冷库课程设计-小型氨系统制冷工艺设计 - 图文

小型氨系统制冷

工艺设计

（第四组）

制冷工艺设计

一个单层500t生产性冷藏库，采用砖墙、钢筋混凝土梁、柱和板建成。隔热层外墙和阁楼采用聚氨酯现场发泡，冻结间内墙贴软木，地坪采用炉渣并装设水泥通风管。整个制冷系统设计计算如下：

1.设计条件

1.气象和水文资料

设计地点 夏季室外计算温度 相对湿度 冷藏容量 2.制冷系统

采用氨直接蒸发制冷系统。冷藏间温度为-18℃，冻结间温度为-23℃。 3.冷藏库的平面布置

冷藏库的平面布置如下图所示。

+35℃ 80% 500t 杭州 太阳辐射 地下水温 冻结能力 北纬30 20℃ 20t/日

2. 设计计算

整个制冷系统的设计计算是在冷库的平面立面和具体的建筑结构和围护结构确定之后进行的。首先计算冷库的耗冷量，然后计算制冷机器和设计。计算出程序如下：

1.冷库维护结构的传热系数计算

主要计算外墙、内墙、阁楼层和地坪的传热系数，计算公式如下： 热阻的计算公式为：

Ri??i?i,Rs?1a

传热系数的计算公式为

K?11?s??1?21???????1?2?w

对于墙面的对流换热系数?，外墙表面?取；内墙表面?取；冻结间的内墙表面取。各冷库维护结构及其传热系数的计算见表1-1。

3. 冷库耗冷量的计算

（1）冷库围护结构传热引起耗冷量 按计算围护结构传热面积原则计算各库房围护结构的传热面积，然后计算耗冷量。

1）冷库围护结构的传热面积。 冷库围护结构的传热面积计算见表1-2.

表1-1 冷库围护结构及其传热系数的计算

外 墙 序号 结构层次 δ/m λ/[kal/(m·h·℃)] R=δ/λ[(m2·h·℃)/kal] 1 外墙外表面空气热阻 1/αw 25.000 0.040 2 20mm厚水泥砂浆抹面 0.020 0.800 0.025 3 370mm厚预制混凝土砖墙 0.370 0.700 0.529 4 20mm厚水泥砂浆抹面 0.020 0.800 0.025 5 冷底子油一道 7 130mm厚聚氨酯隔热层 0.130 0.031 4.194 8 混合砂浆砖砌墙 0.120 0.700 0.171 9 20mm厚1:2.5水泥砂浆抹面 0.020 0.800 0.025 外墙内表面空气热阻 1/αn 7.000 0.143 10 总热阻 R0 5.151 传热系数 K 0.194 冻结间内墙 序号 结构层次 1 内墙外表面空气热阻 2 20mm厚水泥砂浆抹面 3 120mm混合砂浆砖砌墙 4 20mm厚水泥砂浆抹面 5 冷底子油一道 7 130mm聚氨酯隔热层 9 20mm厚1:2.5水泥砂浆抹面 内墙内表面空气热阻 10 总热阻 R0 传热系数 K 序号 1 2 3 5 6 7 8 9 结构层次 外表面空气热阻 40mm厚预制混凝土板 空气间层 20mm厚水泥砂浆找平层 30mm厚钢筋混凝土屋盖 空气间层 260mm厚聚氨酯隔热层 250mm厚钢筋混凝土板 δ/m λ/[kal/(m·h·℃)] R=δ/λ[(m2·h·℃)/kal] 1/αw 25.000 0.040 0.020 0.800 0.025 0.120 0.700 0.171 0.020 0.800 0.025 0.130 0.031 3.871 0.020 0.800 0.025 1/αn 7.000 0.143 4.300 0.233 屋顶阁楼层 δ/m λ/[kal/(m·h·℃)] R=δ/λ[(m2·h·℃)/kal] 1/αw 25.000 0.040 0.040 1.100 0.036 0.020 0.230 0.020 0.800 0.025 0.030 1.350 0.022 1.500 0.240 0.260 0.031 8.387 0.250 1.350 0.185 内表面空气热阻 冷藏间 1/αn 冻结间 10 总热阻 R0 传热系数 K 7.000 25.000 冷藏间 冻结间 冷藏间 冻结间 0.143 0.040 9.309 9.206 0.107 0.109 地 坪 序号 结构层次 δ/m λ/[kal/(m·h·℃)] R=δ/λ[(m2·h·℃)/kal] 1 60mm厚细石钢筋混凝土面层 0.060 1.350 0.044 2 15mm厚水泥砂浆抹面层 0.015 0.800 0.019 4 20mm厚水泥砂浆抹面层 0.020 0.800 0.025 5 50mm厚炉渣预制块 0.050 0.350 0.143 6 540mm厚炉渣层 0.540 0.280 1.929 7 15mm厚水泥砂浆保护层 0.015 0.800 0.019 9 20mm厚水泥砂浆保护层 0.020 0.800 0.025 10 530mm厚单层红砖干铺 0.053 0.700 0.076 11 400mm厚干砂垫层 0.400 0.500 0.800 12 150mm厚3:7灰土垫层 0.150 0.345 0.435 100mm厚碎石灌50号水泥砂13 0.100 0.600 0.167 浆 内表面空气热阻 冷藏间 7.000 0.143 1/αn 冻结间 25.000 0.040 冷藏间 3.823 14 总热阻 R0 冻结间 3.721 冷藏间 0.262 传热系数 K 冻结间 0.269 表1-2 冷库维护结构的传热面积表

长/m no.1 东墙 9.185 南墙 22.370 西墙 9.185 北墙 20.000 屋顶、阁楼、地坪 20.000 no.2 8.000 东墙 8.000 西墙 20.000 屋顶、阁楼、地坪 计算部位 传热面积 计算部位 高/m 面积/㎡ 7.490 68.796 no.4 东墙 7.490 167.551 南墙 7.490 68.796 西墙 7.490 149.800 北墙 7.860 157.200 屋顶、阁楼、地坪 no.5 7.490 59.920 东墙 7.490 59.920 西墙 1.720 154.400 北墙 屋顶、阁楼、地坪 长/m 7.420 8.000 7.420 10.370 8.000 6.000 6.000 8.000 8.000 传热面积 高/m 面积/㎡ 6.290 46.672 6.290 50.320 6.290 46.672 6.290 65.227 6.060 48.480 6.290 6.290 6.290 5.650 37.740 37.740 50.320 45.200 no.3 东墙 西墙 北墙 屋顶、阁楼、地坪 9.185 9.185 22.370 20.000 7.490 68.795 no.6 东墙 7.490 68.795 南墙 7.490 167.551 西墙 7.860 157.200 屋顶、阁楼、地坪 6.950 10.370 6.950 8.000 6.290 6.290 6.290 5.590 43.716 65.227 43.716 44.720 2） 冷库围护结构的耗冷量计算下表1-3.

表1-3 错误！未找到引用源。的计算表

序号 墙体方向 东墙 南墙 西墙 阁楼层 地坪 东墙 西墙 阁楼层 地坪 东墙 西墙 北墙 阁楼层 地坪 东墙 南墙 西墙 北墙 阁楼层 地坪 东墙 南墙 西墙 北墙 阁楼层 地坪 Tn)Q?KA?(Tw?K 0.194 0.194 0.194 0.107 0.262 0.194 0.194 0.107 0.262 0.194 0.194 0.194 0.107 0.262 0.194 0.233 0.194 0.194 0.109 0.269 0.194 0.233 0.233 0.233 0.109 0.269 A 68.796 167.551 68.796 157.200 157.200 此间合计 α 1 1.05 1.05 1.2 0.7 1 1.05 1.2 0.7 1 1.05 1.05 1.2 0.7 1 1 1 1.05 1.2 0.7 1 1 1 1 1.2 0.7 Tw 35 35 35 35 33 35 35 35 33 35 35 35 35 33 35 35 35 35 35 33 35 35 35 35 35 33 Tn -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 -18 Q1/W 707.809 1810.056 743.199 1074.044 1467.838 5802.947 616.491 647.316 1054.914 1441.694 3760.414 707.809 743.199 1810.056 1074.044 1467.838 5802.947 707.809 2065.073 707.809 704.650 334.931 465.185 4985.456 388.291 620.195 465.146 620.195 312.270 433.712 NO.1 NO.2 59.920 59.920 154.400 154.400 此间合计 NO.3 68.796 68.796 167.551 157.200 157.200 此间合计 NO.4 68.796 167.551 68.796 65.227 48.480 48.480 此间合计 NO.5 37.740 50.320 37.740 50.320 45.200 45.200

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