1、上海市某食品冷藏库制冷系统设计I上海市某食品冷藏库制冷系统设计摘 要本设计是一篇关于上海市某食品冷藏库制冷系统的设计。我们的主要任务是完成冷冻站和冷间制冷系统的设计。在本设计中，我们通过对冷藏库各冷间负荷的计算以及冷库制冷系统方案的确定来选择制冷压缩机，辅助设备以及冷却设备。在选型前，我们还对制冷系统方案进行了经济技术分析，综合多方面考虑，决定选用双级制冷压缩，氨泵强制供液的方案。最后，我们还对冷库的气流组织，管道布置，管道保温以及自动控制方案进行了简单地分析与说明。关键词：双级压缩 氨泵强制供液 制冷系统 中间冷却上海市某食品冷藏库制冷系统设计IIThe Design of The Refr
2、igeration System of Frozen Food StoreAbstractThe graduation design is a design of the refrigeration system of the frozen food in Shanghai. The main task is to finish the system design of the refrigeration station and refrigerating room. In the design, the refrigeration compressor, the cooling equipm
3、ent and the auxiliary equipment are chosen by calculating the load of every refrigeration room of the cold store and determining the program of the refrigeration . Before choosing the system equipment, we have made the economic and technical analysis for the refrigeration system. After considering e
4、very aspect, two-stage compression , and using ammonia pump to supply the refrigerator are established. At last , the organization of air flow, the arrangement and the insulation of pipes, and the automatic control is analyzed and illustrated simply.Key words: two-stage compression ; using ammonia p
5、ump to supply the refrigerator ; the refrigeration system ; medial cooling.上海市某食品冷藏库制冷系统设计I目 录目 录 .I1.1 工程概况 .11.1.2 各冷间热工计算 .21.2 气象资料 .42.1 冷库围护结构传热量 1Q.52.1.2 库房各冷间围护结构传热量 1.72.2.1 计算基础资料 .92.2.2 各冷间货物放热量 2.112.4 电机运行热当量 4Q.122.4.2 各冷间电机运行热当量 4.122.5.1 计算基础资料 .132.6 冷却设备负荷和机械负荷 .152.6.1 各冷间计算冷负荷
6、Q 汇总 .152.6.1 各冷间机械负荷 Qj汇总 .163.1 制冷系统方案的依据、原则及内容 .183.1.2 制冷系统方案的原则 .183.2 确定制冷系统方案 .183.2.2 确定制冷系统蒸发温度回路 .203.2.4 冷间冷却方式的确定 .223.2.6 冷库供冷方式的确定： .233.3 经济技术分析 .244.1 压缩机的选型计算 .264.1.2 制冷压缩机的选型 .274.2.1 冷凝器的作用 .314.3 冷却设备选型计算 .324.3.2 选型计算 .334.4.1 中间冷却器的作用 .344.5 氨泵选型计算 .364.5.2 选型计算 .364.6.1 低压循环贮
7、液桶的作用 .374.7 油分离器选型计算 .394.7.2 选型计算 .394.8.1 高压贮液器的作用 .404.9 空气分离器选型 .414.9.2 空气分离器的选型 .414.10.1 集油器的作用 .414.11 冷却塔的选择计算 .42上海市某食品冷藏库制冷系统设计II4.13 冷却水池选型 .434.15 紧急泄氨器选型 .43第 5 章 冷间制冷工艺 设计 .455.2 冷间的制冷工艺设计 .456.1 系统管道和阀门的设计要求 .476.3 系统管径的确定 .476.3.2 氨排气管管径的确定 .486.3.4 低压循环贮液桶到分配站之间氨液管道管径的确定 .486.3.6
8、辅助管道管径的确定 .486.5 对制冷工艺管道布置要求 .496.5.2 氨管道的布置要求： .497.1 冷间温度控制 .50第 8 章 制冷系统的试压试漏及管道保温 .528.1.1 系统试压 .528.1.3 系统氨试漏 .53第九章 结 论 .56参 考 文 献 .58毕 业 设 计1第 1 章 工程概况及原始材料1.1 工程概况该工程为上海市 1058t 冷库工程制冷系统的设计。该冷库是一个中型的生产性冷库，主要生产冻鱼虾。其主要加工环节为：经过整理后的冰鲜鱼虾先放入冻结间冷冻后，再放入冻结物冷藏间进行冷藏。建筑平面如图 1-1 所示：图 1-1 冷藏库建筑平面图1.1.1 冷库概
9、况该冷库主要包括冻结间和冻结物冷藏库两大部分，平面布置如图 1-1 所示。各冷间室内设计参数分别为：冻结间(存放鱼虾) ：相对湿度 90%95% ，温度-23 。冻结物冷藏间(存放冻结后的鱼虾)：相对湿度 90%95%，温度-20。冻 结 间 1冻 结 间 2冻 结 间 3冻 结 间 4 冻结物冷藏间5冻结物冷藏间6冻结物冷藏间7配 电 室设 备 间水 泵 房 值 班 室GFEDCBA123公路站台毕 业 设 计2该冷库分为两个蒸发回路，蒸发温度分别为-33 和-30。1.1.2 各冷间热工计算1) 冻结物冷藏间吨位计算根据制冷技术及其应用可知冷藏库吨位的计算公式为：（1-10VG1）式中：
10、冷库计算吨位（t） ；冷藏间的公称容积（m 3） ；V食品的计算密度（kg/m 3） ；冷藏间的容积利用系数；一吨换算成千克的数值（kg/t） 。10本工程冻结物冷藏间的设计室温为-20，根据冷藏库建筑平面图可以算出其净容积。库房净高为 5m。由建筑平面图可算出冻结物冷藏间 5，6，7 的净面积均为 300m2。根据冷库制冷设计手册表 3-4 可以查得冻鱼的密度为 =470 kg/m3 。根据冷库制冷设计手册表 3-5 可查得冷藏间容积利用系数 =0.5。由公式（1-1 ）可算出该冷库冻结物冷藏间的冷藏吨位为： tG5.3210.473所以冻结物冷藏间的总库容为 ，即总库容为 1058t。具体
11、尺t5.1073.寸见图 1-1。2) 冻结间生产能力计算本冷库冻结间设有吊轨，根据冷库制冷设计手册表 3-3 可知，存放鱼虾的冻结间的吊轨为人工推动，轨距为 10001100mm，轨面高度为 21002300mm，本冷库取吊轨轨距为 1000mm，轨面高度为 2200mm。本冷库存放鱼虾，可设冻结间 1、2 存放虾，冻结间 3、4 存放鱼。根据冷库制冷设计手册中公式 3-1 可知，冻结间生产能力的计算公式为（1-TglnlG2102）式中： 冻结间每日冷加工能力（t） ；毕 业 设 计3吊轨有效总长度（m） ；l吊轨单位长度净载货量（kg/m） ；g每日冻结的周转次数；n冻结一周转的时间（h
12、） ；T24每日小时数（h） ；1000一吨换算成千克的数值（kg/t） 。a) 冻结间 1、2 存放虾每间设有 8 根吊轨，每根吊轨有效长度为 15m，轨距为 1 米，则每间冻结间吊轨有效载货长度 =120m。l存放虾时 =270 kg/m。g根据冷藏库设计中表 0-1 可知，存放虾的冻结间的冻结时间为 8h。则由式（1-2 ）得，dtG/2.97841022, 所以冻结间 1、2 每间生产能力为 97t/d。b) 冻结间 3、4 存放冻鱼由于冻结间 3、4 尺寸不同，故应分别计算。冻结间 3：设 8 根吊轨，每根吊轨有效长度为 15m，轨距为 1m，则吊轨总有效载货长度 =120m。l存放
13、冻鱼时 =540 kg/m（20kg 盘装） 。g根据冷藏库设计中表 0-1 可知，存放冻鱼的冻结间的冻结时间为 10h。则由式（1-2 ）得，dtG/76.204153所以冻结间 3 的生产能力为 78t/d。冻结间 4：设 10 根吊轨，每根吊轨有效长度为 15m，轨距为 1m，则吊轨总有效载货长度 =150m。l其他数据与冻结间相同。则毕 业 设 计4，dtG/2.9704154所以冻结间 4 的生产能力为 97t/d。综上所述，本冷库冻结间的总生产能力为：。dt/36978922 43,1 1.1.3 机房概况本冷库将机房布置在库房的西南方向，与冻结物冷藏间相邻。机房为单层独立建筑，建
14、筑尺寸为 28m12.8m，面积为 358.4 。分为机器间、设备间、水2m泵房、配电室、值班室。其中压缩机布置在机器间；低压循环贮液桶、中间冷却器、高压贮液器以及空气分离器布置在设备间；把产生高热及外逸制冷剂的油分离器、冷凝器布置在室外。1.2 气象资料上海地区的气象资料如下： 地理位置：北纬 ，东经 ，海拔 4.5m013621 夏季通风室外计算温度 32 夏季空气调节日平均室外计算温度 30.4 夏季室外平均每年不保证 50 小时湿球温度 28.2 最热月月平均室外计算相对湿度 83% 夏季通风室外计算相对湿度 67%毕 业 设 计5第 2 章 制冷负荷计算冷库的制冷负荷有五大部分：围护
15、结构传入热量 、货物放热量 、通风换1Q2气冷负荷 、电机运行热当量 以及操作管理冷负荷 。其中，因为本库生产货3Q4Q5物为冻鱼，又无操作工人长期停留的冷间，所以 可以忽略不计。 所以冷库的制3冷负荷为：（2-54211）2.1 冷库围护结构传热量 1Q2.1.1 计算基础资料1) 计算公式根据制冷技术及其应用可知冷库围护结构传热量计算公式为：（2-nwtaFKQ12）其中 ， 01R1iwna式中： 围护结构传热系数，单位 ；K)/(2KmW围护结构传热面积，单位 ；F围护结构两侧温差修正系数，可根据围护结构外侧环境条件，a热特性指标以及库房特性查取；， 室外（内）计算温度，；wtn围护结
16、构总热阻， ；0RKm/2， 围护结构内外表面放热系数， ；an )/(2KmW围护结构各层材料厚度，m；i围护结构各层材料传热系数， 。/2) 冷库围护结构构造及其 （结构见围护结构构造图）ia地面各层结构如下：(1)100mm 厚钢筋混凝土，导热系数 1.330 )/(KmW毕 业 设 计6(2)10mm 厚油毡一层，导热系数 0.174)/(KmW(3)0.2mm 聚乙烯薄膜隔汽一层， =0.047(4)200mm 厚聚苯板分两层，下层 100mm 厚，上层 100mm 厚， =0.04)/(KmW(5)0.2mm 聚乙烯薄膜隔汽一层， =0.047)/(6)20mm 厚水泥砂浆， =0
17、.872 )/(Km(7)100mm 厚钢筋混凝土， =1.33 W239.5).10872.04.2047.1.3.0(. ib.屋面各层结构如下 (1)6mmSBS 防水卷材， =0.37 )/(KmW(2)20mm 水泥砂浆， =0.872 (3)150mm 厚钢筋混凝土， =1.33 /(4)3mm 素水泥浆一道， =0.30 )(5)0.2mm 聚乙烯薄膜隔汽一层， =0.047)/(6)200mm 厚聚氨酯隔热一层， =0.027 Km(7)20mm 水泥砂浆， =0.872 )/(W 589.7)2.047.02.3.15872.03.6(1.0 ic外墙各层结构如下 (1)20mm 水泥砂浆， =0.872 )/(KmW(2)370mm 厚砖墙， =0.87 (3)20mm 水泥砂浆， =0.872 /(4)0.2mm 聚乙烯薄膜隔汽一层， =0.047 )/(5)150mm 厚硬质聚氨酯泡沫塑料隔热一层， =0.031 )/(KmW310.5).047.28.07.382.0(1. id内隔热墙各层结构如下 (1)20mm 水泥砂浆， =0.872 )/(KmW(2)370mm 厚砖墙， =0.87
