机械负荷Qj 冷间 n1Q1 n2Q2 n3Q3 n4Q4 n5Q5 R ∑∑nikQik Qj 冻藏间 6917.23 3355.1 — — 920.985 1.07 11193.32 11976.85 冷藏间 13713.32 13795.14 1109.15 1500 993.86 1.07 31111.15 33288.93
3.3、制冷机器设备的选型计算
整个冷库的耗冷量计算以后，便可按机器总负荷进行选择制冷压缩机及所配用的设备。按这个冷库的设计条件，确定冷凝温度，氨液冷凝后的再冷温度以及制冷压缩机循环的级数，然后进行计算。
3.3.1、制冷循环参数的确定 （1）蒸发温度tz的确定
由于蒸发器是直接布置在库房的，一般比库温低8～10℃，故冷藏间取-10℃；冻藏间取-28℃。 （2）冷凝温度tl的确定
根据韶关地区的水文地质条件及气象条件，采用冷却水循环冷却。冷凝器的进水温度ts1=ts+△=26.9+3=29.9℃（其中ts为室外空气湿球温度，△为冷却塔的冷幅高），冷凝器的出水温度为ts2= ts1+2=29.9+2=31.9℃（立式冷凝器）
?tm?ts2?ts1lntl-ts2tl-ts1
式中 △tm—对数平均温差，取值范围为4～6℃，取4℃。由此计算出冷凝温度为27℃。
（3）吸入温度tx的确定
对氨泵供液系统，设计工况的吸入温度冷藏间tx为-7℃；冻藏间为-18℃。 （4）过冷温度tg的确定
冷却物冷藏间的过冷度tg为3℃；冻藏间采用中间冷却器时，过冷温度比中间温度高5～7℃。因冻藏间中间温度为0.6℃。所以tg为5.6℃。 （5）制冷循环压缩机的级数确定
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这个冷库要求冷却物冷藏间的温度为0℃，蒸发温度为-10℃；冻藏间温度为-18℃，蒸发温度为-28℃
当冷凝温度为27℃时，相应的冷凝压力为Pl1068.4Kpa，当冷却物冷藏间蒸发温度为-10℃时，相应的蒸发压力为Pz=291.06Kpa；当冻藏间蒸发温度为-28℃时，相应的蒸发压力为Pz=131.46 Kpa。
按照冷凝压力和蒸发压力的比值考虑: 冷却物冷藏间：
PlPzPlPz=
1068.4291.061068.4131.46=3.67＜8，故宜采用单级压缩制冷循环；
冻结物冷藏间：
=
=8.13＞8，故宜采用双级压缩制冷循环
3.3.2、制冷压缩机的选型计算
（a）单级压缩机的选型：如图1，取过冷度3 ℃，节流前氨液的温度tg=33℃。根据《制冷原理与设备》附图3查得有关参数：h0=1436.81kJ/kg；h1=1465.47kJ/kg ；h2=1748.94kJ/kg；h3=h4=283.29kJ/kg；v1=0.59664m3/kg；h2′=366.41kJ/kg，λ=0.77
单位制冷量：q0=h1-h3=1465.47-283.29=1182.18 kJ/kg 冷剂质量流量：G=
Qjq0=
33288.93?101182.18-3=0.028 kg/s
理论输气量：Vp?Gv1??Qjv1?10?3?(h1?h4)?3
°C
?33288.93?0.59664?100.77?(1465.47?283.29)
?0.022?m3/s??79.（2m/h）3°C
（3）查看压缩机产品目录，选用两台4AV-10
单级压缩机，均为大连冷冻机厂出品，其性能参数如下：
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压缩机的型号 4AV10 （4）校核 a、制冷量的校核 实际制冷量：
Qc?蒸发温冷凝温度（℃） 度（℃） 5～-30 ≤40 标准工况制转速理论排气标准轴功冷量3（r/min） 量（m/h） 率（kW） （kcal/h） 46500 126.6 16 960 ?GCqo??Vv1p?qo?126.6?2?0.770.6?3600?1182.18?106.70kW?Qj
式中∑Gc—制冷剂实际总流量，kg/s；?GC?3
?Vv1p?；
其中，∑Vp—选用压缩机理论总输气量，m/s。
b、电动机功率的校核 单台压缩机的理论功率：
Ni?Gc?h2?h1??126.6?0.770.6?3600??1748.94?1465.47??12.79kW
式中h2，h1—进排出气体的焓值，kJ/kg。
指示功率：
?Tz???10?273????Nzs?Nl/?zs?Nl/??b?t?12.79??0.001??10z??T?36?273??15.21kW
???1?式中，η
?zs?TzT1zs—指示效率，对开启式压缩机，按下式计算：
?b?tz，其中：Tz、Tl—绝对蒸发温度和冷凝温度，K；b—系数，取
0.001。
摩擦功率Nm?Vp?Pm?126.6?3600?75?2.64kW式中Pm—平均摩擦压力kPa，75kPa。
有效功率Ny?Nzs?Nmp?15.21?2.64?17.85kW电机轴功率Nz?Ny?17.850.96?18.59kW
?式中ηc—传动效率，取0.96。
配用电动机功率
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（b）单机双级压缩机的选型
°C如图2，各点参数为h1=1436.81 kJ/kg，h2=1597.96 kJ/kg， h3=1458.86 kJ/kg，h4=1626.80 kJ/kg，h5=369.80 kJ/kg， h6=200.17 kJ/kg，v1=0.901 m3/kg
单位制冷量：q0=h1-h6=1436.81-200.17=1236.64 kJ/kg 冷剂质量流量：G=
Qj°Cq0=
11976.85?101236.64-3=0.01kg/s
根据机器负荷Qj和tz=-28℃，tl=36℃时,从单机双级性能曲线图中查出其制冷量:4ASJ10的制冷量为14.56KW.
机房压缩机不能少于2台的原则，确定机器型号和台数。
查看压缩机产品目录，选用两台4ASJ-10，为大连冷冻机厂出品，其性能参数
如下： 压缩机的蒸发温度（℃） 冷凝温度（℃） 工况制冷量（KW） 型号 4ASJ-10 5～-35 ≤40 14.56 3.3.3、冷却水系统的选型计算
（1）冷凝器的选型计算 ①冷凝器的热负荷计算
单、双级综合系统（见图1、图2）
Ql=0.028×（1748.94-283.29）+0.01×（1626.8-369.8）=53.608kw
?28Ql??G?h2-h3???10?Gg?h4?h5???式中：G—制冷剂质量流量，Gg—高压级制冷剂流量kg/s；
h2，h3—单级循环冷凝器进出口制冷剂的焓值，kJ/kg； h4，h5—双级循环冷凝器进出口制冷剂的焓值，kJ/kg。
②冷凝器面积计算
F?QlK?tm?Qlqf?53.6083.3?16.24m2
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式中：F—冷凝器传热面积，㎡；
K—冷凝器传热系数，kW/㎡；
△tm—对数平均温差，取值范围为4～6℃； qf—冷凝器单位面积热负荷，kW/㎡，取3.3kW/㎡。
③选用大连冷冻设备有限公司的冷凝器LN-75一台，其技术参数如下： 型号 LN-25 换热面积（㎡） 壳体直径（mm） 20 432 高（mm） 5785 重量（kg） 953 3.3.4、冷却设备的选型计算
（1）冷却设备传热面积计算
F?QqK?t
式中：F—冷却设备的传热面积，㎡；
K—冷却设备的传热系数，冻藏间取17.5，冷藏间取15.8，W/㎡·K； △t—冷却设备的计算温差，冻藏间取10℃，冷藏间取9℃； Qq—冷却设备负荷，W。
计算结果见表 冷间 冻藏间 冷藏间 K 17.5 15.8 冷却面积 △t Qq 10 14990.1 9 47677.76 冷却面积F 85.66 335.28 ②冷藏间选用欣业食品机械有限公司的GJL(LFL)落地顶吹风式冷风机1台，其技术参数如下：
蒸发面制冷量台积（㎡） （kw/h） 数 风量（m3/h） 全压（Pa） 单台 总计 220 装机容量（kW） 单总计 台 1.1 1.1 型号 GJL(LFL)100 15 1 12000 12000 -100 冻藏间采用氨单层光滑蛇形顶排管。 13