新疆工程学院毕业设计
摘 要
本次设计为延安地区1000吨果品冷藏库制冷工艺设计，该库为分配性冷藏库。 根据建筑和冷藏工艺流程的要求及冷藏库的功能，并结合冷藏库要求的存储容量及果品堆码方式，确定了冷藏间的间数及平面尺寸和房间高度。根据保温要求，对冷藏库围护结构保温材料进行了选择，通过比较最终确定选用硬质聚氨酯泡沫塑料和泡沫混凝土作为本次设计的冷藏库围护结构的保温材料,并计算保温层厚度，通过校核计算验证本设计确定的围护结构总热阻大于最小总热阻，围护结构的隔汽防潮层蒸气渗透阻满足要求。
本次设计冷藏间设计为6间，库温为0℃，相对湿度90%，4间容量200 吨，2间容量100吨，大小搭配，便于调节与灵活储存。整个库房的公称容积为9374.4m3,机械负荷为128 kW。设置宽为6 m的常温穿堂，兼作预冷间。考虑到经济和无污染，制冷剂采用氨制冷剂，为保证供液稳定，制冷系统采用氨泵供液。库内冷分配设备采用冷风机，为满足库内果品对空气流速的要求，通过气流组织计算，采用均匀风道送风方式。冷风机的融霜采用热氨融霜与水冲霜相结合的方式。
冷却水系统选用循环水系统，以自来水作补水。
关键词：果品冷藏库，冷负荷，冷风机，氨制冷系统，管道
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延安市某蔬果冷库制冷工艺设计
目 录
摘 要 ........................................................................ I 1设计基本资料 .................................................................................................................................... 1
1.1 设计题目及目的 ..................................................................................................................... 1 1.2 设计点室外气象参数 ............................................................................................................. 1 1.3 冷藏库室内设计参数 ............................................................................................................. 1 2 冷藏库热工计算 ............................................................................................................................... 1
2.1 冷藏库吨位分配及分间 ......................................................................................................... 2 2.2 果品堆放形式的确定 ............................................................................................................. 2 2.3 冷藏库尺寸计算 ..................................................................................................................... 2 2.4冷藏库建筑平面设计 .............................................................................................................. 3
2.4.1 库址的选择 ................................................................................................................... 3 2.4.2 穿堂设置 ....................................................................................................................... 3 2.4.3 公路站台设置 ............................................................................................................... 3 2.4.4 冷藏库总平面设计 ....................................................................................................... 4 2.5库房围护结构的计算 .............................................................................................................. 4
2.5.1 隔热材料的选择要求及隔热层的施工方法 ............................................................... 4 2.5.2 外墙结构材料的选择计算 ........................................................................................... 5 2.5.3 库房地坪结构材料的选择计算 ................................................................................... 7 2.5.4 库房屋面料的选择计算 ............................................................................................... 9 2.5.5 库房内隔墙料的选择计算 ......................................................................................... 10 2.6校核围护结构的蒸汽渗透组 ................................................................................................ 12
2.6.1 外墙蒸汽渗透阻校核 ................................................................................................. 12 2.6.2 屋面蒸汽渗透阻校核 ................................................................................................. 13 2.6.3 地面蒸汽渗透阻校核 ................................................................................................. 13 2.6.4 内隔墙蒸汽渗透阻校核 ............................................................................................. 14
II
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3 库房冷负荷计算 ............................................................................................................................. 14
3.1 围护结构热流量计算 ........................................................................................................... 14
3.1.1维护结构传热面积Aw应符合下列规定： .............................................................. 14 3.1.2 围护结构热流量计算表 ............................................................................................. 15 3.2 货物热流量计算 ................................................................................................................... 16 3.3 通风换气热流量 ................................................................................................................... 18 3.4 操作热流量 ........................................................................................................................... 19 3.5 电动机运转热流量 ............................................................................................................... 20
3.5.1 冷风机的选择计算 ..................................................................................................... 21 3.5.2 校核冷风机的冷却面积和风量 ................................................................................. 23 3.5.3 计算并校核通过冷风机的风速 ................................................................................. 24 3.4 冷间机械负荷计算 ............................................................................................................... 25 4 库房风系统的布置及水力计算 ..................................................................................................... 26
4.1 冷风机风道的布置 ............................................................................................................... 26 4.2 冷藏间均匀送风道流速和尺寸计算 ................................................................................... 26
4.2.1 气流组织计算 ............................................................................................................. 26 4.2.2 均匀送风管道的计算 ................................................................................................. 29 4.3 设计静压箱 ........................................................................................................................... 29 4.4 冷风系统的阻力计算 ........................................................................................................... 30
4.4.1 通过冷风机翅片管的空气阻力P1 ........................................................................... 30 4.4.2 风机到静压箱的阻力P2 ........................................................................................... 30 4.4.3 均匀风道阻力P3 ....................................................................................................... 31 4.4.4 风机风压的校核 ......................................................................................................... 32 4.5冷库门及冷风幕的选择 ........................................................................................................ 32 5 冷藏库制冷系统及制冷设备的选择 ............................................................................................. 33
5.1 冷库制冷系统的选择 ........................................................................................................... 33
III
延安市某蔬果冷库制冷工艺设计
5.1.1 制冷剂工质选择 ......................................................................................................... 33 5.1.3 方案选择 ..................................................................................................................... 34 5.2冷风机融霜形式的确定 ........................................................................................................ 36 5.3 制冷系统主机的选择 ........................................................................................................... 36
5.3.1 确定制冷剂设计工况 ................................................................................................. 36 5.2.2 制冷压缩机的选择计算 ............................................................................................. 38 5.2.3 冷凝器的选择计算 ..................................................................................................... 40 5.3 制冷系统辅助设备的选择 ................................................................................................... 41
5.3.1 氨油分离器 ................................................................................................................. 41 5.3.2 高压贮液器 ................................................................................................................. 42 5.3.3 集油器 ......................................................................................................................... 42 5.3.4 空气分离器 ................................................................................................................. 43 5.3.5 紧急泄氨器 ................................................................................................................. 43 5.3.6 氨泵的流量计算 ......................................................................................................... 43 5.3.7 低压循环贮液器 ......................................................................................................... 44 5.3.8 事故通风机 ................................................................................................................. 46
6 制冷系统的设计 ............................................................................................................................. 46
6.1 制冷机房的设备布置 ........................................................................................................... 46
6.1.1 冷冻站的设计要求 ..................................................................................................... 46 6.1.2 设备的布置原则 ......................................................................................................... 47 6.2 制冷系统管路的设计 ........................................................................................................... 47
6.2.1 制冷剂管道的布置原则 ............................................................................................. 47 6.2.2 管道的材料及连接方式 ............................................................................................. 48 6.2.3 制冷系统管道的管径计算 ......................................................................................... 48 6.2.4 验证管段压力损失 ..................................................................................................... 53 6.2.5 制冷设备及管道的绝热 ............................................................................................. 57 6.2.6 制冷管道的涂色 ......................................................................................................... 61
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6.3 冷却水系统设计 ................................................................................................................... 61
6.3.1 冷却水系统的选择 ..................................................................................................... 61 6.3.2 冷却水的选择要求 ..................................................................................................... 62 6.3.3 冷却水塔的选择计算 ................................................................................................. 62 6.3.3 冷却水池的设计 ......................................................................................................... 63 6.3.5 冷却水系统的水力计算 ............................................................................................. 63 6.3.5 冷却水泵流量的计算 ................................................................................................. 65 6.3.6 冷却水泵扬程的计算 ................................................................................................. 66 6.3.7 水系统管道的材料及防腐 ......................................................................................... 68
7 施工说明 ......................................................................................................................................... 68
7.1 氨压缩机 ............................................................................................................................... 68 7.2 氨压缩辅助设备 ................................................................................................................... 69 7.3 冷风机 ................................................................................................................................... 69 7.4 阀门 ....................................................................................................................................... 69 7.5 仪器仪表 ............................................................................................................................... 70 7.6 管道的安装 ........................................................................................................................... 70 8 制冷系统的吹污及气密性实验 ..................................................................................................... 71
8.1 系统吹污 ............................................................................................................................... 71 8.2 气密性实验 ........................................................................................................................... 71 致 谢 ............................................................................................................................................. 73 参考文献 ............................................................................................................................................. 74
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