径0.05m。转速为960rpm。配用电机功率P＝（1.05~1.10）Pe＝（1.05~1.10）×9.105kw＝9833kw。4.3制冷压机的选择计算压缩机的理论输气量为Vₒ：Vₒ＝π·D²·S·n·Z60/4式中π——圆周率；D——压缩机气缸直径，单位为m；S——压缩机活塞行程，单位为m；n——压缩机转速，单位为r/min；Z——压缩机气缸数目。Vh＝3.14/4×0.1²×0.1×960×2÷60＝0.025m³/sVg＝πD²S/4＝3.14/4×0.1²×0.1＝0.0785m³t₁＝30℃Pk＝1.28MPat₀＝-30℃Po＝0.16MPa因为：P₁/P₀＝7≤10所以采用单级压缩大家公认的制冷量为19.330kw查资料可得Ψm＝0.699则Pi＝Ψm×Pe＝0.699×9.833＝6.873kW总共的冷凝负荷为Qk＝Q₀＋Pi＝19.330＋6.873＝26.203kW4.4冷凝器的选型计算冷凝器的用途是将压缩机排出的高压、高温制冷剂过热蒸气冷却、冷凝成液体。制冷剂在冷凝器中放出的热量则由冷却介质带走。冷凝器也是蒸气压缩式制冷系统中的主要换热设备中的一个。冷凝器按冷却介质和冷却方式不同，可分为水冷式、空气冷却式、空气和水联合冷却式三个类型。4.5冷凝器传热面积F的计算Qᴷ＝26203w（套管式冷凝器查表可得）传热温度△t＝(t₂－t₁)/㏑(t₁－tₐ/t₁－tₑ)式中tₐ，tₑ——冷却剂进出口温度。t₁——冷凝温度。Ψ＝3700w/m²（套管式冷凝器所以查表可得）因此F＝Q₁/Ψ＝26203÷3700=7.081891892m²4.6冷却水量的计算Vₓ＝F₁Vᵧ＝7.082×1.5＝10.623m³/h式中Vₓ——冷却水用量，单位为m³/h；Vᵧ——冷凝器水流速，单位为m/s。本设计取Vᵧ1.5。4.7冷凝器选型冷凝器选型为套管式：热流密度为7500~10000q₁/（W/m²）单位面积冷却水量0.12~0.16m³/（m²·h）选用K373H水冷冷凝器1台。第五章辅助设备的选型5.1氟油分离器的选型计算氟油分离器的选型计算时确定好油分离器的直径D剩下的都好说；D＝0.0188√RₐVₔ/∈式中Rₐ——容积效率；Ψₒ＝0.94－0.085（(P2/P1)¹/ᴹ－1）＝0.94－0.085（8¹/¹.¹⁸－1）＝0.53；Vₔ——压缩机的吸气量；∈——油分器内气体流速∈，按设计手册一般取0.5m/s。代入数值得：D＝0.0188√RₐVₔ/∈＝0.0188√0.53×91/0.5＝0.185m油分离器型号为：YFA-100，1台，桶径为.41m。5.2高温库的冷风机选型计算冷风机冷却面积计算：F＝Qₒ/k·△t（m²）式中Qₒ——冷间冷却设备负荷；k——冷风机传热系数，取12.38w/m²·℃；△t——制冷剂和冷却温度差，取8℃；代入数值得：F＝Qₒ/k·△t（m²）＝7007.18/(12.38×8)＝70.75m²选用：DSA45C/28-90型落地式冷风机1台，冷却面积90m²。5.3低温库的顶排管选型计算要选用光滑U形直式顶排管：排管直径D38、液体集管D57、气体集管D76、角钢L50×50。排管面积：F＝Qₒ/k△t其中：k＝k¹C₁C₂C₃式中Qₒ——排管负荷，单位为w；k——顶排管传热系数，单位为w/（m²·℃）；k¹——顶排管特性传热系数，单位为w/（m²·℃），本设计取：k¹＝6.6w/（m²·℃）。C₁——构造换热系数，C₁＝S/D＝1.0。C₂——管径换算系数，C₂＝（0.038/0.038）⁰.¹⁸＝1。C₃——供液方式换算系数，C₃＝1.0。△t——本设计取10。得：k＝6.6×1.0×1×1.0＝6.6w/（m²·℃）计算库房所需冷却面积：F＝31189.8/（6.6×10）＝472.5m²因此选8个长10m，宽3.08×2＝6.16m的光滑U形直式顶排管。5.4温度继电器的选配按标准本设计中选取：选用的温度继电器为ETS386-2-150-400，桶径为D＝0.195m。5.5干燥过滤器的选配干燥过滤器是干燥器和过滤器的整合部件，用于氟利昂制冷系统。过滤网一般用8~100是为了黄铜网或不锈钢网，用来过滤制冷剂中金属屑、氧化皮等机械杂质，防止阀门小孔被杂质堵住；干燥剂多用硅胶、分子筛和活性氧化铝，用于吸收制冷剂中的水分，避免产生冰堵。干燥过滤器用于清除制冷剂液体或气体中的水分、机械杂质等。干燥过滤器是接入管道的规格来选择的，接管直径或通径与管道相适应。有够足的过滤面积时可以选用，减小阻力损耗，以过滤速度为根据，通过滤网的气体速度在1~1.5m/s为最宜，通过滤网的液体速度在0.07~0.1m/s为最合适。第六章制冷系统管道设计6.1管径的确定1.回气管低温库：它的制冷设备所有负荷J。＝31.289Kw，照管长度16m带入，冷藏间的回气管是Gg40，使用D56管道。高温库：它的制冷设备所有负荷Jₒ＝7.008Kw，照管长度16m带入，冻结间的回气管是Gg58，使用D57管道。6.2吸入管按制冷设备总负荷Qₒ＝38.4KW，照管长度16m带入，回气管子Gg100，使用D108管道。6.3排气管按照现选压缩机试管，来决定总排气管使用D108管道。6.4冷凝器至贮液桶根据冷凝器热负荷Qₒ＝26.312KW，L＝16m，管径为Gg50，使用D57管道。6.5制冷设备和管道的保温因管道和设备而导致冷量失去的方位，还有产生冷凝水的方位，都应该设置保温层。泡沫塑料使用在低温回气管上，厚度为80mm。低压供液管也使用厚度为50mm的泡沫塑料。设计一个合格的管道不仅关系到机器设备的实用经济运行，也影响着机器设备的本身，所以一定要精心设计管道设计，全方位的策划，要保证制冷装置的正常运行。6.6管道设计注意事项最好没有压力损耗，管道越短越直越好。防止制冷剂液体进入压缩机。把供液充分提供到各个蒸发器。操作起来简单点，维修起来既方便又经济性。在氟利昂系统的管路设计中，回汽管的设计是最关键的。6.7设计原则把压力降限制在可允许的底线；压缩机中不能有回汽中未蒸发的液体制冷剂回流进入；要保持好上升立管中的带油速度。6.8管径的选择要降低回汽管中压力，要让吸入汽体的比容快速变大，然而让吸汽系数下滑，让压缩机的制冷能力受影响。例如K0＝2.0kg/mm2（t。＝－4℃）时，比方回汽管压力降为1kg/mm，R12制冷装置中压缩机的制冷量约减少18%。回汽管中的压力降被控制在相当于饱和温度降1Y是平常比较适合的。面对上升回汽立管而言，应当考虑其带油速度问题。此管段中如流动速度慢，回汽中的液滴被蒸发器收留回。它的目的是逐渐减久压缩机曲轴箱中的油有可能有失油的危险，影响蒸发器的传热的是蒸发器中积油的增量。因此，必须要保持好上升立管中的流速，用来把油带进压缩机。汽体流速影响压力降，速度越大则流动阻力越大，从而带来压缩机吸汽压力过低。所以，取最小带油速度一级。为方便使用，可根据上升立管的最小载油速度和节流阀前掖温度为40℃的条件来转换上升立管的最小冷却负荷。不同的节流阀前液温，使制冷剂流量和制冷负荷不同，可进行调节。6.9存油弯（回油弯）为防止制冷系统停止运行时，蒸发器存有的液体制冷剂和润滑油吸入压缩机引起液击，一般蒸发器出口均装有上升回气立管。欲使润滑油顺利通过上升回气立管，常在上升回气立管的下部设置一个小弯头，俗称“存油弯”。蒸发器内存积的润滑油借重力流入存油弯内，形成油封将管道堵塞，在上升回气立管中气体被压缩机吸入，使压力下降，在油封前后形成的压差作用下油被动前进。为了避免油封中存油过多，造成油封前后压差过大，使吸气压力降低过多及消除油封时间过长，存油弯应尽量做小。6.10双上升回汽立管在有能量调节装置的压缩机或几台压缩机并联运行的回气管上，为了保证低负荷时回油，常用最小负荷来选配回气管径，这样满足了最小带油速度，但在满负荷运行时回气管内压力降很大，造成吸气压力过低。如压缩机负荷变化不大，可用增大水平回气管径的办法使回气管总压力降维持不变。在压缩机负荷变化较大的系统中，采用上述方法就难以维持回气管总压力降不变，这时则宜采用“双上升回气立管”来解决。6.11回汽管与蒸发器的连接一组蒸发器时的连接：当压缩机和蒸发器位于同一标高或蒸发器高于压缩